Czym jest dynamo rowerowe i jak ono działa?

Niegdyś dynamo rowerowe (prądnica rowerowa) było powszechnym widokiem przy jednośladach – starsi cykliści na pewno jeszcze pamiętaj te czasy – w przeciwieństwie do najmłodszych kolarzy, z których część mogła nawet na własne oczy nie zetknąć się z tym urządzeniem generującym energię elektryczną, ponieważ z dużą skutecznością prądnice zostały wyparte przez baterie oraz akumulatory.

 

Niezależnie jednak od tego, do której z wymienionych grup Ci bliżej – ze sporym prawdopodobieństwem nigdy nie zastanawiałeś się, jak dynamo rowerowe działa, a jest to naprawdę fascynujące! Przyjrzyjmy się konstrukcji prądnic, ich rodzajom oraz odpowiedzmy sobie na pytanie, czy w dzisiejszych czasach jeszcze warto kupić dynamo rowerowe!

 

 

Czym jest dynamo rowerowe i jak ono działa?

 

 

Najważniejsze informacje

  • Dynama w rowerze zaczęto stosować na początku XX w. Za popularyzacją prądnic stoją przede wszystkim firmy Bosch i Sturmey-Archer.
  • Dynamo generuje prąd przemienny poprzez transformację energii mechanicznej na elektryczną, wykorzystując zasadę indukcji elektromagnetycznej.
  • Nowoczesne prądnice rowerowe standardowo charakteryzują się współczynnikami mocy 3 W i napięcia 6 V, co umożliwia stabilne zasilanie oświetlenia.
  • Wyróżnia się 2 podstawowe rodzaje dynam – butelkowe (zewnętrzne) i w piaście (wewnętrzne). Drugie z nich jest nowszym i częściej stosowanym rozwiązaniem.
  • Warto wybrać dynamo przede wszystkim, jeśli korzysta się z roweru miejskiego lub trekkingowego.
  • Dynamo butelkowe jest znacznie prostsze w montażu niż wewnętrzne. W wypadku dynama w piaście zwykle trzeba skorzystać z pomocy serwisu rowerowego.
  • Najchętniej wybierani producenci lampek na dynamo to m.in. Busch & Muller, Trelock, XLC i AXA.
  • Prądnice rowerowe są ekologiczne, tanie w użytkowaniu i łatwe w obsłudze, ale oferują niedużą moc, generują opory toczenia i hałas.
  • Więcej artykułów na temat części rowerowych znajdziesz na naszym blogu.

 

 

 

Krótka historia dynama rowerowego

Słowo dynamo swoje źródło ma w greckim terminie dynamis (δύναμις), który tłumaczy się, jako siła lub moc i na przestrzeni dziejów określało szeroko rozumiane przyrządy wytwarzające prąd elektryczny (zarówno stały, jak i zmienny). Przyjmuje się, że słowo dynamo wymyślił słynny angielski naukowiec – Michael Faraday w 1831 r. Z kolei za pomysłodawcę prototypowego dynama do rowerów (mniej więcej odpowiadającego obecnie stosowanym prądnicom) uważa się jednego z najwybitniejszych wynalazców w dziejach – Nikolę Teslę.

 

W 1908 r. Fritz Eichert stworzył nowoczesne dynamo rowerowe do zasilania oświetlenia jednośladu, które do lat 30. XX w. staje się powszechnie stosowanym udogodnieniem. Masową produkcję rozpoczął m.in. niemiecki Bosch w 1923 r., a bardzo ważną firmą, która sprawiła, że prądnica rowerowa przeszła sporą ewolucję było angielskie przedsiębiorstwo Sturmey-Archer. W 1936 r. wprowadziła do obiegu pierwsze dynamo piastowe – dynohub GH12 12 V, z czasem modyfikowane i ulepszane, aż do wersji GH6 6 V z 1945 r., która pozostała w sprzedaży aż do 1984 r. Wtedy firma zadecydowała całkowicie zrezygnować z produkcji tego typu urządzeń – aż do 2006 r. i premiery dynama w piaście z hamulcem bębnowym Sturmey-Archer X-FDD, co zbiegło się z ponownym zainteresowaniem zarówno marek, jak i użytkowników prądnicami rowerowymi, które nie zniknęło całkowicie do dziś.

