Elektryczna deskorolka Diy: 14 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Po 2 latach badań zbudowałem swoją pierwszą deskorolkę elektryczną.

Odkąd zobaczyłem instrukcję, jak zbudować własną deskorolkę elektryczną, zakochałem się w elektrycznych deskorolkach zrób to sam. Tworzenie własnej deskorolki elektrycznej to dla mnie forma multidyscyplinarnej sztuki. Obejmuje mechanikę, elektronikę, projektowanie i tak dalej. Istnieje wiele dyscyplin inżynierskich związanych z budowaniem własnej deskorolki elektrycznej i dlatego jestem nią tak zafascynowany.

W tej instrukcji wyjaśnię, jak zbudowałem moją budżetową deskorolkę elektryczną.

Specjalne podziękowania dla forum konstruktorów elektrycznych deskorolek za wszelką pomoc. Jeśli chcesz zrobić własną deskorolkę elektryczną, koniecznie zajrzyj na forum! Zapewne znajdziesz tam odpowiedzi na każde Twoje pytanie, nie wahaj się też zapytać mnie

www.deskorolka elektryczna.builders/

Obrazy, które nie są moimi zdjęciami, to obrazy znalezione w google, nie jestem ich właścicielem, ale wyświetlanie każdego linku jest trochę bałaganiarskie.

Jeśli podoba Ci się ta instrukcja, zagłosuj na mnie!:)

Krok 1: Plan

To moja pierwsza elektryczna deskorolka zrób to sam i chciałem zrobić tanią. Pierwszą rzeczą, której doświadczysz, jest to, że deskorolki elektryczne są dość drogie. Wiele tanich tablic do majsterkowania kosztuje około 500 euro i uważam, że nadal są dość drogie. To jest również powód, dla którego spędzam tak dużo czasu na czytaniu i szukaniu informacji na temat majsterkowiczów elektrycznych deskorolek.

Jeśli budujesz własną deskorolkę elektryczną, musisz postawić pewne minimalne wymagania. Moje były:

- minimalny zasięg 7 kilometrów (około 4 mil)

- minimalna prędkość maksymalna 24 km/h (15 m/h)

- tani

- łatwy w użyciu

Nie potrzebuję dużego momentu obrotowego, ponieważ w Holandii nie mamy naprawdę stromych podjazdów, ale nadal byłoby miło mieć.

Mając na uwadze te wymagania, możesz wybrać części do swojej konstrukcji!

Krok 2: Lista części

Ponieważ chciałem zrobić tanią deskę, zamówiłem dużo z Banggood. Zaletą banggood (lub innych witryn, takich jak aliexpress) jest niska cena, wadą jest długa wysyłka 20 dni. Pamiętaj o tym przy zamawianiu wszystkich części!

Ceny mogą się nieco wahać w zależności od sprzedaży, cen lokalnych i wysyłki.

Mechaniczny:

- Silnik (56 EUR):

- Zestaw napędu (15, 6 €):

- Lepsze mocowanie silnika (13, 5 €):

- Dodatkowy pas (1, 7 €):

Elektryczny:

- 120A ESC (43, 95 €):

- 2x 3S 5000mAh 20C zippy Lipo (21, 4 €):

- 6S BMS (14, 9 €):

- Pilot + odbiornik (18, 8 €):

- Adapter do laptopa 25,2 V (9, 75 EUR):

- Programator ESC (5, 75 €):

- Wskaźnik poziomu baterii (5, 75 €):

- Wtyczka przeciwiskrowa XT90 (3 €, 1):

- 2 metrowy czarny przewód 12AWG (4 €):

- 2 metrowy czerwony przewód 12AWG (4 €):

- Port ładowarki (1,3 €):

- Duży przycisk zatrzaskowy (2, 9 €):

- Mały chwilowy przycisk (1, 65 EUR):

- Przewody balansowe 3s JST-XH (4 €):

Załącznik różne:

- skrzynka narzędziowa ze sklepu z narzędziami (2, 50 €)

- longboard z drugiej ręki (30 €)

Razem: 281, 95

Krok 3: Anatomia deskorolki elektrycznej

Deskorolka elektryczna składa się z trzech głównych części: silnika, esc i akumulatora. Te trzy główne części są również częściami, które będą wymagały najwięcej badań. Omówię, jak możesz wybierać między wszystkimi opcjami. Może nie będę się zagłębiał w każdą specyfikację, ale robię kilka dogłębnych filmów o tym, jak wybrać części.

