Buenas!

ESte es el tipo de locura que yo hago...

La verdad, sinceramente, no me veo tan manitas como muchos de aqui, pero tengo la cabeza igual o peor, JAJAJA.

Los bancos de "rodillos" para bicis van entre los 100 y 200€ sencillitos con su freno magnetico que es lo que tendria que sustituir por un alternador...

No se que alternador coger, por lógica intento uno que necesite el menor PAR posible para poder moverlo y ya que genere los amperios que tenga que dar.

He visto que el tipico de un motor 1.0 de 50cv de coche, da unos 90A con la corriente rectificada y regulada a 14v, pero ni idea de cuantas rpms necesita ni nada.

Asi que como no tengo ni idea, de casualidad me he encontrado con el invento hecho por casi 600 dolares, que me parece una pasada, pero almenos esta montado, probado y dimensionado para funcionar correctamente.

Tambien venden las dinamos sueltas, asi que quizas podría ser una buena idea montarme toda la estructura yo, que tengo un amiguete herrero que es un crack y hace de todo por 4 duros y ya le enchufo la dinamo de la web, que aunque dicen que esta diseñada para dar 14A, puede dar 20A continuados en intervalos maximos de 45min.

Lo que me mosquea es que ya empiezan que si la escobilla, que si mantenimiento.... para eso me voy a un alternador de coche y fuera lios.

Para las multiplicaciones de engranaje, pues tengo varias mountain bike sin uso, incluso una bici de corredor (del año de vete a saber tu cuando, pero que en carretera se repasa todas las BTT).

Aparte, coincido con la gente que dice que es un poco "tonto" ponerte a pedalear para sacar electricidad. Pero los que ya de por si nos tiramos alguna que otra hora en la bici estatica entrenando para hacer BTT los fines de semana, pues encima tenemos un pequeño premio ahi.

Supongo que como tu, soy aficionado a trastear cacharros, ahora tengo una placa solar de 30W que no es ninguna maravilla, y tengo un inversor de 12v a 220v de onda pura con el que cargo portatiles, moviles, uso el monitor del PC (por falta de capacidad de bateria para usar el PC entero), recargo aspiradoras autonomas de bateria y todo lo que se me ponga a tiro... ya que no tengo W suficientes como para alimentar nada más importante.

Tambien he visto que hay alternadores de coche de hasta 150 - 200 A, que es una burrada, sobretodo al leerte la resistencia al pedaleo que te ofrecia al demandar carga la bateria.... he aprendido un monton de cosas... yo usaria la desmultiplicacion de las 21 marchas de la mountain bike para "defenderme".

Todo esto me salio de mi gimnasio donde entreno, que llaneando me marca un "esfuerzo" de 110 - 120W y en las "escaladas" me marca 375W en los entrenamientos, asi que si fuera capaz de canalizar esa energia hacia una bateria seria fantastico...

Y de paso, los colegas de subidas a las montañas ya no me iban a seguir ni de coña... y si de paso quitamos esos michelines y fibramos bien las patas, pues matamos dos pajaros de un tiro... ya lo se, soy un quemao

Por ahora, paso de los 600 dolares de los yankis y paso de pagar 100€ por un pedazo de hierro... mirare esquemas con mis amiguetes ingenieros y me fabricare el soporte yo mismo.

Necesito vuestra ayuda para saber que alternador necesito. Que caracteristicas técnicas me recomendais... he visto unos especialmente diseñados para ser más eficientes a bajas rpms...

Bosch fabrica un monton, que van sobre los 150 - 200€, lo que de 70 a 90A apenas se llevan 5-10€ de diferencia... mejor cojo uno de 90A y asi a bajas rpms producira más que el de 70A. Todos vienen con la corriente rectificada y regulada, asi que mi trabajo, aparte del armazon fisico y soporte para el alternador consiste en todo el tema electrico.