 

 

 

 

Jak działa dynamo rowerowe?

Nowoczesne dynamo rowerowe to po prostu miniaturowa prądnica prądu przemiennego. Dynamo generuje prąd za sprawą przemieniania energii mechanicznej (wytwarzanej w wyniku obracania się kół) w elektryczną. Następnie energia ta wykorzystywana jest do zasilania oświetlenia rowerowego. Jak to działa? Funkcjonowanie opiera się na zasadzie indukcji elektromagnetycznej. Wewnątrz dynama rowerowego mieszczą się magnesy, obracające się wraz z kołem w trakcie jazdy i indukujące prąd w uzwojeniu miedzianym o zamkniętym obwodzie. Im szybciej będziesz pedałował, tym generowane będzie więcej prądu, a więc oświetlenie rowerowe zasilane dynamem świecić będzie intensywniej. Z kolei, gdy jednoślad się zatrzyma, a co za tym idzie, koło i prądnica przestaną się obracać – światło zgaśnie – przynajmniej tak działa najprostsze, klasyczne dynamo rowerowe. W wypadku bardziej zaawansowanych modeli część energii elektrycznej jest magazynowana, co pozwala na efektywniejsze zasilanie lampek rowerowych przy powolnej jeździe oraz utrzymanie go po zatrzymaniu się (tzw. funkcja światła postojowego).

 

 

question

Czy wiesz, że…

Możliwa jest konstrukcja prądnicy rowerowej generująca prąd stały? Aby to zrobić, urządzenie musi mieć obracające się zwoje oraz komutator, gwarantujący, że energia będzie płynęła cały czas w tym samym kierunku. Rozwiązanie to jest jednak bardziej awaryjne i skomplikowane niż standardowe – a co za tym idzie – droższe, dlatego nie opłaca się go implementować na skalę przemysłową.

 

 

Jakie napięcie generuje dynamo w rowerze?

Wspominane już klasyczne dynamo rowerowe Sturmey-Archer GH6 z 1945 r. wytwarzało moc 2 W oraz napięcie 6 V, ale na przestrzeni lat technologię znacznie ulepszono, przez co stała się wydajniejsza. Współcześnie, nowoczesne dynamo rowerowe generuje standardowo moc wynoszącą 3 W oraz napięcie – 6 V, są to wystarczające wartości do stabilnego zasilania lampki przedniej i tylnej. Należy jednak pamiętać, że aby je osiągnąć, konieczne jest zachowanie stałej prędkości jazdy (ok. 15-25 km/h). Przy wolniejszym poruszaniu się napięcie może spaść poniżej 6 V, ale za to przy szybszym – wzrosnąć – nawet do 12 V. Warto wiedzieć, że nowoczesne dynamo rowerowe zwykle wyposażone jest w stabilizator napięcia, który zapobiega przepięciom, a tym samym uszkodzeniu urządzenia.

 

Biorąc pod uwagę przedstawione wartości – czy dynamo nadaje się, aby za jego pomocą ładować telefon komórkowy? I tak i nie. Nie należy podłączać smartfonu, GPS-u czy innych urządzeń elektrycznych bezpośrednio pod dynamo, ponieważ doprowadzi to do ich uszkodzenia! Można jednak zastosować przetwornik energii stworzony do przekształcania prądu zmiennego na stabilne 5 W i 5 V i za jego pośrednictwem podładować elektronikę. Pamiętaj jednak, że smartfony na co dzień korzystają z ładowarek o mocy kilkudziesięciu W – znacznie większej, więc prądnica okaże się w tym wypadku mało skuteczna – na dłuższą podróż zdecydowanie lepszym wyborem będzie zabranie powerbanku.

 

 

Rodzaje prądnic rowerowych

 

Rodzaje prądnic do roweru

Chociaż ogólna zasada funkcjonowania prądnic pozostaje niezmienna, to można wyróżnić 2 główne rodzaje dynam rowerowych oraz kilka znacznie rzadziej spotykanych rozwiązań. Najstarszy typ to tzw. dynamo butelkowe, nazywane czasem także bocznym; rolkowym lub określane jako dynamo zewnętrzne. Nowocześniejszą i dziś popularniejszą konstrukcją jest dynamo w piaście (dynamo piastowe; wewnętrzne). Oprócz tych 2 wariantów istnieją również prądnice suportu (mocowane za suportem, pomiędzy tylnymi widełkami) oraz szprychowe (instalowane do widelca i napędzane przez szprychy).

