Der Fahrraddynamo, oft nur Dynamo genannt, ist ein einfacher Generator, der die Bewegungsenergie (mechanische Energie) beim Treten in elektrischen Strom umwandelt und so Scheinwerfer und Rücklicht am Fahrrad zum Leuchten bringt.
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Wie funktioniert ein Dynamo?
Im Inneren des Dynamos dreht sich meist ein Permanentmagnet (der also dauernd magnetisch wirkt) als „Erreger“ innerhalb einer festsitzenden Drahtspule, dem „Anker“. Es gibt auch Dynamos, bei denen der Magnet außen rotiert. In beiden Fällen wird in der Spule elektrische Spannung erzeugt und es fließt Strom. Damit der Stromfluss gleichmäßig wird, verfügt der Magnet über mehrere Plus- und Minuspole. Den beweglichen Teil des Dynamos nennt man Rotor, den unbeweglichen Stator.
Das Induktionsprinzip
Wie jeder Generator funktioniert auch der Dynamo nach dem Induktionsprinzip. Als dessen Entdecker gilt der Physiker Michael Faraday (1791-1867). Das Induktionsprinzip besagt, dass die elektrische Ladung in einem Stromleiter (etwa einem Draht), der sich quer zu einem Magnetfeld bewegt, verschoben wird. Dadurch kommt es zu einer elektrischen Spannung zwischen den Enden des Leiters, es fließt Strom, und zwar Wechselstrom, der seine Richtung in regelmäßigen Abständen umkehrt. Die von einem Fahrraddynamo erzeugte Spannung beträgt etwa 6 Volt, die Leistung 3 Watt.
Der Seitenläuferdynamo
Die häufigste Form des Fahrraddynamos ist der Seitenläuferdynamo oder einfach Seitendynamo. Dieser wird am Fahrradrahmen angebracht. Durch ein Reibrad wird die Drehung des Rades auf den Dynamo übertragen. Diese Form des Dynamos hat jedoch einige Nachteile.
- gerade bei billigen Modellen muss die zum Fahren aufgewendete Kraft bei eingeschaltetem Dynamo merklich erhöht werden
- die Reibrolle ist schlupfanfällig und nützt sich dadurch stark ab. Der Kontakt zum Reifen geht immer wieder verloren, und die Kraftübertragung ist daher nicht gleichmäßig. Vor allem bei Nässe nimmt dadurch die Leistung des Dynamos ab
- ein schlecht montierter Seitenläuferdynamo kann zwischen die Speichen geraten und so einen Sturz auslösen
Andere Formen von Dynamos
Bei teureren Fahrrädern kommt heute meist ein Nabendynamo zum Einsatz, der direkt in der Mitte des Antriebsrades sitzt. Er hat einen besseren Wirkungsgrad als der Seitenläuferdynamo. Der Speichendynamo, der nicht durch ein Reibrad, sondern durch eine der Speichen angetrieben wird, wird heute kaum noch verwendet. Viele RadfahrerInnen benutzen eine durch Akku oder Batterie betriebene Beleuchtung. Diese hat den Vorteil, dass sie auch leuchtet, wenn das Rad stillsteht, und sorgt dadurch für größere Sicherheit im Straßenverkehr.