Silnik:

Do jazdy na deskorolce elektrycznej zalecany jest bezszczotkowy silnik prądu stałego, ze względu na moc, jaką może dostarczyć w tak małym silniku. Prawie najważniejszą specyfikacją bezszczotkowego silnika prądu stałego jest współczynnik KV. KV oznacza: rpm/Volt zastosowane do silnika. Więc jeśli przyłożysz 10 woltów do silnika 190KV, otrzymasz 1900 pocisków na minutę. Im wyższy współczynnik KV, tym niższy moment obrotowy (siła), jaką może wytworzyć silnik. Nie jest łatwo znaleźć odpowiedni współczynnik KV dla swojej deski. Użyteczny współczynnik KV dla deskorolek elektrycznych wynosi od 100 do 300 KV. Jeśli masz baterię wysokiego napięcia (np. 10s), chcesz wybrać niższe KV, ponieważ silnik 300 KV • 37V baterii = obroty 11100. To trochę za wysokie obroty dla elektrycznych deskorolek. Użyłem silnika 280KV, ponieważ mam akumulator 6s, więc niskie napięcie i nadal chciałem przyzwoitej prędkości, więc wybieram wyższy współczynnik KV. Ten wątek może pomóc w znalezieniu dobrego współczynnika KV.

www.electric-skateboard.builders/t/choosin…

Jest jeszcze wiele specyfikacji do przejrzenia, ale wkrótce nakręcę o tym film!

ESC:

W przypadku ESC jest to dość proste: chcesz po prostu wybrać VESC, ale jeśli jesteś taki jak ja i masz ograniczony budżet, wybierasz ESC samochodu rc. ESC ma kilka specyfikacji, które należy wziąć pod uwagę. Maksymalne natężenie, najczęstszym ESC w deskorolce elektrycznej to 120A esc. Ten ESC może obsłużyć 120Amps i na pewno będzie w porządku. Należy również wziąć pod uwagę maksymalne napięcie, które będzie zależeć od tego, ile ogniw można podłączyć szeregowo. Jeśli chcesz mieć skonfigurowany silnik z czujnikami, będziesz potrzebować czujnika ESC, w przeciwnym razie silnik z czujnikami jest po prostu normalnym silnikiem. Ostatnią specyfikacją, której chcesz szukać, jest to, czy ma UBEC. UBEC oznacza, że możesz podłączyć odbiornik bezpośrednio do ESC bez żadnego zewnętrznego źródła zasilania. Prawie każdy ESC ma UBEC, ale mądrze jest też go poszukać.

Bateria:

Masz dwie kategorie akumulatorów: LiPo i Li-ion. Zastrzeżenie: nie jestem ekspertem w tym temacie. Akumulatory LiPo i Li-ion mają prawie takie same właściwości elektroniczne. Mają to samo maksymalne napięcie 4,2V i napięcie nominalne 3,7V. Akumulatory LiPo są nieco tańsze, ale są bardziej kruche, Li-ion są droższe, ale są mniej kruche. Są tysiące innych kwestii do przemyślenia, ale dotyczy to filmu, który nakręcę w przyszłości. Ale to, co słyszałem na forum, to popraw mnie, jeśli się mylę, że Li-ion to droga, jeśli masz na to pieniądze. Jeśli masz napięty budżet, tak jak ja, wybierz LiPo.

Wszystkie podstawowe informacje można również znaleźć na forum konstruktorów elektrycznych deskorolek.

Krok 4: Mocowanie bloczka

Mocowanie bloczka jest ważną częścią deskorolki elektrycznej. Wraz z zestawem napędowym, który kupiłem, przyszły dwa potrzebne koła pasowe.

Mocowanie koła pasowego było dość proste, ponieważ śruby i śruby zostały z nimi dostarczone, ale napotkałem dwa problemy: wewnętrzna średnica otworu mniejszego koła pasowego była zbyt mała, a moje koła są z litego uretanu bez żadnych otworów na śrubę.