Dynamo butelkowe (zewnętrzne)

Prądnica boczna to klasyczne dynamo rowerowe, pierwsze, jakie wynaleziono i zaczęto stosować na masową skalę. Montuje się je do przy przednim lub tylnym kole – na widelcu lub do tylnych widełek. Wystarczy je docisnąć do opony, aby podczas jazdy zaczęło generować energię elektryczną. Jego sporym atutem jest to, że jeśli odsuniesz je od koła – przestanie zwiększać opór jednośladu. Niestety, jak łatwo się domyślić, dynamo butelkowe stykając się z oponą, rodzi także kilka niedogodności. Po pierwsze – tarcie mechanizmu o ogumienie sprawia, że opona ściera się szybciej niż przy standardowym użytkowaniu. Po drugie – generuje zwiększony opór, więc rowerzysta musi wkładać więcej sił w pedałowanie a w trudnych warunkach, jak śnieg czy deszcz prądnica traci na skuteczności (ślizga się). I po trzecie – dynamo zewnętrze pracując, wydaje charakterystyczny, dość intensywny dźwięk, który może przeszkadzać niektórym cyklistom. Wspomniane wady rekompensuje jednak to, że dynamo butelkowe jest bardzo tanie, lekkie i proste w montażu. Ponadto niektóre nowsze modele są dostosowane nie tylko do zasilania lampek rowerowych, ale także podładowania urządzeń elektrycznych (są wzbogacone o prostownik).

 

A w jaki sposób dynamo zewnętrze zyskało swoją najczęściej stosowaną nazwę? Za sprawą swojego oryginalnego kształtu, bezsprzecznie kojarzącego się właśnie z butelką (ewentualnie definiowanego jako baryłkowaty).

Dynamo w piaście (wewnętrzne)

Nowsze rozwiązanie i dziś powszechniejsze to dynamo piastowe o bardziej skomplikowanej strukturze, zgodnie z nazwą – wbudowane w piastę koła (przedniego lub tylnego). Model dynohub GH12 12 V od Sturmey-Archer powstały w latach 30. XX w. był pionierem na tym polu. Umiejscowienie dynama rowerowego wewnątrz piasty pozwoliło poprawić wydajność mechanizmu, a do tego skuteczniej chronić go przed czynnikami zewnętrznymi, jak deszcz, piasek czy błoto. Ponadto dynamo w piaście jest całkowicie bezobsługowe – wystarczy zacząć pedałować, aby w pełni automatycznie generowało prąd. Kolejną zaletą tego typu prądnicy jest to, że generuje mniejsze opory toczenia (chociaż w przeciwieństwie do dynama butelkowego nie można się ich całkowicie pozbyć przez „wyłączenie” mechanizmu) i hałas niż wariant klasyczny. Esteci na pewno docenią też to, że dynamo w piaście prezentuje się atrakcyjniej wizualnie i mniej rzuca w oczy niż boczne.

 

A co z wadami? Prądnica wewnętrzna również ma ich kilka. Przede wszystkim, jeśli planujesz kupić dynamo rowerowe w piaście, to musisz mieć świadomość, że poniesiesz sporo większe koszty w porównaniu do wariantów butelkowych. Do tego sama prądnica jest nie tylko droższa, ale również jej zainstalowanie bardziej skomplikowane i raczej nie ominie Cię wizyta w serwisie rowerowym (a to również będziesz kosztować).

 

 

Do jakiego roweru warto zamontować dynamo?

Jeżeli tylko konstrukcja jednośladu na to pozwala – możesz zamontować dynamo na rower każdego typu, ale nie w każdym przypadku będzie to sensowna decyzja. Oświetlenie rowerowe, zasilane prądnicą, najprzydatniejsze jest, kiedy poruszasz się codziennie po mieście lub poza nim, rekreacyjnie i turystycznie na drogach użytkowanych przez innych uczestników ruchu drogowego – zwłaszcza kierowców aut. Dlatego podłączyć dynamo rowerowe najczęściej poleca się do modeli trekkingowych i miejskich (w tym e-bike’ów) oraz tzw. SUV-ów i cargo (transportowych). Co ciekawe, niektórzy producenci w standardzie umieszczają dynamo w piaście do zasilania oświetlenia także w jednośladach dla dzieci i młodzieży. To warte przemyślenia, ponieważ sprawia, że młodzi cykliści będą zawsze lepiej widoczni na drodze, a co za tym idzie, również bezpieczniejsi.

