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Projeto Rolo de treino DIY

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Ismah/Cabelo Ver Drop Down
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Cadastrado em: 26 Abr 2017
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    Postado: 23 Set 2017 as 04:16
Buenas...

Aqui estou colocando a pedra fundamental para meu rolo de treino DIY, que pelas minhas contas iniciais, não deve sair muito caro, tudo dependendo da complexidade.

Talvez com isso eu inaugure meu canal no u2b que to me enrolando a muito tempo, mas ainda não é nada certo. Vou ir fazendo conforme a grana sobra, já que como quase todo mundo no país, eu vivo com a corda no pescoço.

Assim, não há prazo para esse projeto começar ou terminar. Por hora, só vou ordenando as ideias.
Minha inspiração está em alguns modelos comercializados no BR por 700 reais (+frete). Logo, para valer a pena, precisaria ficar abaixo dos 350~400 reais.

Vamos lá...

  • Base
Madeira será a ideia inicial, porque é um material fácil de trabalhar, e eu tenho uma certa habilidade e ferramental. Porém, metal é mais resistente, é possível tornar mais compacto, mas não consigo trabalhar.

É interessante que se atente que elas devem ter ao menos alguns centímetros mais, que o entre-eixos da bike. Também é bom atentar que estas devam suportar o peso da bike, ciclista e tudo mais, então é bom escolher uma madeira DURA, SECA e de preferência que NÃO RACHE.

No papel é uma coisa, mas na prática é TOTALMENTE OUTRA.

Acredito que se eu fizer dois quadrados, e aparafusar com porcas para fusos e porcas para madeira*, vá bastar. Mas como eu sou inseguro, estou pensando em adicionar travamentos laterais. Aqui não dá para se escapar, preciso montar e ver como fica. Uma ideia seria usar cabos de aço diagonalmente, BEM tracionados vá conferir resistência suficiente. Outra hipótese é usar peças metálicas em L.



As duas peças são unidas por dobradiças (deu preguiça de desenhar agora), como também faltam os parafusos. Poderia fazer uma peça única? Poderia! Mas fica um troço gigante que é difícil de guardar pelo tamanho, e mover pelo peso e tamanho...
Vale lembrar que o desenho é só hipotético, as medidas podem variar, logo não segui escala, medidas etc...

* Porcas

Para quem não conhece, isso é uma porca para madeira. Se fizer o slot certinho (com broca chata), ela crava que não se tira mais sem partir pra ignorância.



Entretanto, existem variantes, algumas do tipo rosca rápida, mas NÃO é interessante para nós aqui, pois ela tende a cravar na madeira

  • Outro modelo que me interessou bastante, e usaria em metal, mas ainda não achei a venda. Cry


Pésinhos

É interessante usar, para que não fique bambo. E de preferência um que não escorregue - não deveria se mexer, mas quem vai pagar pra ver?

Eu estou pensando em pés de mesa de bilhar ou de esteira, que servem já pra nivelar a parada. Serão 8 pés, o que significa uma distribuição boa de peso.

  • Roletes
Esses são a parte fácil e barata. Várias tornearias fabricam roletes para esteiras industriais, a gosto do cliente, de tudo que é tamanho e forma. Encontrei a preço de banana com rolamentos SKF ou NSK, feito em metal grosso (acredito ser inox), por uma pechincha o padrão de 45cm: 17 reais o rolo.

Tem que se atentar que ele não convém ser muito fino, mas quando mais grosso, mais alto terá de ser a base! Nada impede deu fazer uma elevação para apoiar a base, mas é preciso lembrar de que quanto maior a árvore, maior o tombo...

Eles não vem encapados com alguma borracha a princípio, o que os deixaria com pouco atrito. Mas não é nada que uma câmera de ar velha não resolveria.

A carga 

A carga e a comunicação entre os roletes é algo que eu ainda estou projetando. Seria de fazer com correia, corda, cámara de ar velha, pedaço de couro etc, para diminuir o barulho. Aí precisaria mandar tornear as polias... Mas isso pode tornar o projeto mais caro do que eu tenho planejado...