En cuanto a la desmultiplicacion, como tengo el cambio variable, supongo que las maximas rpms al alternador que pueda, para reducir la resistencia del par y generar la máxima corriente posible, asi que todo lo que den mis piernas pero rodando de forma comoda para aguantar ahi 120 min sin problemas... incluso como estas navidades, que hacia bici estatica mientras veia series en el portatil.... pues podria alimentar el portatil a la vez que veo las series y encima cargo el excedente de energia (portatil = 50W aprox cargandose).

Al final os tendre que presentar a mi novia, que ya se huele que le va a tocar pedalear en la bici-generador. JAJAJAJA.

A ver que nos puedes decir de la regulacion de la tension de carga/ resistencia a rodar el alternador.

Saludos y gracias!!!

Bueno, como avance comentar que ya tengo una bici estatica normalita de un amigo que la tenia abandonada por ahi y me la cede gratis para la ciencia...

Tiene las 4 cositas de medicion que me vendran de perlas para conocer "la produccion" sin tener que estar con el polimetro conectado todo el dia, velocidad, cadencia de pedaleo y alguna cosa más.

Ahora estoy pendiente de conseguir el alternador... voy buscando a ver si encuentro alguno que este bien y sino me comprare uno, que ya tengo visto el del peugot 1007 por 100€ ... 70A y rectificada y regulada la corriente... a ver que tal resultado da...

Lo que mas me come la cabeza ahora es el reostato para controlar la intensidad que sale del alternador y por tanto, su resistencia a la rotacion.

Sorprendentemente dos de mis amigos de los que más tiramos en BTT les ha parecido una buena idea y se han ofrecido a darle a los pedales durante todas las fases de prueba y experimentacion, que no van a ser pocas... asi que ya tengo un par de pares de piernas extras para darle ahi duro mientras me lio en mediciones

Saludos y espero tener tan buenos resultados como TREX!

Bien, si te decides a montar un alternador de coche, creo que deberías hacer que gire a muchas rpm. Tal vez lo puedas enganchar directamente, eso lo tendrás que calcular tu, con el alternador, la bici y su disco de inercia. Calcular una relación de transmisión es relativamente sencillo. Primero haces una marca en el disco de inercia, luego haces girar los pedales 10 veces, y cuentas las vueltas que da el disco (llamémoslo X). Con esto tendrás una relación 10:X entre el pedal y el disco. Luego mides el diámetro del disco (Y) y el diámetro del eje del alternador (Z) y tendrás otra relación Y:Z.

La relación total es 10*Y:X*Z, con lo que sabes cuantas vueltas da el alternador por cada vuelta del pedal. Solo te falta saber tu cadencia de pedaleo para saber a cuántas rpm girará el alternador.

Un ejemplo, el disco da 30 vueltas por cada 10 pedaladas, y tiene un diámetro de 600mm, mientras que la polea del alternador es de 60mm:

Relación pedal-disco 10:30
Relación disco-alternador 600:60
Relación de trasmisión total: 10*60:30*600, es decir, 1:30.

Cada pedalada se multiplica por 30, es decir si das 100 pedaladas en un minuto, el alternador girará a 3000rpm.

Mi alternador, como habrás leído, lo compre en un desguace, pillé el más barato que encontraron, creo que fueron 40€ nada más. Me dijeron que era de un Ford fiesta RX2, y con la referencia que ponía en la placa de características pude encontrar algún dato, como que produce 90A, pero no pude sacar la curva de corriente/rpm, por lo que me basé en otra curva que encontré en la web (no creo que difieran mucho entre sí, al menos en la forma de la curva). En mi caso parece necesario sobrepasar las 2000rpm para que gire bien. El problema de las altas rpm es que el ruido del ventilador será bastante molesto, y si el rotor no esta bien equilibrado, pueden aparecer las vibraciones.

Otra cosa, ten en cuenta que si te dice la máquina que consumes 110W y fuera cierto, la eficiencia del sistema y la del alternador te harán bajar la potencia eléctrica final. Puedes ver que lo que produzco yo no llega a esos valores de forma cómoda. Y de los 375W, olvídate, si no quieres palmarla en el intento (a no ser que seas algo más que un aficionado).

