Kilo-Lumen cykel forlygte: 11 trin (med billeder)

Kilo-Lumen cykel forlygte: 11 trin (med billeder)

Indholdsfortegnelse:

Anonim

Jeg begyndte at cykle til arbejde i sommer og havde brug for en god forlygte og baglygte. Jeg ville ikke bruge meget, men jeg ønskede ekstrem synlighed. For omkring $ 150 endte jeg med en forlygte, der lægger et sted omkring 1200 lumen, og et virkelig effektivt hale lys. Strømkilden er et 18 volt Ryobi-værktøjs batteri, der både er let udskifteligt og hurtigt opladet.

Advarsel! Dette projekt er ikke et begynderprojekt. Som sådan dokumenterer jeg ikke det som sådan. Dette vil være mere en guide og liste over kritiske elementer snarere end en omfattende How-To.

forsyninger:

Trin 1: Designvalg, termiske overvejelser

Det første skridt er at bestemme, hvad du vil have / brug for dit cykellys. Den samlede lyseffekt og stråleformen bestemmer typen, nummeret og konfigurationen af ​​de nødvendige lysdioder. Yderligere montering, bærbarhed, vejrbestandighed og adgang til værktøjsmaskiner vil veje ind.

Jeg startede med den hensigt at bygge de lyseste lys rundt med henblik på at blive bemærket. Det betyder for forlygten over 1000 lumen (selv om der er et par 1000 + lumen cyklelygter kommercielt tilgængelige, koster de tæt på det beløb i dollars).

Jeg besluttede mig for at bruge 6 Cree XR-E LED'er, som fra den passende bakke kommer til at ligge i intervallet 180 - 230 lumen hver på et 1 amp drive niveau. (UPDATE: De nye R2 bin XR-E LED'er udlægger op til 275 lumen) Dette giver mig et forlygte, som (uden at overskride tab fra linserne) vil udstille mellem 1080 og 1380 lumen. Der skal foretages en række overvejelser, når der anvendes en række lysdioder af denne størrelsesorden.

- Ved 1 amp vil disse LED'er requrie omkring 22 watt DC-strøm, omhyggeligt reguleret for at undgå overstrøm og overspændingsforhold.

- Når LED'erne kører et sted under 50% effektivitet, vil arrayet sprede et sted mellem 10 og 15 watt varme. Dette skal bortskaffes korrekt for at holde LED'erne inden for deres nominelle grænseværdier for grænseovergang.

- At have 6 emittere vil tillade tilpasning af strålemønsteret. Hver LED har sin egen linse. Slutresultatet er en overlejring af smalle pletter, mellempunkter og vidvinkel oval. Dette sikrer sidens synlighed, samtidig med at der opnås god, jævn belysning mod stien foran.

- Der skal leveres en passende strømkilde. Arrangementet er en serieforbundet streng på 6 lysdioder, hver med en Vf i 3,7v rækkevidde, hvilket betyder at der er brug for en strømkilde i området fra 15 til 25 volt (dette er for at holde regulatoren fra at arbejde for hårdt for at øge eller buck den oprindelige forsyningsspænding.)

- Med vægten af ​​de 6 lysdioder, en passende varmespreder og varmepumpe skal forlygten have en temmelig anstændig masse og har brug for en solid, justerbar montering, der muliggør hurtig demontering, når du parkerer cyklen udendørs.

- Lysstyrkekontrol er praktisk, så når du kører mod modkørende biler, slipper du ikke chaufførerne ved at blinde dem. Dette lys er så lyst, at det i mørke kan være blændende lyst. En forsigtighedsforanstaltning og tilbageholdenhed er nødvendig, når du bruger et lyst lys.