Estou penando usar um motor elétrico, que seria a parte mais cara. Ele funcionaria como um dínamo / alternador, que gera eletricidade. Preciso medir as curvas de tensão na saída dele, um osciloscópio faz bastante falta nessa hora.

Para criar uma carga elétrica, eu usaria algo muito difícil de achar: lâmpadas incandescentes!

Não foi a popularidade da peça que me faz escolhê-las. Foi a característica de serem cargas não lineares: quanto mais energia circula, mais o filamento esquenta, e mais aumenta sua oposição a passagem de corrente (resistência)... Logo, quanto mais rápido pedalar, mais pesado vai ficar, exatamente como na vida real, onde há resistência do ar...

Talvez encontre uma saída mais fria, já que a lâmpada tende a aquecer, e desgastar.

Poderia usar outras cargas não lineares, como um alto-falante, mas voltamos a questão ruído. Me ocorreu ligar um outro motor ao motor-dínamo, mas não sei como ele se comportaria, e o custo não deve ser doce...

Ainda precisaria estudar um possível circuito elétrico que atuaria como controle de intensidade da luz, o que EM TESE poderia atuar como um controle de "dureza"...

Ajuda da comunidade

Primeiramente, quem conseguir por defeito, ganha uma jujuba. Sozinho penso por um, em gruppe, pensamos por vários. 

Segundo, caso algum programador, entendido ou coisa do tipo aparecer aqui, tiver tempo e vontade para, e conseguir fazer um software que leia os arquivos de GPS dos percursos, processe a informação e faça isso saltar fora do computador, sob forma de algum tipo de sinal/pulso, CREIO que eu seria capaz de montar um circuito que use a modulação vinda da máquina, para alterar a dureza, e simular um trajeto... PWM é interessantíssimo, poderia usar a saída de áudio do computador!

Sem sentar para projetar, não sei dizer, mas eu brinco com LDR's a um bom tempo. Usar um para fazer o papel do potenciômetro no dimmer, é fácil...
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Carretera18 Ver Drop Down
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Opções da Mensagem Opções da Mensagem   Agradecimentos (0) Agradecimentos(0)   Citar Carretera18 Citar  ResponderResponder Link direto para este Post Postado: 25 Set 2017 as 12:31
Olá,

pelo que entendi, está querendo construir um Smart Trainer. Andei lendo sobre este assunto e já testei alguns modelos em feiras e lojas, mas nunca vi um Smart Trainer ser baseado em rolo livre. Todos que vi são no estilo rolo fixo.

Segue um link com alguns modelos.

http://www.bikeradar.com/road/gear/article/smart-trainers-the-best-options-weve-tested-and-what-to-consider-45980/

Não sei se era isto que procura, mas desejo sucesso na sua iniciativa. Quem saber eu não compro um rolo de você no futuro.

Abraços,

Marco Y
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cristiano_guedes Ver Drop Down
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Opções da Mensagem Opções da Mensagem   Agradecimentos (0) Agradecimentos(0)   Citar cristiano_guedes Citar  ResponderResponder Link direto para este Post Postado: 26 Set 2017 as 17:48
Vai gostar de confusão assim hein Ismah! rsrsrs

Brincadeiras a parte, bacana a iniciativa.

As experiencias que tive com DIY é que sempre gastei mais do que comprar um novo para ficar bacana do jeito que espero.

Vai postando a evolução!

Abc
Trek Procaliber 9.7 2X 2017
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Ismah/Cabelo Ver Drop Down
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Opções da Mensagem Opções da Mensagem   Agradecimentos (0) Agradecimentos(0)   Citar Ismah/Cabelo Citar  ResponderResponder Link direto para este Post Postado: 27 Set 2017 as 19:49
Originalmente postado por Carretera18 Carretera18 escreveu:

Olá,

pelo que entendi, está querendo construir um Smart Trainer.


