Elektryczny longboard DIY!: 7 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Projekty Fusion 360 »

Witajcie, koledzy twórcy, w tym poradniku pokażę wam jak zrobić elektryczną deskorolkę DIY przy stosunkowo niewielkim budżecie. Zbudowana przeze mnie deska może osiągnąć prędkość około 40km/h (26mph) i przebiec około 18km.

Powyżej znajduje się przewodnik wideo i kilka zdjęć mojej budowy. Proszę wesprzyj moją pracę, subskrybując mój kanał YouTube

Wreszcie, zawsze jeździj na łyżwach w miarę swoich możliwości, bez względu na to, na czym jeździsz, zawsze noś kask i odpowiedni sprzęt ochronny.

Więc z tym, co zostało powiedziane, zacznijmy!

Kieszonkowe dzieci

Oto wszystkie materiały potrzebne do zbudowania deskorolki elektrycznej

Części i komponenty:

1. Longboard, Deskorolka

2. Bezszczotkowy silnik prądu stałego

   1. Sensored BLDC Motor (ten jest lepszy niż mój)
   2. Bezczujnikowy silnik BLDC (tańszy)

3. ESC (regulator prędkości)

   1. Bezczujnikowy ESC
   2. Czujnik ESC (VESC)

4. Pociąg napędowy

   1. Wersja paska koła pasowego
   2. Wersja koła łańcuchowego
5. Zestaw do montażu silnika

6. Baterie

   1. 18650 komórek
   2. Komórki Lipo
7. Obudowa baterii

Narzędzia i materiały:

1. Lutownica
2. Drut lutowniczy
3. Przybornik
4. Pilniki metalowe
5. Wiertarka
6. Wiertła
7. szczypce

Krok 1: Wybór odpowiedniej deskorolki lub longboardu

Pierwszym wyzwaniem było znalezienie deskorolki, którą później mogę zmodyfikować tak, by była elektryczna. Mogłem z łatwością zbudować taki sam, ale nie miałem do tego odpowiednich narzędzi. W każdym razie, jeśli chodzi o wybór deskorolek, istnieje wiele opcji, takich jak deskorolka typu penny, deskorolka do prędkości, longboard itp.

Najlepszym wyborem tutaj były oczywiście Longboardy, ponieważ zazwyczaj są szersze i dłuższe. Oprócz miękkich kółek są również bardziej niezawodne, łatwiejsze w prowadzeniu ze względu na bardziej wyważoną konstrukcję, dzięki czemu są dobre dla początkujących i będziemy mieli dużo miejsca na dodanie elektroniki później możesz wybrać inny jej typ będzie działać dobrze, ale pamiętaj, co najbardziej Ci odpowiada i zdobądź go.

Krok 2: Wybór silników i ESC

Więc tutaj zaczyna się zabawna część, Witamy w świecie zabawy, cierpliwości i opcji. Tak, opcje. Istnieje mnóstwo możliwości wyboru, niezależnie od tego, czy są to silniki, ESC (regulator prędkości), czy baterie. Ale jak zawęzić to, czego chcesz lub czego nie chcesz? Pomogę ci najlepiej jak potrafię.

Silnik: Istnieją głównie dwa typy silników prądu stałego, 1) Szczotkowany silnik prądu stałego:

2) Bezszczotkowy silnik prądu stałego (BLDC):

To, czego szukasz, to bezszczotkowy (BLDC) silnik outrunner o wartości kv od 170 do 300 i mocy od 1500 do 3000 watów. Pomyśl więc o swojej wartości kv jako o tym, ile toque będzie miała twoja deska, im niższe kv, tym wyższy moment obrotowy. Mój silnik ma moc 280kv i 2500 watów, co jest dość mocne i jest więcej niż wystarczające dla osoby o wadze 100 kg.