Trin 2: Materiel

Elektronik:

6 Cree XR-E (Q5-WC bin) LED'er monteret på bærbare printkort

<<<< Update - Technology marches on. I built this light back in August and since then Cree has come out with a new higher bin XR-E, the 'R2' These put out up to 275 lumens versus 240 for the ones I'm using. Alternatively you can use the new MC-E which i 4 dies in a single optics package. Each one of these puts out ~700 lumens. A wide selection of optics exist now for that as well, and it is easier to drive than the SSC-P7 (another 4-die part). >>>>

1 BlueShark nuværende driver

1 10 kohm potentiometer med indbygget switch

1 tønde type connetor par

1 hookup wire (jeg brugte 20 guage, 22 skulle være tilstrækkeligt)

Mekanisk:

1 pakke Artic Silver Epoxy (ikke fedtet, men den to del sølvbelastet epoxy

1 3 tommer lang sektion af 2 "ved 3" med 1/8 "tykt rektangulært aluminiumrør

1 3 "med 2" af 1 "blok af aluminium

1 3 "ved 2" af 1/4 "plade af aluminium

1 3 "med 2" med 50 mil aluminiumskort

12 4-40 fladhoved 1/4 "skruer

1 cykelmontering

6 linser efter eget valg

Til batteriet

1 Ryobi 18 volt batteri

1 Ryboi 18 volt lommelygte

1 Amphenol Power PowerPole-stikpar

Silikoneforseglingsmiddel

JB svejsning

Til baglygten:

18 Lumileds Pirhana LED'er

1 Taskled CC1W nuværende driver

1 skrothus

1 stykke lexan eller anden egnet klar plast

1 Silikone klæbemiddel / tætningsmiddel

en flok skruer til at holde den sammen

leverandører:

LED'er og linser:

BlueShark Driver:

Baglygtechauffør:

Håndtag monteret:

Jeg købte alumnium fra et lokalt metalforsyningssted. Jeg tager en tur hver måned eller så på udkig efter interessante rester og har en anstændig lager af stykker nu. Jeg har designet lyset for at passe de materialer, jeg har. Der er ikke noget særligt om dimensionerne, bortset fra at linserne passer godt.

Trin 3: Basisdiagram over forlygte

Før du starter, er der et grunddiagram over forlygterne, mekanisk og elektrisk. Jeg vil tilføje flere detaljer i efterfølgende afsnit, men for nu giver dette dig en ide om, hvad ting gør og hvor de går.

Trin 4: Maskinering af varmesprederen

Varmeren er en afgørende del af dette projekt. Varmesprederen skal udføre 10-15 watt varme til det ydre hus, der fungerer som en køleskab. Dette betyder, at spredernes dimensioner er kritiske. Gab mellem sprederen og huset vil resultere i dårlig varmeledning, hvilket resulterer i en potentiel overtemperatur i LED'erne.

Jeg brugte en Harbour Freight-bordfræsemaskine til at forme varmeren. Det kom ikke perfekt ud, men det kom tæt nok ud og med brug af skruer på siden af ​​huset fungerer det fint.

Sprederens forside er lige så fladt som muligt og har huller til strømforsyningskabler. Derudover er der huller tappede til 2-56 scrwes, der bruges til at holde LED'erne på plads, mens epoxy hærder.

Jeg overdimensionerede det med sølvepoxyen, hvilket fremgår af udseendet af en oversvømmet overflade. Kompressionen af ​​skruerne bør opretholde en forholdsvis tynd grænseflade mellem LED-PCB'en og sprederen. Jeg anbefaler at bruge en blækrulle og gummiblækpude til at sprede et 1-2 mil lag sølv epoxy.

Bagsiden af ​​varmesprederen er udarbejdet for at gøre plads til førerens kredsløb. Den første driver, jeg brugte krævede en lille søjle til varmesænkning. Jeg blæste denne driver op og ændret til en anden type (BlueShark), der kommer med en kobbervarmespreder. Jeg reccomend denne driver over Taskled maxFlex (som jeg brændte ud) simpelthen fordi Blueshark bruger et potentiometer til lysstyrkekontrol. MaxFlex er et rigtig godt bord, men jeg kan lide variabelstyringen.