Não vi nenhum parecido com o que desejo. O que eu quero é algo assim - principalmente o Absolute tem me inspirado - mas com alguma carga, pra não ficar rodando livre...

Imagem relacionada
Tacx Antares T1000



Absolute RA-BT001


Sobre valores... O primeiro sai a bagatela de 3mil e bolinha, o segundo mais modesto sai por 900...
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Ismah/Cabelo Ver Drop Down
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Cadastrado em: 26 Abr 2017
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Opções da Mensagem Opções da Mensagem   Agradecimentos (0) Agradecimentos(0)   Citar Ismah/Cabelo Citar  ResponderResponder Link direto para este Post Postado: 07 Out 2017 as 17:30
O Pedaleria chegou na minha frente. Dead

www.youtube.com/watch?v=1dLyBtgDBhw

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Carretera18 Ver Drop Down
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Originalmente postado por Ismah/Cabelo Ismah/Cabelo escreveu:

O Pedaleria chegou na minha frente. Dead




quase.... eles ficaram de explicar como colocar carga nos próximos vídeos...

vamos aguardar, mas você já pode ir montando este rolo livre

abraços e boa sorte
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Ismah/Cabelo Ver Drop Down
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Faltam coi$a$... Ouch
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Ismah/Cabelo Ver Drop Down
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Bom Princípio/R
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A maior Censored é que agora que reativei a ideia, lembrei também onde eu empaquei...

A ideia inicial para a carga não é má. Funciona muito bem, e é relativamente fácil.
As lâmpadas, simulam apenas o ar. Faltava "só" todo o resto.

Para simular o trajeto, pensei em usar um LDR - Light Dependent Resistor. Basicamente, uma peça que reage a luz, e aumenta a carga.
A luz, poderia vir de um LED / lâmpada (tem vantagens, já que ela varia o brilho mais devagar).
A variação da luz, poderia vir de uma via de áudio num vídeo tipo esse...

https://www.youtube.com/watch?v=HbG3xWzEPMo


É meio bizarro, mas todos podem entender...

STEP #1

A pedalada gera energia mecânica (movimento), passando pela relação e blá blá blá, geraria movimento num motor elétrico, que passaria a gerar energia. Na verdade, vamos empurrar elétrons para um lado, o que cria uma diferença de cargas entre o + e - do motor...
Acabamos de criar uma tensão entre os pontos + e - do motor, ou uma diferença de potencial (DDP).
Prova de que isso funciona, é o farol das motos, comum nas antigas... Quando se acelera, a luz fica mais intensa. E isso é um experimento muitíssimo comum nas feiras de ciência...

STEP #2

O fundamental é potência, mas é meio complicado de entender...
Mecanicamente falando, no nosso caso, potência é dado por:

P = F * RPM

Supomos minha capacidade seja gerar 190 W de potência, por algum tempo, e sobreviver para contar história. Não tenho nem ideia de um valor real.
Supomos também, que a força máxima que consigo fazer no pedal sem ter um AVC, seja de 1 kgf, como faço duas compressões a cada volta, posso considerar que faço elas ao mesmo tempo e dizer que faço 2 kgf por volta.

Quando começo a pedalar, a potência sobe de 0 para 2 W (a 1 RPM), para 3 W (a 1,5 RPM), para 4 W (a 2 RPM)... E vai subindo, até chegar nos 95 RPM.
Depois disso ela começa a cair - pode ser por falta de coordenação motora, por falta de fôlego e N outros motivos... Junto com a potência, a a bike vai acelerando, até o ponto da cadência bater 95 RPM... Aí o que se faz? Passa a marcha e recomeça! Big smile

Ao parar de acelerar, ou seja, sustentar uma velocidade, reduzimos a força sobre os pedais, e equilibramos a potência gerada pela bike com a potência que quer frear a bike... Vento contra e resistência do ar (arrasto aerodinâmico), uma subida, arrasto dos pneus, cubos, grupo... Tudo coisas que fazem a bike querer parar, e representam a potência contrária...