 

Raczej niespotykane jest, aby ktoś chciał zamontować dynamo w piaście, a tym bardziej butelkowe, do roweru MTB lub szosowego. Przy sportowych jednośladach waga prądnicy jest sporym minusem – zwłaszcza w wypadku kolarzówek, a przy jeździe terenowej dochodzi jeszcze problem efektywności – lampka napędzana tylko siłą mięśni kolarza nie będzie na tyle jasna, aby rozproszyć mrok w czasie nocnej jazdy po górach czy lesie.

 

 

Podłączanie dynamo w rowerze miejskim

 

Jak podłączyć dynamo rowerowe?

Jeśli chcesz podłączyć dynamo rowerowe do swojego jednośladu, poziom skomplikowania tego procesu zależny będzie głównie od wybranego rodzaju prądnicy. W obu przypadkach jest to do zrobienia w warunkach domowych, ale może wymagać od Ciebie niemałych zdolności technicznych. Zacznijmy od wariantu prostszego, czyli kiedy montowane dynamo rowerowe będzie zewnętrznie, a w drugiej kolejności omówimy, ja podłączyć dynamo w piaście.

Montaż dynama butelkowego

  1. Przygotuj niezbędne narzędzia, części i akcesoria. Najprawdopodobniej będziesz potrzebować klucza imbusowego lub śrubokręta. Miej pod ręką także uchwyty dynama, oświetlenie oraz opaski zaciskowe, taśmę lub inne gadżety do zabezpieczania kabli;
  2. Zadecyduj o miejscu przytwierdzenia prądnicy (widelec lub tylne widełki). Pamiętaj, że rolka dynama musi mieć stały kontakt z powierzchnią opony, ale nie za lekki ani nie za mocny. Zwykle producenci oznaczają optymalny punkt styku;
  3. Przymocuj uchwyty prądnicy butelkowej (za pomocą śrubokrętu lub imbusa) w wybranym miejscu;
  4. Zainstaluj dynamo boczne, a następnie upewnij się, że jest ono ustawione optymalnie, zgodnie ze wcześniejszym założeniem – popraw w razie konieczności;
  5. Podłącz okablowanie do przygotowanych wcześniej modeli lamp rowerowych i w razie potrzeby uporządkuj oraz zabezpiecz przewody, aby nie utrudniały jazdy;
  6. Przetestuj prądnicę.

 

Montaż dynama piastowego

Uwaga! Aby podłączyć dynamo rowerowe piastowe, konieczne jest wymienienie całej piasty, co wymaga zaplatania oraz centrowania koła. Aby zrobić to dobrze potrzeba nie tylko wiedzy, ale również narzędzi i sprzętu, które mało który kolarz ma w domu – dlatego w tym wypadku zachęcamy do odwiedzin profesjonalnego serwisy rowerowego. Jeżeli jednak jesteś zaawansowanym mechanikiem i chcesz zrobić to samemu – zapoznaj się w pierwszej kolejności z naszą instrukcją – Zaplatanie koła rowerowego.

 

Alternatywą dla majsterkowiczów-amatorów i znacznie prostszą operacją do przeprowadzenia samodzielnie jest wymiana całego koła rowerowego na model już wyposażony w dynamo w piaście np. koło DT Swiss G 1800 Spline DB 28". W tym wypadku:

  1. Przygotuj niezbędne narzędzia, części i akcesoria. Oprócz nowego koła najprawdopodobniej przyda się klucz do osi, imbus, lampki rowerowe oraz opaski zaciskowe, taśma lub inne gadżety do zabezpieczania kabli;
  2. Przy pomocy klucza do osi lub szymbkozamykacza zdemontuj stare koło. Jeśli masz hamulce typu V-brake – odłącz je;
  3. Umieść nowe koło na miejsce starego. Upewnij się, że dobrze leży i zabezpiecz je.
  4. Podłącz okablowanie do przygotowanych wcześniej modeli lamp rowerowych i w razie potrzeby uporządkuj oraz zabezpiecz przewody, aby nie utrudniały jazdy;
  5. Przetestuj prądnice.