Justering af LED'erne er kritisk. De firkantede linser, jeg brugte, er næsten 1 tommer firkantede. Dette betyder, at der ikke er plads til fejl i justeringen af ​​LED'erne. Omhyggeligt layout med et sæt kaliper skal give passende tilpasning. Dette er et andet nyttigt træk ved scrwes, da de holder LED'erne i linje, mens epoxy hærder.

Denne varmespreder går ind i det blå hus og er fastgjort på siderne med skruer. Siderne giver størstedelen af ​​varmeledningen og som sådan, jo bredere tværsnit er jo bedre (dermed 1 tommer tykkelsen af ​​sprederen).

Trin 5: Bearbejdning af boligen

Dette er endnu et skridt, hvor jeg antager en vis viden om fræsningsteknikker.

Jeg brugte en 1/8 tommer endefabrik til at maskine 70 mil dybe kanaler på tværs af husets længde. Dette giver varmeforsinkelse og mere end fordobler det termisk udslipende overfladeareal af huset. Kanalerne blev skåret frem og tilbage med hensyn til cykelens retning. Dette tillader luftstrømmen fra at køre for at sprede varmen bedre. Krydsskæring i den anden retning, der resulterer i et skakbrættemønster vil øge turbulensen og potentielt øge køleffektiviteten. Jeg har dog fundet, at efter min 15 minutter pendler på kølige aftener, at huset kun er knapt varmt at røre ved.

Der er nogle gode kommentarer nedenfor om belægningen af ​​huset. Det viser sig, at for en applikation, hvor konvektiv luftmængde er den dominerende kølemekanisme (som det er tilfældet her), vil belægningen af ​​aluminiumets overflade ikke måle forbedring af sin varmepåvirkningsevne. Under alle omstændigheder besluttede jeg mig for pulverlakkemine for holdbarhed og æstetik. Som nævnt ovenfor er kølingsydelsen af ​​huset tilstrækkelig, så det synes generelt at fungere fint.

Trin 6: Bearbejdning af glidefoden

Den dias mount, jeg bruger er fra PlanetBike. De sælger det som erstatning for et par dollers. Det store ved deres websted er, at de tilskynder til fastsættelse af gamle eller brudte forlygter frem for udskiftning. Således tilbyder de komplette reservedele til deres produkter. Hvis kun flere copmanies ville tage denne tilgang!

Alligevel, for at du ikke tror, ​​jeg får betalt … Jeg havde købt en virkelig crappy Planet Bike forlygte for nogle år siden og besluttede at bruge den samme gamle mount, som faktisk er meget godt lavet.

Jeg havde lige brug for en matchende base til min forlygte. Jeg tog målinger fra forlygten, som jeg havde og replikerede den i aluminium.

Her er hvor jeg vil opdatere dette med en diagrammatisk tegning på et tidspunkt, men for at opsummere, er billedet ca. 100 mil tykt og lige under 0,75 inches bredt. Sørg for at maskine et lille hul til låsekrogen.

Jeg lavede dette dias fra to stykker. 1 stk. Er den 1/4 tommer aluminiumplade kaldet i BOM. Den anden er den 62,5 mil ark udkaldt. Skruer holder de to sammen som det ses på billedet. Igen kom fræsemaskinen til nytte her, denne gang med mindre endefabrikker (1/8 tommer tror jeg).

Trin 7: Kontrolpanel, ledningsføring, etc.

Kontrolpanelet er lavet af et andet stykke af det 62,5 mils ark, og har huller i det til en strøm LED, en lysstyrke kontrol pot og en cheapo tønde type DC indgangsstik. Dette holdes fast på varmesprederen med standoffs, og hele grebet glider ind i huset og holdes på plads på siderne ved 8 4-40 skruerne.