Pierwszy problem:

Małe koło pasowe, które trafia na wał silnika, miało zbyt małą średnicę otworu wewnętrznego. Wewnętrzna średnica otworu wynosiła 8 mm, podczas gdy wał silnika ma średnicę 10 mm. Większość elektrycznych silników do deskorolek ma średnicę wału silnika 8 mm, ale niestety ten nie.

Rozwiązałem ten problem wiercąc większy otwór w kole pasowym. Użyłem wiertła 10 mm i wiertarki, aby wywiercić otwór prosto. To było łatwe rozwiązanie, ale koło pasowe mogło się roztrzaskać. Ponieważ koło pasowe było już dość cienkie wokół otworu. Gdyby koło pasowe się zepsuło, zamówiłbym nowe koło pasowe z tymi samymi zębami i średnicą otworu wewnętrznego 10mm.

Drugi problem:

Montaż dużego koła pasowego na kole. Mam solidne koła na swoim longboardzie, więc musiałem przewiercić całe koło, aby zamontować bloczek.

Otwory na śruby wywierciłem potrzebnym wiertłem na "wnętrze" koła (patrz zdjęcie). Przez wnętrze koła mam na myśli stronę, która jest zwrócona do ciężarówki, na zdjęciu jest to również wyjaśnione. Miałem szczęście mieć koło pasowe, które idealnie pasowało do mojego koła, koło pasowe ślizgało się gładko po wewnętrznej stronie koła. Bo nie musiałem się martwić, że koło pasowe będzie prosto na kole. Znowu wywierciłem wszystko wiertarką, ponieważ chciałem uzyskać możliwie najprostsze otwory. Zaznaczyłem, gdzie muszę wiercić, dopasowując koło pasowe i po prostu przewierciłem otwory na śruby małym wiertłem w kole na kilka milimetrów. Następnie wywierciłem te otwory przez całe koło potrzebnym wiertłem.

Ponieważ śruby, które były w zestawie były trochę za krótkie, musiałem coś w tym celu zrobić. Głównym problemem było to, że łeb śruby ogranicza odległość, jaką śruba może przejść w wywierconym otworze. Zostało to łatwo rozwiązane: wierciłem większym wiertłem na „zewnątrz” koła z powrotem w otworach. Dzięki temu udało mi się wkręcić śruby głębiej w koło niż wcześniej. Jest to również wyjaśnione na zdjęciach.

Potem była już tylko kwestia dokręcenia śrub i gotowe.

Krok 5: Montaż silnika

Montaż silnika do ciężarówki spowodował najwięcej kłopotów ze wszystkich części. Okazało się, że kupiony przeze mnie uchwyt był gówniany. Jest więcej osób, które używały wierzchowca, a wierzchowiec zatrzasnął się w krótkim czasie, jak powiedzieli. Problemy, które miałem, to: mocowanie wciąż się kiwało, a silnik nie pasował do mocowania. Dlatego polecam ten uchwyt:

Zamówię ten niedługo i mam nadzieję, że w międzyczasie mój obecny uchwyt silnika nie pęknie.

Montaż silnika do uchwytu:

Zestaw nie posiada dostarczonych wraz z nim śrub do montażu silnika na uchwycie silnika. Więc musisz kupić nowe w lokalnym sklepie. Mocowanie jest wyposażone w poprowadzony wlot do wsunięcia silnika. Niestety silnik, który kupiłem, jest zbyt szeroki dla tego wlotu. dlatego mocowanie silnika jest obrócone „niewłaściwą” stroną na zewnątrz.

Montaż uchwytu do ciężarówki:

Istnieją różne sposoby montażu uchwytu na ciężarówce. Najczęstsze sposoby montażu to spawanie, zaciskanie lub przykręcanie do ciężarówki. Zestaw można po prostu wsunąć na ciężarówkę i przykręcić do ciężarówki. Jeśli ciężarówka ma hangar o większej średnicy niż całość w uchwycie, możesz spiłować hangar do pożądanej średnicy.