Por cierto, creo que se me olvidó comentar que la bici tiene un par de pequeñas mejoras. La primera es que he quitado el ventilador del alternador y he puesto un termómetro reciclado de una caldera para controlar que no se caliente demasiado. La segunda es un vúmetro recuperado de una radio vieja vieja, conectado a los dos extremos del cable que va del positivo del alternador al positivo de la batería. El funcionamiento es muy simple: La pequeña resistencia que tiene el cable hace que haya una pequeñísima caída de tensión, que es suficiente para accionar la aguja del vúmetro. Lo interesante de esto es que la resistencia del cable es constante, con lo que la variación del voltaje irá en función de la corriente que circule por el cable: V=R*I y como R=cte... Entonces, la aguja se mueve en función de la corriente, y como P=V*I, y V siempre es 14,3V, pues tenemos que la potencia generada es proporcional a lo que se mueve la aguja!!!

Continuamos...

He hecho un esquema eléctrico con el EAGLE para hacer el PCB propuesto:



Le he añadido una resistencia extra para limitar el máximo de carga a un valor inferior al 100%, a la espera de hacer el circuito y comprobar en la práctica de cuanto debe ser su valor. En principio será un puente, y si veo que deslizan las poleas con poca variación de la resistencia variable, iré poniendo resistencias hasta encontrar la que se adapte, empezando con una resistencia variable.

Aquí está el circuito ya ruteado en vista desde la cara de componentes:



Ya he comprado los componentes que me faltaban, calculo que con unos 10€ se puede hacer.

El transistor irá girado quedando la cara de unión al disipador paralela a la PCB, para meterlo todo en una caja de plástico y dejar el disipador en el exterior. Al final he tenido que hacer un par de puentes, pero quedan debajo del 555, así que queda bastante limpio, y el circuito queda bastante compacto. Me preocupa que al tener que poner el potenciómetro en el panel de la bici, y el regulador cerca del alternador, toda la longitud de los 3 cables que hay que extender haga que no funcione bien el circuito...

Un saludo.

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ole,ole, y ole...
aqui va una mas que encontrei por la rede.

__________________
"1000 Toneladas de palabras no valen ni un gramo de trabajo" saludos SOStenibles deste BIOlento.

Brutal! aqui uno solo puede quitarse el sombrero. Un trabajo excepcional... yo le pongo corazon, pero carezco de todo tipo de conocimientos sobre electronica, salvo lo que voy probando yo mismo.

Con esa tabla de circuito se controla correctamente la resistencia del alternador???

Hasta cuantos amperios puede regular?? para que no pedaleemos excesivamente. No se si digo una chorrada... pero como son 70A nominales, igual dando en vacio sin carga se pasa de rpms, la verdad es que la complicacion y la variedad de componentes me supera... yo tenia en mente el reostato bobinado "asaco" y listos, o sino varios conmutadores con distintas resistencias segun la intensidad a "quitar", por eso preguntaba por los amperios maximos que podriamos producir antes de que se le prenda fuego.

Bueno, la verdad, voy a ver si encuentro un alternador que este bien y barato y sino lo comprare nuevo, que son 105€ para la ciencia? al fin y al cabo, seria mi regalo de reyes, que tiene narices... tengo unas ganas increibles de ponerme al lio...

Saludos!

Bueno, el circuito en si lo que hace es regular el porcentaje del tiempo que está atravesándolo la corriente, como método para reducir la potencia a la salida, manteniendo el voltaje de carga. No es muy buen ejemplo, pero hazte una idea de que es un interruptor que se acciona a una frecuencia muy elevada (para iluminación la frecuencia suele ser de más de 100Hz para que no se aprecie el parpadeo). Los espacios no existirían, representan la frecuencia de funcionamiento del circuito:

