Fahrradlampe ähnlich Stirnlampe bauen - aber wie?

  • Hallo..
    also ich hab folgendes Problem. Für ein Projekt an der Uni soll ich eine Fahrradlampe designen. Die äußere Form ist quasi beschlossen, aber mit dem innen wirds immer konfuser.. ich hab nämlich keinen Schimmer von Elektronik und hab mir das ein bisschen einfacher vorgestellt (verdammt ich wusste ja vorher nicht mal des es so viele verschiedene Arten von LEDs gibt...) - ich hoffte ihr könntet mir Rat geben wo ich anfangen soll.


    Meine "Vorlage" für meine Fahrradlampe war die Stirnlampe Tikka XP2 von Petzl - weil ich die eben habe und ich die Leuchtkraft und -dauer für meine Lampe auch gut finden würde (60m, 60lm, 160h - laut Petzl). Diese Stirnlampe wird mit 3 AAA-Batterien betrieben. Von den LEDs interessiert mich natürlich nur die weiße high-output LED.


    Meine Verwirrung liegt jetzt darin, dass ich nicht weiß, welche LED dieser in der Stirnlampe gleich oder ähnlich wäre und welche Optik ich dazu brauche bzw. was ich sonst noch an Bauteilen benötige.


    Ich hab zwar schon auf diversen Seiten von verschiedensten LEDs die benutzt worden sind gelesen, aber mit den Spezifikationen kann ich wenig anfangen. :S Ich will weder eine lichtschwache Funsel bauen, noch einen Scheinwerfer der einen ganzen Wald ausleuchtet - also irgendwas dazwischen wär nett.


    Kann mir da jemand von euch auf die Sprünge helfen? Bitte...

  • Na da hat man wohl den Bock zum Gärtner gemacht ^^


    Was fürn Designstudium tust du dir denn an? :whistling:


    Also um eine Kopie dieser Lampe zu bauen brauchst du eine HP LED in weiß. Wie du schon festgestellt hast gibt es da ein wenig Auswahl. I.d.R. beschränkt sich die Auswahl bei der Entwicklung erst mal durch den Preis. Das können wir hier aber wohl mal weglassen. Wenn der Preis also keine Rolle steht nimmt man also das technisch Optimale :D
    Da die Leuchte kein Flakscheinwerfer werden soll würde ich mal eine LED aus der Cree XP Serie vorschlagen. Da steht zwar dran bis zu 1,5A Betriebsstrom und bis zu 300irgendwas Lumen aber das sind die Maximalangaben. Die kann man ausnutzen muss man aber nicht. Dazu kommt dann noch eine Optik passend zu der LED mit einer dir genehmen Abstrahlcharakteristik. Dies alles muss dann in das Gehäuse passen. Aber Achtung obwohl LEDs immer als kalte Lichtquelle hingestellt werden musst du sie trotzdem kühlen :!:
    Dann brauchst du noch einen LED-Treiber. Der muss zu deiner LED und deiner Versorgung (sprich Batterie-/Akkupack) passen.


    So ich gehe mal davon aus, dass ich die eine oder andere Frage beantworten konnte und gleichzeitig unzählige Neue aufgeworfen habe :rolleyes:

  • Ohje...


    Alles was man über Fahrradbeleuchtung wissen muss findest du hier.


    Fangen wir mal mit den einfachen Fragen an. In D müssen Fahrradlampen für den Straßenverkehr zugelassen werden. Da du das sicher nicht machen können wirst, ist die Frage ob die Lampe im Prinzip zulassungsfähig sein soll oder nicht. Zulassungsfähige Lampen haben eine spezielle Optik die oben eine scharfe Hell-Dunkel-Grenze erzeugt (Abblend-Charakteristik). Solche Optiken gibt es (ohne Lampe) nicht zu kaufen und ich kenne auch niemanden der so eine Optik mit Hausmitteln selbst hergestellt hat. Evtl kann man aber eine Optik irgendwo ausschlachten.


    Nächste Frage: In D ist Dynamo-Beleuchtung vorgeschrieben. Nur für Rennräder unter 11kg sind auch Akku-Lampen erlaubt (die aber auch zugelassen sein müssen, s.o.). Dynamo und Akkulampen brauchen eine unterschiedliche Elektronik. Akkulampen brauchen eine Konstantstromquelle (KSQ), die man im LED-Bedarf auch käuflich erwerben kann. Als "LED-Treiber" bekommt man so etwas auch fertig mit unterschiedlichen Modi (Helligkeitstsufen, Blink- und SOS-Modus). Dazu brauchst du noch Elektronik für das Akku-Management. Also Lade-Elektronik und Tiefentladungsschutz - je anch verwendeter Akkutechnologie.


    Am Dynamo gibt es zwei Möglichkeiten: 2 LEDs in Reihe hinter einem Gleichrichter. Das ergibt ca. 7V bei 500mA und liegt damit nur knapp neben den Spezifikationen (6V,3W) und sollte eigentlich die Anforderungen an die Helligkeit locker einhalten können. Vorteil ist, daß die LEDs in einem günstigen Leistungsbereich betrieben werden und die Kühlung somit leichter ist. Die Lampe wird aber doppelt so groß.