Śruby dołączone do zestawu mają szpiczaste zakończenie. Ten szpiczasty koniec powoduje, że mocowanie, bez względu na to, jak mocno przykręcisz śruby, porusza się. Trzeba dokupić osobne śruby z płaskimi końcami, które działają znacznie lepiej.

Śruby w uchwycie, te, które najbardziej zaciskają się na ciężarówce, z czasem poluzują się pod wpływem wibracji. W deskorolce jest dużo wibracji, więc to wielka sprawa. Rozwiązaniem na to jest Loctite. Loctite to drogi, ratujący życie „klej” do deskorolki elektrycznej. Zapewnia to, że śruby nie poluzują się pod wpływem wibracji. Loctite posiada różne moce: miękkie, średnie, mocne. Do deskorolek elektrycznych zalecana jest średnia wytrzymałość, ponieważ zapobiegnie luzowaniu się, ale nadal możesz wszystko odkręcić. Użyłem miękkiej siły i to jest do bani.

Krok 6: Elektronika

Elektronika jest dość prosta. Elektronika składa się z lutowania i/lub łączenia ze sobą części. Jedyne, co musisz zrobić, to postępować zgodnie ze schematem elektrycznym, który wykonałem. Wkrótce opublikuję film o elektronice, aby wszystko lepiej wyjaśnić. Jeśli masz jakieś pytania, możesz zapytać mnie lub co jest zalecane: wejdź na forum konstruktorów elektrycznych deskorolek. Jak na deskorolkę elektryczną nie jest to najbardziej skomplikowane okablowanie.

Kilka przydatnych informacji:

Potrzebujesz dobrych kabli do podłączenia akumulatora do ESC itp. Zalecana grubość to 12 awg, ale możesz iść bardzo bezpiecznie i kupić kable 10 awg.

Wszyscy używają antyiskrowych złączy XT90, ale dlaczego? Przede wszystkim bezpieczeństwo, jeśli umieścisz jeden między baterią a wszystkim, możesz odłączyć baterie, jeśli coś pójdzie nie tak. Ale jest wiele osób, które używają go jako włącznika / wyłącznika. To dlatego, że nie możesz użyć zwykłego małego przycisku między baterią a wszystkim. Dzieje się tak dlatego, że ESC może zadać na przykład natężenie 60 amperów, a prosty przycisk nie poradzi sobie z tak wysokim natężeniem.

I na koniec podłączenie silnika. Tak naprawdę nie masz określonej kolejności podłączania przewodów silnika do ESC. Wystarczy podłączyć silnik i nacisnąć spust na pilocie, jeśli silnik nie kręci się we właściwy sposób, wystarczy zamienić ze sobą dwa przewody i będzie dobrze.

Krok 7: Dodawanie przycisku włączania/wyłączania

Aby uzyskać przycisk włączania/wyłączania na obudowie, musisz przedłużyć przycisk na ESC. Można to zrobić tylko wtedy, gdy masz płytkę z wyłącznikiem przeciwiskrowym lub ESC z wbudowanym przyciskiem włączania/wyłączania.

Przewody lutownicze do przycisku:

Aby przylutować przewody do przycisku należy go odsłonić. Plastikowa obudowa jest sklejona czterema śrubami, które przytrzymują radiator. Więc najpierw trzeba odkręcić cztery śruby, a potem łatwo jest odsłonić przycisk. Gdy przycisk jest odsłonięty, można przylutować dwa przewody do obu punktów lutowniczych przycisku, a następnie ponownie przykręcić osłonę. Ponieważ przewody mają oczywiście szerokość, obudowa nie może się ponownie całkowicie zamknąć. Aby temu zapobiec, za pomocą dremela można trochę odsunąć od obudowy, z której wychodzą przewody. To wszystko jest łatwym zadaniem, jeśli nie pozwolisz, by upadło tak jak ja (zobacz wideo) i jest to bardzo praktyczne, więc polecam zrobienie tego modu.

Oto instrukcja, która zainspirowała mnie do tego:

www.instructables.com/id/External-Power-Bu…

Krok 8: Okablowanie BMS

Do ładowania baterii wybrałem BMS. Istnieją dwie opcje ładowania: BMS lub ładowarka LiPo. Obie mają swoje zalety, ale powodem, dla którego wybrałem BMS jest możliwość ładowania baterii za pomocą prostego zasilacza do laptopa.