1111111111 1111111111 1111111111 1111111111 1111111111 = 100%
1111111110 1111111110 1111111110 1111111110 1111111110 = 90%
1111100000 1111100000 1111100000 1111100000 1111100000 = 50%
1000000000 1000000000 1000000000 1000000000 1000000000 = 10%

No, la verdad es que no queda demasiado claro, pero eso es lo que hace. De todas formas la wikipedia dice algo al respecto: Modulación por ancho de pulsos - Wikipedia, la enciclopedia libre

El problema que tiene es que no regula la corriente de salida, lo único que hace es limitar el porcentaje de esa corriente que pasa a la batería. Es decir, la resistencia al pedaleo dependerá además de la carga de la batería y de las rpm. De todas formas es una solución sencilla y creo que será efectiva. Solo que tendrás que ir regulando el potenciómetro según vaya cargándose la batería (pero no creo que haya que hacer más de dos o tres ajustes en cada sesión).

Sobre lo que comentas de las resistencias, olvídalo. Tienes que cambiar el chip, que el alternador no funciona como piensas. El alternador genera toda la corriente que le demanden los consumidores, si la batería esta descargada, el alternador generará mucha corriente y te será más difícil hacerlo girar. Si como dices le pones resistencias, estarás empeorando la situación, ya que ademas de la demanda de la batería, estarás obligado a alimentar también las resistencias, con lo que el pedaleo será mucho más difícil.

De todas formas no debería preocuparte demasiado el máximo que pueda regular el mosfet, ya que tus piernas no darán más de 500W, esto es lo que tengo entendido que puede generar un ciclista profesional. Entonces 500W a 12V son 42A. El mosfet, según su datasheet aguanta una corriente de 64A, y un voltaje de 55V. El tema será que habrá que poner un buen disipador para evitar problemas, sobre todo con corrientes tan grandes.

Aunque tu alternador pueda producir 90A, en la práctica serán unos 10-15A lo que se podrá generar. Con la resistencia interna tan pequeña que tiene P=R*I*I=0,014*15*15=3,15W es lo que se pierde en el mosfet, la mayoría en forma de calor (aunque también hay que tener en cuenta que el ciclo de encendido y apagado también genera calor, aunque no se calcularlo). Yo tengo pensado poner un disipador de un PIII que tenía por ahí, a ver si lo encuentro, que tenía el ventilador integrado por si hiciera falta.

Bueno, pues aquí pongo la placa de tan solo 30x45mm, ya lista para mecanizar con la fresadora:



También he subido el G-code necesario para hacer el fresado. Lástima que tengo la fuente de alimentación de la fresadora estropeada y no puedo fabricarla, que sino ya estaría hecha...

Un saludo.

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Hola a todos

Santie.- A ver puedes poner el esquema de ese inversor y cuenta que tal resultado te ha dado. Estoy recolectando los materiales para montarme uno también.

Creo que no es aconsejable, porque será más difícil adaptar el rodillo que montarse uno nuevo desde 0. Aunque añado que nunca he visto 'de cerca' ninguno, sólo me figuro el sistema de frenado que llevarán tanto magnético como electromagnético.

Si, pero como estamos hablando de unas potencias relativamente pequeñas, un regulador específico no sería un problema, más bien una ventaja. La duda que tengo es con la corriente que se gasta en el inducido, me da la impresión que esa corriente la ganariamos con los imanes o el campo inducido sería mucho mayor. Sólo lo deduzco de las tendencias en aeros que siempre desaconsejan el uso del alternador tal cual. Desde luego el alternador es más eficaz a altas revoluciones.

