DIY elektrický skateboard: 14 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

Po 2 letech výzkumu jsem postavil svůj první elektrický skateboard.

Vzhledem k tomu, že jsem viděl návod, jak si postavit vlastní elektrický skateboard, zamiloval jsem se do elektrických skateboardů pro kutily. Výroba vlastního elektrického skateboardu je pro mě forma multidisciplinárního umění. Zahrnuje mechaniku, elektroniku, design a tak dále. S budováním vlastního elektrického skateboardu je spojeno mnoho technických oborů, a proto mě to tak fascinuje.

V tomto návodu vysvětlím, jak jsem sestavil svůj levný elektrický skateboard.

Zvláštní výkřik do fóra stavitelů elektrických skateboardů o veškerou pomoc. Pokud si chcete vyrobit svůj vlastní elektrický skateboard, určitě se podívejte na fórum! Pravděpodobně je tam zodpovězena každá otázka, kterou máte, také se mě klidně zeptejte

www.electric-skateboard.builders/

Obrázky, které nejsou mými fotografiemi, jsou obrázky nalezené na Googlu, nevlastním je, ale uvádět každý odkaz je trochu nepořádné.

Pokud se vám tento návod líbí, určitě pro mě hlasujte!:)

Krok 1: Plán

Toto je můj první elektrický skateboard pro kutily a chtěl jsem udělat levný. První věc, kterou zažijete, je, že elektrické skateboardy jsou docela drahé. Spousta levných desek pro kutily se pohybuje kolem 500 EUR nebo tak nějak a zjistil jsem, že jsou stále dost drahé. To je také důvod, proč jsem strávil tolik času čtením a zkoumáním elektrických skateboardů, které si můžete vyrobit sami.

Pokud stavíte svůj vlastní elektrický skateboard, musíte si stanovit minimální požadavky. Moje byly:

- minimální dosah 7 kilometrů (asi 4 míle)

- minimální maximální rychlost 24 km/h (15 m/h)

- levné

- snadné použití

Nepotřebuji velký točivý moment, protože v Nizozemsku nemáme opravdu prudké kopce, ale i tak by to bylo hezké.

S těmito požadavky ve své mysli si můžete vybrat díly pro svou stavbu!

Krok 2: Seznam dílů

Protože jsem chtěl udělat levnou desku, hodně jsem objednal od BangGood. Výhodou banggood (nebo jiných webů jako aliexpress) jsou nízké ceny, nevýhodou dlouhá 20denní doprava. Při objednávání všech dílů na to tedy pamatujte!

Ceny se mohou trochu lišit v závislosti na tržbách, místních cenách a přepravě.

Mechanické:

-Motor (56 €):

-Sada hnacího ústrojí (15, 6 EUR):

-Lepší držák motoru (13, 5 EUR):

-Extra pás (1, 7 EUR):

Elektrický:

-120A ESC (43, 95 EUR):

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

-6S BMS (14, 9 €):

-Dálkový ovladač + přijímač (18, 8 EUR):

-25.2V adaptér pro notebook (9, 75 EUR):

-Programátor ESC (5, 75 EUR):

-Indikátor stavu baterie (5, 75 EUR):

-Antisparková zástrčka XT90 (3, 1 EUR):

-2 metry 12AWG černý drát (4 €):

-2 metry 12AWG červený drát (4 €):

-Port nabíječky (1, 3 EUR):

-Velké západkové tlačítko (2, 9 EUR):

-Malé momentální tlačítko (1, 65 EUR):

-3s JST-XH zůstatek vede (4 €):

Příloha různá:

- sada nástrojů z železářství (2, 50 EUR)

- použitý longboard (30 EUR)

Celkem: 281,95 EUR

Krok 3: Anatomie elektrického skateboardu

Elektrický skateboard se skládá ze tří hlavních částí: motoru, esc a baterie. Tyto tři hlavní části jsou také těmi částmi, které budou potřebovat většinu výzkumu. Podívám se, jak si můžete vybrat mezi všemi možnostmi. Možná nepůjdu hlouběji do každé specifikace, ale dělám podrobná videa o tom, jak vybrat díly.