    Die zweite Möglichkeit, die in allen kommerzielle Lampen angewand wird, ist ein DC-DC-Wandler mit einem festen Tast-Verhältnis. Der erhöht den Eingangsstrom um einen festen Faktor (und verringert die Spannung dementsprechend). Dabei wird aus den ca 6V 500mA AC am Eingang ca 3.2V (je nach Vorwärtsspannung der LED) und 1000mA DC gemacht (Da ist auch noch irgendwo ein Gleichrichter im Spiel). Solche Wandler sind ansonsten eher selten, weil es außer dem Dynamo kaum echte Stromquellen gibt. Einen solchen Wandler müsste man also entweder selber bauen (lassen) oder auch ausschlachten.


    Eigentlich muß eine moderne Dynamo-Lampe dann noch ein paar Zusatzfeatures wie Standlicht, Tagfahrlicht, Dämmerungsautzomatik o.ä. haben. Ich fände einen kleinen Akkupuffer für echtes Standlicht schick. Das gibt es nämlich noch nicht zu kaufen...


    Ansonsten bestätigsts du hier alle Vorurteile, die wir "Ingeneure" von euch Designern (ich hoffe ich liege jetzt nicht total falsch) haben. Anstatt erst die funktionalen Einheiten zusammen zu sammeln und dann zu schauen, wie amn daraus ein gutaussehendes Produkt machen kann, Hast du dich schon auf eine äußere Form festgelegt, die du weder verstanden, noch mit den elementarsten Erfordernissen abgeglichen hast.


    Welchen Umfang hat denn dein Projekt und was muß da zum Schluß rauskommen? Ein hübsches Bild? Ein funktionierender Prototyp? CAD/CAM Dateien für alle Einzelteile? Mit allem drumrum, damit es so in Produktion gehen kann?


    Fabi

  • also danke, das ihr so schnell geantwortet habt und sorry, das ich so spät zurückschreiben.


    @ fabi: du hast fleißaufgaben gemacht, weil ich kenne die regelungen in D, aber die sind mir im moment ziemlich egal, weil ich nicht in deutschland bin. und die erläuterungen zum dynamo waren zwar ganz nett, aber ich hatte ja schon geschrieben, dass ich eine lampe mit 3 AAA batterien mache. deine vorurteile möchte ich allerdings dementieren.. erstens ist die form, eher ein stil und ein platz wo die lampe montiert wird und keine genauen abmessungen in die ich jetzt alles reinquetschen muss.. zweitens ich würde das ganze ja auch anders angehen, aber meine bescheuerten professoren kümmern sich nen dreck drum, wie das technisch funktioniert, die wollen nur was "schönes" haben - meiner meinung muss es aber funktionieren. aber ja, was rauskommen soll ist ein funktionierender prototyp.


    ich habe mich jetzt entschlossen, einfachkeitshalber die platine der petzl lampe zu nehmen und verwenden, weil die komponenten schon aufeinander abgestimmt sind. ich weiß, dass die teile alle patentiert sind, aber es ist ja nur ein prototyp und es geht darum zu zeigen wie es sein könnte bzw. sollte.


    eine frage die sich mir aber noch stellt ist die optik. bei der petzl ist die ja in ihr originalteil integriert dh für mich nur bedingt zu verwenden. ich würd ne optik kaufen, aber ich weiß nicht wie ich das angehen soll, weil ich nicht weiß wie die led heißt.. könnte man da einfach so was passendes finden, oder soll ich mir das gleich abschminken? bzw. auf was muss ich denn schauen damit ich weiß das sie passt.


    hier noch ein foto der platine samt hp-led
    [Blockierte Grafik: http://i154.photobucket.com/albums/s276/illusionista/misc/lamp_web-1.jpg]

  • So sieht sie jetz aus. Ich hab für den Prototypen im Endeffekt einfach die Elektronik samt Optik von der Petzllampe genommen. Das war die einfachste und kostengünstigste Variante.


    Ich bin ganz zufrieden mit dem Ergebnis. Mein Prof. fand es hat zu wenig Konzept - obwohl der sich Nüsse auskennt.. und für ihn sowieso nur alles schön ist was weiß, glatt und ne Tischlampe ist...


    Was meint ihr? Rein optisch halt.. natürlich hab ich mir auch überlegt warum ich so baue und nicht anders ;)


    [Blockierte Grafik: http://i154.photobucket.com/albums/s276/illusionista/misc/2_lenker_schrg_ausschnitt_web.jpg]

  • Illusionista, da haste nur 2 Leuchten mit einander verheiratet... na ja... dass das einen Prof nicht so umhaut, jp.


    Wobei ich das jetzige Gehäuse auch gut finde!

    der Klaus


    Wer einen Fehler macht und ihn nicht korrigiert, begeht schon den nächsten...
    Denkmal ist ein Imperativ, der bei mir aus zwei Worten besteht...

    Einmal editiert, zuletzt von Colgade ()

  • Dann sollteste das auch so schreiben was da noch war, denke einem Grossteil hier ist das von Interesse.


    So wie Du anfänglich alles geschildert hast, dachte man uii was wird der jetzt wohl machen... dass er gut punktet für den Herrn Prof.


    Aber OK das Ergebnis sieht zumindest gut aus!

    der Klaus


    Wer einen Fehler macht und ihn nicht korrigiert, begeht schon den nächsten...
    Denkmal ist ein Imperativ, der bei mir aus zwei Worten besteht...