El circuito: No creo que afecte al regulador del alternador, pensemos que en un coche con alternador se conectan inversores, amplificadores (los potentes usan pwm), etc... y no he oido que puedan afectar al regulador, aunque no estaría mal asegurarse.
La frecuencia de trabajo es un poco desconcertante, esta configuración es una variedad que se utiliza para poder modificar al ancho de pulso al completo del 555 (en origen no se podía), las fórmulas son un poco confusas. Mis cálculos me dan en torno a los 2100 Hz, sin embargo he desmontado uno que tenía por aquí y lo he medido, estos son los valores:
En reposo (sin carga):
Pata 2: 48 Hz
Pata 7: 1480 Hz
Pata 3: 50 Hz
Con carga de 1 A aprox:
Pata 2: 97-98 Hz
Pata 7: 1590 Hz
Pata 3: 100 Hz

Atención porque he visto un detalle, la resistencia de 10K de la pata 3 al mosfet la tengo montada de 1K. El motivo no lo se, normalmente anoto las incidencias en los esquemas cuando monto un circuito y trasteo con él, en este caso tengo algunas notas pero no aparece la resistencia. Quizás pueda ser que lo dejase en este montaje así para poder probar con un transistor normal, ya no me acuerdo . En cualquier caso tenlo en cuenta.
Si quieres disminuir la frecuencia se puede subir C1. También podemos usar otro circuito con 2 potenciometros para controlar tanto frecuencia como ancho de pulso.

Corriente en el inducido: No sabemos cuanta corriente se usa en el inducido, tampoco es fácil medirla sin desmontar el alternador. Entiendo que para poder controlarla habría que desmontarlo y modificar el cableado interno. Quizás sería otro experimento el aplicar pwm sólo al inducido en lugar de a la salida.

Aquí es dónde entra el adaptar la multiplicación adecuada para usar la mejor ventana dentro de la gráfica del rendimiento del alternador en cuanto a rpm. Creo que si el pwm hace su papel se conseguiría pedalear a una velocidad ideal y se ajustaría la carga/esfuerzo a nuestra comodidad.

Desconexión del pwm: En cuanto a consumo es despreciable, le calculo unos 7,8 mA y en mi montaje me da 5.51 mA. Si no afecta a la posible descarga se puede obviar. El mosfet no creo que permita descargar la batería en inverso, aunque siga en conectado después de pedalear, aunque habría que asegurarse Me preocupa más la estabilidad de la tensión de control, puede producir efectos indeseados en el arranque. Con una resistencia en serie (entre 100-560 ohm) y un zener de 10 V debería ser suficiente. O bien el 7809 pero sin nada más, ya ves que con este consumo se puede usar hasta la serie L sin radiador ni nada.
En tu montaje ya tienes un interruptor, se puede aprovechar sin añadir más controles:
A) Intercalamos A1 y S antes del interruptor (entre B+ e interruptor). Con el interruptor se desconecta todo, la batería no se podrá descargar. Aunque hasta alcanzar las rpm normales pueden presentarse inestabilidades.
B) Conectamos A1 al + de la batería después del interruptor o con S, pero aislamos D para que vaya a B+. Esta opción debería de dar una tensión más estable desde el arranque.

Por supuesto, en ambos caso el - a masa común.

Saludos

Suma y sigue...

Me fio totalmente de ahí lo intereante de tus datos. Entiendo perfectamente la resistencia al pedaleo y que a mayores revoluciones sea más eficiente. Me refería a que tus cálculos de desarrollo se refieren a tus impresiones personales y que hay que pedalearlo para entenderlo al 100%

Soladin: Al parecer está homologado para españa, la pega será que necesitará la instalación especial de inyección a red.

Como experimento puntual si que funcionaria, pero cuenta que para 1000w sería una descarga de 80-90 Amperes, por un lado el cableado y por otro la sostenibilidad en tiempo, yo hablaba de algo 'razonable' para que pudiese mantener un rato .

El cargador sería la bici y como extra un cargador desde la red. Así podemos almacenar la energía para luego suplir los picos de potencia.

El mio tampoco se queda atrás, el tuyo tiene la ventaja de resultar muy interesante en su lectura

Saludos

Hola a todos

Mi idea es usar un motor paso a paso y ver qué resultado da, creo que JordiSolar comentaba en este hilo que había hecho pruebas con uno de 200 pasos, a ver si nos lee y nos aporta algún dato más. Yo tengo uno averiado, que me lo dió un amigo, proveniente de un aparato de aire acondicionado. Este modelo lleva el controlador incorporado y justamente era lo que estaba quemado, así que lo anulé y le conecté los cables a los polos directamente para hacer las pruebecillas.