Motor:

Pro elektrický skateboarding se doporučuje bezkartáčový stejnosměrný motor, protože v tak malém motoru může dodávat energii. Téměř nejdůležitější specifikací střídavého stejnosměrného motoru je poměr KV. KV znamená: otáčky/volt aplikované na motor. Pokud tedy na motor 190 KV použijete 10 voltů, získáte 1900 ran za minutu. Čím vyšší je KV, tím nižší je točivý moment (síla), který může motor vydávat. Najít správný KV poměr pro vaši desku není snadné. Použitelný poměr KV pro elektrické skateboardy je mezi 100 a 300 KV. Pokud máte vysokonapěťovou baterii (například 10 s), chcete použít nižší KV, je to proto, že motor 300 KV • 37 V baterie = otáčky 11 100 ot / min. To je pro elektrické skateboardy trochu vysoké otáčky. Použil jsem motor 280KV, protože mám 6s baterii, takže nízké napětí, a přesto jsem chtěl slušnou rychlost, takže jsem zvolil vyšší poměr KV. Toto vlákno vám může pomoci najít dobrý poměr KV.

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

Stále existuje mnoho specifikací, které je třeba projít, ale brzy o tom udělám videa!

ESC:

Pro ESC je to docela jednoduché: prostě chcete jít na VESC, ale pokud jste jako já a máte omezený rozpočet, půjdete na RC auto ESC. ESC má některé specifikace, které musíte vzít v úvahu. Maximální proud, nejběžnější ESC v elektrickém skateboardingu, je 120A esc. Že ESC zvládne 120Amps a to bude určitě v pořádku. Je třeba vzít v úvahu také maximální napětí, které bude záviset na tom, kolik článků baterie můžete zapojit do série. Pokud chcete mít nastavený senzorový motor, budete potřebovat senzorový ESC, jinak je senzorový motor jen normální motor. Poslední specifikací, kterou chcete vyhledat, je, zda obsahuje UBEC. UBEC znamená, že můžete přijímač připojit přímo k ESC bez jakéhokoli externího zdroje napájení. Téměř každý ESC má UBEC, ale je také chytré jej hledat.

Baterie:

Máte dvě kategorie baterií: LiPo a Li-ion. Disclaimer: Nejsem odborník na toto téma. LiPo a Li-ion baterie mají téměř stejné elektronické vlastnosti. Mají stejné maximální napětí 4, 2v a jmenovité napětí 3, 7v. LiPo baterie jsou o něco levnější, ale jsou křehčí, Li-ion jsou dražší, ale jsou méně křehké. Existují tisíce dalších úvah, o kterých je třeba přemýšlet, ale to je pro video, které v budoucnu natočím. Ale co jsem slyšel na fóru, opravte mě, pokud se mýlím, že Li-ion je způsob, jak jít, pokud na to máte peníze. Pokud máte omezený rozpočet jako já: jděte na LiPo.

Všechny základní informace najdete také na fóru pro stavitele elektrických skateboardů.

Krok 4: Připevnění kladky

Připevnění kladky je důležitou součástí elektrického skateboardu. Se sadou hnacího ústrojí, kterou jsem koupil, přišly dvě potřebné kladky.

Připevnění kladky bylo docela přímočaré, protože šrouby a šrouby byly dodány s nimi, ale narazil jsem na dva problémy: Vnitřní průměr otvoru menší kladky byl malý a moje kola jsou pevná uretanová bez jakýchkoli otvorů, do kterých by bylo možné zasunout šroub.

První problém:

Malá řemenice, která jde na motorový hřídel, měla příliš malý průměr vnitřního otvoru. Vnitřní průměr otvoru byl 8 mm, zatímco motorový hřídel má průměr 10 mm. Většina elektrických skateboardových motorů má průměr hřídele motoru 8 mm, ale bohužel tento ne.

Tento problém jsem vyřešil vyvrtáním větší díry v kladce. K vyvrtání otvoru jsem použil vrták 10 mm a vrtačku. Bylo to snadné řešení, ale kladka se mohla rozbít. Protože kladka už byla kolem díry dost tenká. Pokud by se řemenice zlomila, objednal bych si novou řemenici se stejnými zuby as vnitřním průměrem otvoru 10 mm.

Druhý problém:

Montáž velké kladky na kolo. Na longboardu mám pevná kola, takže jsem musel provrtat celé kolo, abych namontoval kladku.

Do 'vnitřku' kola jsem vyvrtal otvory pro šrouby potřebným vrtákem (viz obrázek). Vnitřkem kola mám na mysli stranu obrácenou k nákladnímu vozu, na obrázku je to také vysvětleno. Měl jsem štěstí na kladku, která mi perfektně sedla na kolo, kladka hladce klouzala dovnitř kola. Protože jsem se nemusel bát, že by kladka byla přímo na kole. Znovu jsem vše vyvrtal vrtačkou, protože jsem chtěl co nejrovnější otvory. Zarovnáním kladky jsem označil, kde je potřeba vrtat, a malým vrtákem v kolečku jsem několik milimetrů jen provrtal otvory pro šrouby. Potom jsem ty otvory vyvrtal po celém kole potřebným vrtákem.

