Pedałujesz i ładujesz miernik mocy. Giant ma na to patent
Ładowanie pedałów z pomiarem mocy nie jest może największym problemem współczesnego kolarstwa, ale Giant uznał, że można się go pozbyć. W opatentowanej konstrukcji pedał podczas jazdy sam produkuje energię potrzebną do zasilania elektroniki. Nie chodzi przy tym o koncepcję narysowaną na serwetce. Giant zbudował generator i sprawdził, ile prądu jest w stanie wycisnąć z naszej kadencji.
Mała elektrownia w pedale
Pomysł jest zaskakująco prosty. Oś pedału pozostaje nieruchoma względem korby, jego korpus obraca się wokół niej, więc Giant postanowił wykorzystać dokładnie ten ruch. Na osi umieszczono stator, w obracającym się korpusie rotor i w ten sposób wewnątrz pedału powstał niewielki generator. Nie potrzeba dodatkowego dynama, rolek ani przekładni rozpędzającej generator.
Pedałujemy, korpus obraca się wokół osi i powstaje prąd. Dalej zaczyna się już zwykła elektronika: prostownik, układ DC-DC, zarządzanie baterią i niewielki magazyn energii, z którego zasilane są czujniki miernika. Giant zostawił nawet możliwość klasycznego ładowania z zewnątrz. Generator nie musi więc całkowicie zastąpić ładowarki – może sprawić, że będziemy po nią sięgać bardzo rzadko albo, jeśli bilans energetyczny okaże się wystarczający, wcale.
Przy 120 obrotach robi się 34,5 mW
I tutaj patent robi się ciekawszy niż większość podobnych dokumentów. Giant nie ograniczył się do stwierdzenia, że rozwiązanie działa, ale podał wyniki pomiarów. W pierwszej konfiguracji przy kadencji 70 obr./min generator wytwarza średnio 5,5 mW, przy 80 obr./min jest to 8,1 mW, przy 90 – 11,1 mW, a przy 100 – 14,7 mW. Rozkręcenie pedałów do 120 obr./min podnosi wynik do 23,1 mW.
Drugi wariant wypada jeszcze lepiej. 70 obr./min daje 8 mW, 90 obr./min – 16,4 mW, 100 obr./min – 21,7 mW, a przy 120 obr./min generator dochodzi do 34,5 mW. Brzmi śmiesznie mało, dopóki nie przypomnimy sobie, co właściwie próbujemy zasilić. Nie lampkę, telefon ani elektroniczną przerzutkę, lecz elektronikę schowaną w pedale, której zadaniem jest pomiar siły i wysłanie danych do licznika.
Miernik pozostaje miernikiem
Generator jest dodatkiem. Za właściwy pomiar nadal odpowiadają tensometry rozmieszczone wokół osi pedału. W jednym z opisanych wariantów Giant wykorzystuje osiem czujników podzielonych na cztery grupy oraz cztery płytki elektroniki rozmieszczone wokół osi. Nie ma więc żadnej rewolucji w samym sposobie mierzenia mocy – ciekawsze jest to, że urządzenie potrzebne do jej pomiaru próbuje samo zapewnić sobie energię do pracy.
Im szybciej kręcimy, tym więcej jej powstaje. W dokumentacji Giant podaje, że w zakresie 60–120 obr./min zwiększenie kadencji o 10 obr./min może podnosić moc generatora o co najmniej 20 procent. Trudno o urządzenie bardziej zainteresowane tym, żebyśmy trzymali wysoką kadencję.
Jest tylko jeden rachunek, którego Giant nie pokazał
Energia nie bierze się znikąd. Jeśli generator produkuje prąd, musi pobrać go z pracy wykonanej przez kolarza, więc pytanie brzmi nie „czy stawia opór?”, tylko jak duży ten opór jest. Tego w dokumentacji nie znaleźliśmy. Przy maksymalnych wartościach liczonych w dziesiątkach miliwatów trudno oczekiwać strat, które nagle zobaczymy na liczniku, ale generator również nie ma stuprocentowej sprawności, więc mechanicznie zabierze nieco więcej niż odda elektrycznie.
Dla zawodnika, któremu producent obiecuje dokładność pomiaru do pojedynczych procentów, to detal wart sprawdzenia. Jest jeszcze masa. Rotor, stator, elektronika, akumulator i dodatkowe elementy muszą ważyć, a patent nie odpowiada, ile cięższy byłby gotowy pedał od klasycznej konstrukcji z pomiarem mocy. Dopóki Giant nie pokaże produktu, tego rachunku również nie policzymy.
Dlaczego w ogóle się w to bawić?
Bo baterie w pedałach są upierdliwe. Można zastosować wymienną baterię i pamiętać o jej zapasie albo wbudować akumulator i co jakiś czas podłączać pedały do ładowania. Giant w dokumentacji zwraca dodatkowo uwagę na jeszcze jeden drobiazg: im częściej otwieramy obudowę w celu wymiany baterii, tym większym problemem może stać się jej uszczelnienie. Tutaj pedał miałby po prostu ładować się podczas jazdy.
Pomysł jest tym bardziej logiczny, że nie trzeba szukać nowego źródła ruchu. Ono już tam jest. Korpus pedału wykonuje tysiące obrotów podczas każdej jazdy i do tej pory z punktu widzenia zasilania elektroniki nic z tego nie wynikało.
Tylko spokojnie. Nie jest to premiera nowego pedału Giant
Dokument zrobił się głośny teraz, ale sam pomysł ma już kilka lat. Pierwszeństwo patentowe pochodzi z 6 lipca 2021 roku, wniosek złożono rok później, a europejska publikacja pojawiła się 11 stycznia 2023 roku. Patent został ostatecznie udzielony 6 sierpnia 2025 roku. To istotne, bo między „Giant ma patent” a „Giant zaraz pokaże samozasilający się miernik mocy” jest spora różnica.
Producenci patentują znacznie więcej rozwiązań, niż później trafia do sklepów. Tutaj przynajmniej wiemy, że nie skończyło się na samym rysunku – są konkretne warianty konstrukcji, wyniki pomiarów generatora i cały układ zasilania mieszczący się wewnątrz pedału. Kolejny miernik dokładniejszy o ułamek procenta nie zmieniłby wiele. Miernik, którego przestajemy ładować, już trochę bardziej – zwłaszcza jeśli jedyne, co trzeba zrobić, żeby go naładować, to pojechać na rower.
komentarze