ESC: ESC to skrót od Electronic Speed Controller, ponieważ BLDC jest nieco zaawansowany i wykorzystuje 3 fazy do sterowania prędkością, dlatego potrzebujesz kontrolera prędkości. ESC jest „mózgiem” kompilacji. To łącznik między bateriami a silnikiem. Łączy się również z odbiornikiem, który idzie do pilota. ESC otrzymuje „polecenia” (sygnał PWM) z odbiornika, które (cykl pracy) mówią mu, jak mocno naciśnięto przepustnicę pilota. Następnie kontroluje ilość energii, która przechodzi z akumulatora do silnika, a tym samym kontroluje prędkość silnika.

Jeden, którego używam, ma moc znamionową 24 woltów i 120 amperów, więc jeśli robisz matematykę, tj. Moc = napięcie * prąd, to 24 * 120 = 2880 watów, a silnik ma moc 2500 watów, więc mamy tu trochę zapasu.

Uwaga: ESC to jedyna część twojej elektrycznej deskorolki, na którą NIE chcesz przepłacać. Tańszy regulator prędkości może się zapalić. Jeśli chcesz, możesz użyć VESC, który jest wersją ESC.

Krok 3: Budowanie akumulatora

Bateria określa, jak daleko możesz się posunąć. Będziesz potrzebować baterii, która jest kompatybilna z twoim silnikiem. Zbudowany przeze mnie akumulator to 6S 3P 18650 Li-ion, co oznacza, że mam 6 ogniw Li-ion połączonych szeregowo z 3 równolegle. Oznacza to, że napięcie mojej baterii wynosi 25,2 V (6 x 4,2).

Pojemność baterii jest mierzona w mAh i to określa, ile soku będzie miała twoja bateria. Mam 7 800 mAh i dzięki temu możesz określić, ile masz energii w watogodzinach.

Nie będę wdawał się w szczegóły, jak zbudować pakiet baterii, ponieważ mam już post Instructables, możesz to sprawdzić!

Poza tym możesz użyć baterii Li-Po 6S, więc nie musisz zajmować się budowaniem jednego, ale nie polecam ogniw Li-Po, ponieważ mogą być niebezpieczne, jeśli nie są odpowiednio obsługiwane.

Krok 4: Koło pasowe i mocowanie silnika

Koło pasowe i pasek: Tak więc Twoje koła, koło pasowe silnika, koło pasowe i pasek muszą pasować do siebie w tak zwanym układzie napędowym. Stosunek koła pasowego do koła pasowego silnika nazywany jest „stosunkiem redukcji przełożenia”. Chcesz, aby to było około 2,5, ale może spaść nawet do 1,5 lub nawet do 3. Ogólnie rzecz biorąc, niższy współczynnik redukcji jest lepszy, ale niska prędkość. Użyłem koła pasowego 70mm, które jest dostarczane w zestawie z przełożeniem 3 dla dużych prędkości.

Mocowanie silnika: Do mojej budowy postanowiłem zrobić własny uchwyt do silnika, ponieważ ten, który zamówiłem, był bardzo delikatny i bezużyteczny.

Do projektowania użyłem Autodesk Fusion 360 i w projektowaniu zdecydowałem się na technikę zaciskową do mocowania go do trucków longboardu. Stworzyłem moją ostateczną wersję i po kilku testach i drukowaniu 3D zorientowałem się, jak duży poślizg mogę przesunąć między silnikiem a osią ciężarówki, aby w przyszłości napiąć pasek.

Gdy projekt był gotowy, zabrałem go do pobliskiego warsztatu CNC i zleciłem jego wykonanie przy użyciu CNC. Jest to subtraktywny proces produkcyjny, który wykorzystuje skomputeryzowane elementy sterujące i obrabiarki do usuwania warstw materiału z przedmiotu obrabianego i wytwarzania części zaprojektowanej na zamówienie. Materiał, którego użyłem, to Aluminium 6061-T6, ponieważ jest łatwy w obróbce i ma wysoką wytrzymałość.

Możesz pobrać plik STEP lub plik STL, jeśli podoba Ci się mój projekt poniżej.