BMS to płytka PCB, która monitoruje akumulatory i utrzymuje je w równowadze.

Zakupiony przeze mnie BMS służy tylko do ładowania akumulatora, ponieważ nie radzi sobie z dużym zużyciem energii przez silnik.

Podłączenie każdej komórki do jest całkiem proste. Schemat, który można znaleźć w Internecie, całkiem nieźle to wyjaśnia. Aby podłączyć dwie baterie 3s do 6s bms przylutowałem do BMS dwa przewody balansera 3s jst-xh. BMS jest już wyposażony w przewód balansujący 6s, więc jest to tylko kwestia lutowania, ale bądź ostrożny: może się nie udać, jeśli popełnisz błąd. Dlatego radzę przetestować wszystko, jeśli skończysz bez podłączania baterii. Zrobiłem to również z multimetrem i sprawdziłem napięcie każdego pinu balansującego.

Na zdjęciach widać, jak wszystko trzeba lutować.

Dwie rzeczy nie były jasne podczas robienia tego i być może warto je wiedzieć. W pierwszym miejscu trzeba było przylutować przewód uziemiający (GND) drugiego akumulatora, okazało się, że przewód uziemiający można przylutować do przewodu równoważącego trzeciego ogniwa (patrz rysunek do zrozumienia). Druga sprawa to gdzie podłączyć ładowarkę dodatnią i ujemną. Przewód z ujemnym ładunkiem ma specjalnie wskazane miejsce na samym BMS, więc nie było to takie łatwe do znalezienia. Przewód dodatniego ładowania należy podłączyć do głównego przewodu dodatniego z akumulatora. Jeśli podłączysz przewód dodatniego ładowania do przewodu balansującego szóstego ogniwa, co zrobiłem za pierwszym razem, spowoduje to uszkodzenie akumulatora. Więc na drugim zdjęciu zrobiłem to źle, czerwony przewód zwany „dodatnim przewodem ładującym” musi znajdować się na plusie akumulatora.

Krok 9: Wybór obudowy

Oczywiście będziesz potrzebować obudowy do swojej budowy. Zadaniem obudowy jest ochrona elektroniki przed wodą i przygnieceniem. Głównymi trudnymi elementami tworzenia obudowy są: flex i concave, które ma deck. Te zmienne mogą utrudnić wykonanie obudowy.

Istnieje wiele sposobów na wykonanie własnej obudowy. Możesz zrobić to z drewna lub metalu, wydrukować w 3D lub odkurzyć własną plastikową obudowę. Poszedłem tanim i łatwym sposobem. To z pewnością nie wygląda dobrze, ale moim zdaniem ma pewien styl. Kupiłem lokalnie skrzynkę do sortowania śrub i użyłem go jako obudowy.

Jest to łatwiejsze rozwiązanie, ponieważ tak naprawdę nie musisz liczyć się z flexem i concave w desce. Ponieważ pudełko jest z tworzywa sztucznego, może się lekko uginać wraz z pokładem jego krzywizny. To rozwiązanie jest również zdecydowanie najtańszą opcją, skrzynka do sortowania ślimaków kosztowała tylko 2,50 euro.

Chciałbym w przyszłości wykonać formowanie próżniowe z arkuszami ABS, ponieważ wygląda to całkiem nieźle. Ale jeśli chcesz to zrobić teraz, możesz użyć tego arkusza:

www.banggood.com/ABS-Plastic-Plate-30x20x0…

Po inspirację możesz przejść do wątku takiego jak ten na forum konstruktorów elektrycznych skateboarderów:

www.electric-skateboard.builders/t/enclosu…

Krok 10: Ochrona baterii

Oprócz BMS będziesz potrzebować innej ochrony dla LiPo. Jedną z wad LiPo jest to, że LiPo może ulec uszkodzeniu strukturalnemu, co może spowodować eksplozję, pożar i niezadowolenie. Aby temu zapobiec, zdecydowałem się zrobić klatkę z pianki do obudowy.