 

 

Dobieranie lampki do dynama rowerowego

 

Mam już dynamo, a jaką lampę do niego wybrać?

Chociaż zdecydowanie popularniejszym dziś rozwiązaniem od zasilania oświetlenia rowerowego prądnicą są modele lampek na tradycyjne baterie lub wbudowane akumulatory, to na rynku znajdziesz szeroki wybór światełek dostosowanych do użytkowania wraz z dynamami. Pod względem dostępności ciekawych modeli wciąż przodują europejskie przedsiębiorstwa. Warte polecenia są np. produkty niemieckich firm: Busch & Muller; Trelock czy XLC. Sporym zaufaniem rowerzystów cieszy się również holenderska marka AXA Stenman Industries np. ich lampka w stylu retro na dynamo AXA 606 Auto.

 

Przed zakupem oświetlenia konieczne sprawdź jego wydajność. Lampy rowerowe zasilane dynamem moc świetlną zwykle mają wyrażoną w luxach, a nie jak w wypadku modeli na baterie – w lumenach. Wartości tych nie można ze sobą porównywać! Lux to jednostka określająca światło o wartości 1 lumena, padające na powierzchnię 1 metra kwadratowego. Więcej na ten temat przeczytasz w tekście – Lumeny, luksy i kandele, czyli wybór mocnej lampki rowerowej.

 

Oprócz tego powinieneś wiedzieć, że nowoczesne lampy rowerowe na dynamo często dysponują dodatkowymi funkcjami, które zwiększają komfort użytkowania. Dwa udogodnienia, które najczęściej możesz spotkać to (1) funkcja świateł postojowych, sprawiająca, że lampka będzie działać również przez kilka minut po zatrzymaniu jednośladu oraz (2) czujnik zmierzchu – automatycznie uruchamiający lampy rowerowe, kiedy zajdzie słońce.

 

Wady i zalety dynama rowerowego

Wiesz, w jaki sposób dynamo generuje prąd oraz jakie warianty możesz kupić i zainstalować, ale wciąż nie masz pewności, czy warto postawić na prądnicę do zasilania oświetlenia rowerowego? Aby ułatwić Ci decyzję zakupową, wypunktowaliśmy najważniejsze wady i zalety korzystania z dynam!

 

Zalety:

  • Nieograniczony czas działania;
  • Niski koszt użytkowania;
  • Nie wymaga ładowania ani wymiany baterii;
  • Łatwe w obsłudze (dynamo w piaście w 100% bezobsługowe);
  • Całkowicie ekologiczne.

Wady:

  • Nieduża moc świecenia;
  • Wydajność zależna od tempa jazdy;
  • Zwiększa opory toczenia;
  • Dodatkowe obciążenie roweru;
  • Generowanie hałasu (zwłaszcza dynamo butelkowe).

 

Czy warto wybrać dynamo, a może prądnica rowerowa to przeżytek?

Chociaż wielu osobom wykorzystywanie dynama do zasilania lampek rowerowych może zdawać się rozwiązaniem bardzo archaicznym, to dalecy bylibyśmy od nazywania go przeżytkiem. Pewnie, nie sprawdzi się, jeżeli jeździsz sportowo, w wymagających dyscyplinach lub poszukujesz rozwiązania generującego silny strumień świetlny. Jednakże jeśli na rowerze poruszasz się w celu codziennych dojazdów do pracy lub weekendowo, przy hobbystycznych wypadach turystycznych – prądnica może okazać się najlepszym wyborem. Umieszczone w piaście lub butelkowe dynamo rowerowe sprawi, że nie będziesz musiał pamiętać o naładowaniu akumulatora lub wymianie baterii, a przy okazji oszczędzisz sporo pieniędzy, które będziesz mógł wydać np. na inne akcesoria rowerowe. Do tego w dzisiejszych czasach coraz większą wagę przykłada się do zrównoważonego rozwoju i życia w zgodzie ze środowiskiem naturalnym – kupno dynama rowerowego jest tym, co Ty możesz zrobić dla ekologii już dziś!

Powiązane artykuły

zamknij [x]