Uma parte das marchas é uma redução das rotações do pedivela, em relação a roda. Consequentemente, ganhamos força. Assim podemos girar a 95 RPM fazendo 2 kg força, e isso na roda, representa uma força N vezes MAIOR, para uma rotação N vezes MENOR.
O mesmo vale para a outra parte das marchas, que multiplica as rotações do pedivela, na roda... E passamos a ter uma força cada vez menor na roda, para uma mesma força no pedivela.

OBS.: Aumentando as rotação da roda, a velocidade aumenta também (der), porém a potência é constante...
Na marcha mais leve, temos a roda girando a X RPM, e Y força. Isso É IGUAL (tem as perdas no sistema, mas vamos ignorar) a potência gerada no pedivela.

Step #3

Numa velocidade de 30 km/h, podemos entender que são 30 km em 60 min, ou seja 30/60 km/min
O que dá 0,5 km/min, que pode ser entendido como 500 m/min também.
Digamos num arredondamento simples, que a roda tem 2 m de diâmetro. Nessa velocidade, concluímos que a roda precisa estar girando a 250 RPM.

Se for transmitido numa relação 1:5 - cada volta da roda, o motor dá 5 - teríamos o motor girando a 1250 RPM. O que é um regime de marcha lenta para um "gerador de carro"...
Precisarei fazer testes para dizer o que funciona, e o que não funciona. Como para definir a relação ideal em que isso funcione.

Step #4

Não encontrei a explicação de jeito nenhum, mas ela existe. O fato é, que quanto maior a frequência de uma onda elétrica, sem variar a tensão, a potência aumenta. É a mesma coisa que na pedalada, só que invés de força mecânica, temos "força elétrica".

Outra coisa, RPM é uma medida de ciclos (rotações) por minuto. Podemos entender que 1 RPM = 1 volta a cada 60 segundos - ou seja, 1/60 RPS - ciclos (rotações) por segundo, que pode ser entendido como 1/60 Hz ou quase 0,017 Hz. Resumindo, RPM -> Hz = RPM/60
Do exemplo 1250 RPM ≅ 21 Hz.

Step #5

Algo me diz que a potência será dada por Tensão * Frequência, mas como diz um "professor"... Tudo que não se consegue calcular, a gente mede... "Só" falta isso...
Desta feita, teríamos que a Pe (pot elétrica, só pra diferenciar), supondo que nosso gerador, gere 48 V de tensão, temos que:

 Pe = 48 V * 21 Hz = 1008 W

Então podemos aplicar a Lei de Ohm, e obter o valor da carga:

Resistência = Tensão² / Potência (elétrica)

Na suposição ficaria que:

R = 48² / 1008
R = 2,3 Ω

Então eu DEDUZO que nessas circunstâncias, precisaríamos de uma carga de 2,3 Ω... 

Step #6

A ideia então, é variar a resistência (carga) que estará sobre o motor, e assim variar a força necessária pra girar ele...
Para isso que o LDR entra na jogada! Quando iluminado, com mais ou menos luz, a resistência dele aumenta (ou diminui, tem dos dois tipos), e isso vai aumentar a oposição do motor a ser girado...

Por que um LDR? Realmente, posso usar um dimmer, que se compra pronto inclusive, mas me parece mais fácil fazer uma luz piscar, do que um botão se movimentar.
Nessas, como disse, posso usar áudio para acender o LED, já fiz isso muitas vezes, criando VU's, RTA's etc... Em 2.1 para que não se percam as informações de áudio do vídeo usado, a inda se tenha a linha de modulação do trainer...

É a melhor forma ? Não, mas é a forma que sei trabalhar, e por hora a única forma que consegui pensar para gravar um arquivo com alguma simulação de altimetria e fazer ele rodar de maneira automática e simples...

O agravante é só mesmo fazer isso tudo acontecer. Isso custa tempo e diñero, e estes dois tem sobrado pouco para todo mundo.
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