Le sacaré una foto y lo postearé para que lo veais, tiene unos 10 cm de diametro, es algo parecido a este:


Sólo girando con la mano ya produce 0.3-0.5 A y si se gira con fuerza en oscilación llego a encender una lámpara de coche de 1.2 A.

mblade: Ya te lo ha dicho Trex, pero sé que a todos nos cuesta entender esto del alternador cuando no se ha experimentado, lo que comentas de amperaje no es importante a la hora de elegir un modelo, porque no vas a llegar a sacarle tanta intensidad, deberías guiarte más porque esté en buenas condiciones y sobre todo en el mecanizado que lleve, ten en cuenta que lo vas a tener que fijar en un soporte, así como la polea, para conseguir la correa correspondiente, etc... Para que te hagas una idea si sujetamos un alternador en una bancada (condiciones ideales de multiplicación) y le acoplamos un volante de coche que se pueda agarrar perfectamente, si no le ponemos ninguna carga... le damos un tiron y girará loco hasta pararse en unos segundos, los amperios producidos son 0, por eso gira fácil. Ahora imagina que le ponemos una bombilla de coche de 21w, le das un tirón y ya notas que va frenado, lo puedes girar pero con bastante dificultad, si a continuación le ponemos un faro de 55w el endurecimiento es el doble, etc... vamos que llega un punto en el que ya no tienes suficiente fuerza para moverlo y mucho menos de forma sostenida. Este principio se utiliza en el freno eléctrico de los camiones, imagina la fuerza tan grande que puede llegar a desarrollar. Es como si alguien que no entienda de paneles solares se comprase el mismo panel que tú y a continuación se plantease mover la lavadora ¿me entiendes? Tienes que pensar en la multiplicación para que a un ritmo de pedaleo el alternador de las rpm a las que está diseñado, lo ideal es calcularlo con el plato y los piñones en su punto medio, para que una vez en marcha te puedas ayudar de las marchas para adaptarte al esfuerzo.

De momento quien más se va a alegrar es tu novia, eh XD

Por cierto, ¿cómo cargas el portatil? ¿desde el inversor? Yo hago funcionar mi portatil a mínimo rendimiento con unos 24W.

Pillín, pillín... a ver si pones alguna fotillo para que lo veamos, que seguro que le da un look muy chulo. Lo que no me queda claro es si el display es LED o LCD XD. Para el pwm mejor todavía que el dvm. Precisamente hace poco he visto una adaptación muy sencilla para ese tipo de medidores, para adaptar la escala a los márgenes que quieras, aquí está por si interesa:
Expanded Scale Battery Volt Meter


La placa te ha quedado muy bien, si no tienes inconveniente sube o enviame el proyecto del Eagle para tenerlo, ya ves que yo lo tengo pero en 'papiro' XD.

R5: No creo que sea necesario, pero está bien tenerlo previsto.

Montaje: Yo tengo varios en caja de fuente de pc, también he aprovechado el radiador de un procesador En mi caso el ventilador es el de la propia fuente, pero nunca lo he usado.

Los cables del potenciómetro: No debería dar problema, el circuito está cerca del alternador y los cables se alejan del foco de interferencia. Si llegase el caso podrías usar cable apantallado, incluso si el cuadro es metálico se puede usar de pantalla.

6volts.- El modelo está muy chulo, bien terminado en su mecanizado, pero ¿sabes si había datos de amperaje en la web que lo has encontrado?

Saludos

Los motores paso a paso son buenos como generadores, suelen entregar intensidad a bajas revoluciones. Los hay de dos o más polos, y todo lo que hay que hacer es unir cada polo a un puente rectificador, y posteriormente sus salidas en serie o paralelo según se quiera más voltaje o corriente. El resultado es corriente contínua pulsante, perfectamente válida para cargar.