Ledninger af dette er enkle. Hvis du har nået dette trin, har du reguleringsbrættet, der følger med tilslutningsanvisninger. For at bruge en ekstern gryde er der også links til tråde på CandlePower Forums om det …

Som et forsigtighedsvarsel, selv til de mest erfarne bygherrer, KONTROLLER DIN POLARITET, og kontroller det derefter dobbelt. Sådan blæste jeg ud mit første førerkort. Vær ikke en dummy som mig!

Trin 8: Objektiver

Så de linser, jeg bruger her, er rigtig seje, fordi de kommer med deres egen monteringsløsning. Jeg opdagede disse linser (og afledt inspiration til dette projekt) fra den fremragende hjemmeside http://www.bikeled.com. Faktisk burde jeg have nævnt webstedet før, fordi design og konstruktionsteknikker fremhævede der er meget enklere og kræver ingen fræsning maskine.

Linserne er lavet af Ledil og tilgængelig via LEDlightingsupply.com. Bestil en række linser og find ud af, hvad der virker for dig. Jeg valgte en kombination af spotstørrelser (smal, diffunderet medium spot og bred oval).

For at montere linserne skal du fjerne den hvide bagside for at afsløre en fremragende klæbebånd. Nogle arbejder er nødvendige for at gøre plads til loddetilslutningerne til LED'erne, men når det er gjort, skal du holde på plads og holde et øjeblik.

Trin 9: Brand det op!

Efter færdiggørelsen af ​​min forlygte ønskede jeg at se lige hvor lyse det var. Følgende billeder viser forlygten (center) og de højbjælker af en Audi TT (med HID-forlygter). Hovedlyset er kilo-lumen-forlygten lige så lyst som bilens højbjælke, måske lidt lysere, og bestemt med en højere farvetemperatur (de høje bjælker på bilen er halogener).

Trin 10: Batteri

Hvis du tænder forlygte som dette, kræver det en betydelig mængde strøm, nok, at hvis du skulle tilføje det som modstandsdygtighed over for at pedalere ved hjælp af en generator, ville det være meget bemærkelsesværdigt. Jeg valgte at bruge hvad jeg havde, nemlig elværktøjs batterier. De er billige, tilgængelige overalt, og i mit tilfælde kan du få LiPo udskiftninger til meget højere kapacitet.

Udfordringen med at bruge elværktøjs batterier er forbindelserne.Freebie, der følger med mange af disse elværktøjssæt, er en lommelygte, og jeg fandt ud af, at jeg aldrig brugte den. Så med en hurtig skive med en hacksaw (godt mange faktisk) forvandlede jeg lommelygten til en batteriopadapter. Jeg tilføjede en powerpole stik til adapteren og epoxied det på plads. Jeg syede også en pose til at bære batteriet på rammen af ​​cyklen. En lille aluminiumshætte limet til toppen gav beskidte fremspring, indtil den faldt af. Jeg har endnu ikke problemer med at erstatte den.

Husk at smelte sammen. Det gjorde jeg ikke, men jeg er bare doven. Eller måske håber jeg, at jeg en dag kan øge min visibilitet, der kører til arbejde i en flammende flammes flamme.

Trin 11: Baglygte

Muligvis det vigtigste lys på en cykel, de fleste baglygter er voldsomt utilstrækkelige. 18 Superflux / Pirhana LED'er fungerer godt, og hvis du har et stativ på bagsiden af ​​din cykel, er det et bekvemt sted at montere det.

Denne bygning er virkelig let. Find et overskydende metalhus, tarm det, skar et plastikdæksel ud og lim i strimlerne af lysdioder. Selvfølgelig skal du først finde strimler af LED'er, eller lave et printkort osv. Under alle omstændigheder er det en kasse med LED'er, en Taskled CC1W nuværende driver og det er det. Folk har sagt til mig, at jeg ligner, at jeg er i brand. Det er så lyst som LED-bremselyset fra mange biler, og dets brede dimension skiller sig fra de fleste cykellyslygter. Jeg har også dette kørende fra 18 volt Ryobi-batteriet.

Første pris i

Lys op din tur