Krok 5: Zbudowany proces układu napędowego

Zacząłem od zdjęcia tylnego prawego koła, aby zamontować mocowanie i silnik. Ponieważ Trucki deskorolki miały lekkie zakrzywienie, użyłem metalowego pilnika, aby się go pozbyć, tak aby mocowanie silnika idealnie pasowało do zakładek deskorolki. Po zamontowaniu mocowania silnika zainstalowałem silnik za pomocą śrub maszynowych.

Gdy to zrobiliśmy, nadszedł czas, aby dodać koło pasowe do naszego koła, abyśmy mogli przenieść energię obrotową z silnika na koło. To naprawdę prosty proces, wystarczy umieścić większe koło pasowe dokładnie na środku koła i zaznaczyć otwory, w których musimy przewiercić koło. Po wierceniu użyj śrub maszynowych, aby przymocować koło pasowe do koła, nie zapomnij użyć zabezpieczenia gwintu lub użyć nakrętki samozabezpieczającej z wkrętami maszynowymi.

Teraz zamocuj mniejsze koło pasowe na wale silnika i umieść pasek razem z kołem i upewnij się, że jest odpowiednio wyrównany, tak aby wszystkie trzy połączone tworzyły nasz układ napędowy.

Krok 6: Elektronika i druk 3D

Po skończeniu naszego układu napędowego możemy podłączyć nasz ESC do silnika. Po prostu podłącz trzy przewody z ESC do trzech przewodów silnika, teraz podłącz akumulator do ESC i wreszcie nadszedł czas, aby podłączyć ESC do odbiornika radiowego.

Postanowiłem zbudować własny kontroler radiowy za pomocą Arduino i modułu nRF24L01, ale możesz go po prostu kupić. Do zbudowania będziesz potrzebować

1. Arduino Nano x2
2. Moduł nRF24L01 x2
3. Moduł joysticka x1
4. Akumulator litowo-polimerowy 500 mAh 1S x1
5. Moduł TP4056 x1
6. Przełącznik x1
7. Moduł doładowania
8. Etui z nadrukiem 3D (Pobierz STL z dołu)

Po prostu podłącz nadajnik i odbiornik zgodnie z obwodem podanym w tym kroku i prześlij kod (pobierz od dołu) do obu Arduino, a następnie podłącz 5 V, GND i cyfrowy Pin 5 odbiornika Arduino do odpowiednio 5 V, GND i sygnału PIN ESC.

Po podłączeniu odbiornika sprawdź, czy silnik kręci się we właściwym kierunku, jeśli nie, po prostu zamień dowolne dwa przewody z silnika na ESC, a silnik będzie się obracał w innym kierunku. Teraz wszystko, co musisz zrobić, to włożyć całą elektronikę i baterie do obudowy Mam drukarkę 3D (pobierz z dołu), więc zrobiłem niestandardową obudowę, ale możesz użyć plastikowych pudełek i zamontować ją pod spodem longboardu i jesteś gotowy do jazdy po ulicach!

Krok 7: Zrobiłeś to

Zrobiłeś to. Właśnie zbudowałeś swój własny elektryczny longboard. Upewnij się, że udostępnisz mi swoje zdjęcia w moich mediach społecznościowych.

W porządku! Teraz liczby!

Waga: 7,2 kg

Prześwit: 7,5 cm

Prędkość maksymalna: 40 km/h (możliwe do osiągnięcia 48 km/h, ale bardzo niestabilna jazda)

Prędkość przelotowa: 25 km/h

Zasięg: 18 kilometrów

Baterie: 6S 3P Li-ion (25,2 V 7800 mAh)

Jeśli podoba Ci się moja praca, zajrzyj na mój kanał YouTube, aby uzyskać więcej niesamowitych rzeczy:

Możesz także śledzić mnie na Facebooku, Twitterze itp., aby śledzić nadchodzące projekty

www.facebook.com/NematicsLab/

www.instagram.com/NematicsLab/

twitter.com/NematicsLab