Miałem trochę pianki, wyciągnąłem obrysy baterii i wyciąłem gniazda baterii.

Krok 11: Projektowanie wnętrza obudowy

Kupiłem dwa pudła do sortowania śrubowego, abym mógł zrobić jedno jak prototyp, aby wszystko uporządkować.

Najpierw wyciąłem wszystkie wewnętrzne ścianki pudełka, aby wnętrze było puste. Narzędzie dremel jest poręcznym narzędziem do tego celu.

Jedyną częścią obudowy wymagającą modyfikacji były baterie. Ponieważ akumulatory nie radzą sobie tak dobrze z wibracjami, chciałem zrobić dla nich klatkę z pianki. Zmierzyłem szerokość obudowy, w której miały zostać zainstalowane baterie, i odjąłem ją przez szerokość dwóch połączonych baterii. Zdjęcie mówi wystarczająco dużo, ale zrobiłem klatkę z pianki, która była wystarczająco gruba, aby zmieścić się na szerokość klatki i użyłem tej samej grubości dla każdej ściany pianki.

Kiedy wnętrze było puste, zacząłem też myśleć o rozmieszczeniu każdej części. Jest to całkowicie oparte na twoich własnych upodobaniach. Dobrą wskazówką jest wykorzystanie istniejących ścian w pudełku jako struktury i potencjalnych miejsc, do których można coś zamontować. Chociaż wycinałem ściany, zaznaczyłem te ściany, których nie chciałem wycinać w ostatecznym pudełku, bo mogłem np. zamontować do niego ESC. Zaprojektowanie wnętrza obudowy było dla mnie zdecydowanie jedną z najtrudniejszych rzeczy, ponieważ wymaga sporych umiejętności.

Projektowanie obudowy to dużo umieszczania części w obudowie i tasowania ich wokół. Należy zwrócić uwagę na przewody: w przypadku deskorolek elektrycznych konieczne jest użycie grubych przewodów, które wytrzymają duży prąd. Te grube przewody nie są zbyt giętkie i zajmą sporo miejsca, uważaj na to!

Krok 12: Wykończenie obudowy

Kupiłem nowe pudełko, aby wyciąć wszystko w ten sam sposób, ale z ładniejszym wykończeniem. Wyszlifowałem każdy róg lub szczelinę papierem ściernym na gładko, żeby wyglądało lepiej.

Części w obudowie montuje się za pomocą kleju. Na przykład piankowa klatka na baterie, ESC i przyciski. Klej wokół przycisków, wtyczka ładująca i wtyczka antyiskrowa xt90 działają również jako nieco bardziej wodoszczelna obudowa.

Baterie są utrzymywane na swoim miejscu przez piankową klatkę i rzepy.

Krok 13: Montaż obudowy

Poszedłem z przykręceniem obudowy śrubkami.

Aby uzyskać dobre śruby w decku, musisz wywiercić dla każdej śruby otwór w decku. To nie jest zbyt trudne, jedyne, co musisz zrobić, to wiercić po stronie griptape. W ten sposób griptape nie ulega tak dużym uszkodzeniom.

Krok 14: Przyszłe ulepszenia

Tak naprawdę nie miałem czasu, aby jeździć na mojej deskorolce wystarczająco dużo, aby stwierdzić, co wymaga poprawy, ale już znalazłem pewne ulepszenia, budując deskę, więc zamierzam je wymienić.

Przede wszystkim chcę spróbować zrobić z ABS obudowę do innej konstrukcji. Bardzo interesuje mnie, jak działa formowanie próżniowe itp. i mam nadzieję, że wygląda niesamowicie. Kolejne ulepszenie, które chcę zrobić, to akumulatory, mam nadzieję, że uda mi się zrobić akumulator litowo-jonowy i uzyskać większy pakiet, aby mieć większy zasięg. Mocowanie silnika też było dużym problemem, następnym razem chcę prawdopodobnie zrobić go sam.

odbiornik nieuw

Chcę też pobawić się oświetleniem na mojej elektrycznej deskorolce. W tej chwili pracuję nad czymś na moją deskorolkę i napiszę coś o tym w przyszłości! Więc uważaj na to;)