Le Low racer nocturne de Willbach

Le Nazca Fuego de Willbach

                               

 En réalité ce blog sur l'autonomie électrique aurait du commencer ici, j'avais construit en 2008 un chargeur d'après le schéma Jens During, qui me donnait entière satisfaction avec une puissance de 5,5 W à 20 km/H.Il alimentait mon GPS grand écran et rechargeait l'appareil photo et mobile. En  achetant un eePC 10" je n'imaginais même pas pouvoir le recharger avec la dynamo du vélo, c'est l'ami Willbach avec son idée de Magic-shine Paris -Brest qui m'a remis à l'étude et à la recherche sur la puissance électrique des dynamos vélos.

Le boîtier électrique est discrètement logé sous le siège du Low-Racer bien à l'abri des intempéries.

 De même dimension que le mien, 150 x 80 x 45, le boîtier intègre en plus les cartes du driver de la led et du dimmer de pilotage potentiométrique. Sur le dessus on aperçois le radiateur du régulateur de tension et sur l'arrière celui du driver de led. Le régulateur à haut rendement ne dissipe pas en pleine charge, de jour lampe éteinte, quand la batterie atteint la pleine charge vers 15.7 V il entre en fonction pour évacuer le trop plein d'énergie. Un interrupteur permet de couper l'alimentation de la dynamo pour ne pas ralentir à perte.

 La première question que posent les cyclos-sportifs après celle concernant le poids, c'est est-ce que la dynamo freine sensiblement, réponse à la Fernand Raynaud; elle produit un certain freinage!
Cette question a valu à Will un surnom que je ne dévoilerais pas, les lois sur l' énergie sont immuables et impitoyables pour le cycliste, pour produire 12 W, la roue dynamo va prélever 12W / 0.9 ( rendement de la dynamo) = 13.3W / 0.9 (rendement du chargeur) = 14.7 W.

Attention: Pour ceux qui arrivent à prendre la roue de Willbach, faites bien le bilan de votre état physique avant de lancer une attaque, par un simple clic il  se donne un bost de 15 W.

 Un joli tableau de branchement et encore il manque le socle pour un connecteur 15 V.
La miniaturisation est difficile sans compromettre la fiabilité, la prise Magicshine dépasse 4 A, la prise potentiomètre est une mini-DIN  6 broches.

 A coeur ouvert:
 - à gauche en bas le Dimmer piloté par le potentiomètre commande le Driver de la Led au-dessus.
 - au centre l'énorme batterie de 5,2 AH composée de 8 éléments Li-ion  de 3.7V avec sécurités intégrées.
- les 2 condensateurs de 47 µF n' ont plus trouvés place sur la platine électronique leur coupure à 28 km/H augmente la puissance de 1 W
- à droite les socles de branchement, les câbles sont en sur longueur  pour faciliter les mises au point.
La mise en boîte est très délicate.

 Le générateur électrique  Alfine DH- 3N 72, 6 V 3 W de moyenne gamme, très fiable avec une bonne étanchéité, en traversant une zone inondée sur les berges de l'Elbe, le mien à été entièrement immergé pendant 500 m, sans dommages.
La résistance mécanique en marche à vide est  de 0.5 W supérieure à la Dynamo SON pour un prix inférieur de moitié.

 La fameuse lampe Magicshine point de départ de toute l'aventure, est équipée d'une Led  Séoul P7  de 11 W, elle a un éclairement de 900 lumens avec un bost à 950 avec le driver de PCB component .
  La puissance à 25 % est déjà supérieur à toute lampe vélo standard, le 100 % est déconseillé dans le trafic routier, mais utile pour les appels de phare aux fous du volant.

 Le boîtier du potentiomètre une vraie innovation permet le pilotage de la puissance de la lampe du bout du pouce, de 0 à 105 %
 La Led verte indique la mise sous tension de la sortie USB 5V

Le petit voltmètre numérique permet une bonne gestion et le suivi de la charge de la batterie Li-ion de 5,2 AH qui avec un débit max. de 8 A permettrait le démarrage d'une petite moto.La pleine charge se situe à 16.4 V et la décharge maxi est à 11 V avec des  sécurités mini-maxi intégrés dans la batterie.  Avec la dynamo qui fournit 12 W à 25 km/H, cette capacité permet de rouler toute une nuit avec le phare et le GPS allumés à 100% tout en gardant une large marge de sécurité.
 Entre 15 et 15.2 V le rendement du chargeur est maximal .

Le tableau de bord avec le GPS IGN

 

    Le relevé de puissance au banc d'essai en fonction du couplage des condensateurs doubleurs de tension, réalisé par deux commutateurs .
 Le mode de marche normal est le GRAETZ 150 µF avec 11 W à 25 km/H, à partir de 28 km/H  c'est le GRAETZ 100µF, dans les montées et vitesses inférieures à 18 km/H le mode DELON est à privilégier.
 Un dispositif de commutation automatique est déjà en test, mais sera difficile à caser dans le boîtier déjà bien rempli.Je suis en concurrence sur ce problème avec un membre du forum vélo-taf  Allemand , je travaille sur un décodeur de fréquence PLL , tandis que notre voisin utilise le codage numérique avec timer. Le problème est de réaliser un circuit compact avec des composants traditionnels.

A suivre!