Protože šrouby, které byly součástí sady, byly trochu krátké, potřeboval jsem pro to něco udělat. Hlavním problémem bylo, že hlava šroubu omezuje vzdálenost, kterou může šroub ve vyvrtaném otvoru dosáhnout. Vyřešilo se to snadno: vrtal jsem větším vrtákem na 'vnější' stranu kola zpět do otvorů. Protože jsem to udělal, byl jsem schopen nasadit šrouby dále do kola než dříve. Je to vysvětleno i na obrázcích.

Poté už to bylo jen o utažení šroubů a byl jsem hotov.

Krok 5: Montáž motoru

Montáž motoru k nákladnímu vozidlu způsobila největší potíže se všemi částmi. Ukázalo se, že kupé, které jsem koupil, je svinstvo. Existuje více lidí, kteří použili držák a držák se za krátkou dobu, kterou řekli, zlomil. Problémy, které jsem měl, byly: držák se stále kroutil a motor se na držák nevešel. Proto doporučuji tento držák:

Brzy si objednám tento a doufám, že mezitím můj současný držák motoru nezaskočí.

Montáž motoru na držák:

Sada neobsahuje dodané šrouby pro připevnění motoru k držáku motoru. Musíte tedy koupit nové z místního obchodu. Držák je dodáván se směrovaným vstupem pro zasunutí motoru. Motor, který jsem koupil, je pro tento vstup bohužel příliš široký. proto je držák motoru otočen „špatnou“stranou směrem ven.

Montáž držáku na nákladní vůz:

Existují různé způsoby, jak namontovat držák na nákladní vůz. Nejběžnějším způsobem montáže je přivaření, upnutí nebo přišroubování na nákladní vůz. Soupravu lze jednoduše nasunout na nákladní vůz a pevně přišroubovat k nákladnímu vozidlu. Pokud má nákladní vůz hangár s větším průměrem než celý v držáku, můžete hangár založit na požadovaný průměr.

Šrouby dodávané se sadou mají špičatý konec. Tento špičatý konec způsobí, že se držák stále bude kroutit, bez ohledu na to, jak silné šrouby utáhnete. Musíte si koupit samostatné šrouby s plochými konci, které fungují podstatně lépe.

Šrouby v držáku, ty, které se na nákladním vozidle upínají nejvíce, se v průběhu času vibracemi uvolní. Ve skateboardu je spousta vibrací, takže je to velký problém. Řešením je loctite. Loctite je drahé „záchranné“lepidlo na elektrický skateboard. Zajišťuje, aby se šrouby vibracemi neuvolnily. Loctite má různé síly: měkký, střední, silný. U elektrických skateboardů se doporučuje střední pevnost, protože bude preferovat uvolnění, ale stále můžete vše odšroubovat. Použil jsem měkkou sílu a je to na nic.

Krok 6: Elektronika

Elektronika je docela přímočará. Elektronika se skládá z pájení a/nebo spojování částí dohromady. Jediná věc, kterou musíte udělat, je řídit se schématem zapojení, které jsem vytvořil. Brzy zveřejním video o elektronice, abych vše lépe vysvětlil. Pokud máte nějaké dotazy, můžete se mě zeptat nebo doporučit: přejděte na fórum stavitelů elektrických skateboardů. Pro elektrický skateboard to není nejsložitější zapojení.

Několik užitečných věcí, které byste měli vědět:

K připojení baterie k ESC potřebujete dobré kabely atd. Doporučená tloušťka je 12 AWG, ale můžete jít velmi bezpečně a koupit kabely 10 AWG.

Každý používá antisparkové konektory XT90, ale proč? V první řadě bezpečnost, pokud umístíte jeden mezi baterii a vše, co můžete baterie odpojit, pokud se něco pokazí. Existuje však mnoho lidí, kteří jej používají jako vypínač. Je to proto, že nemůžete použít normální malé tlačítko mezi baterií a vším. Je to proto, že ESC může požadovat například proud 60 ampérů a jednoduché tlačítko nemůže zvládnout tak vysoký proud.

A v neposlední řadě je připojení motoru. Opravdu nemáte určité pořadí připojení vodičů motoru k ESC. Stačí připojit motor a stisknout spoušť na dálkovém ovladači, pokud se motor neotáčí správným směrem, stačí mezi sebou přepnout dva vodiče a můžete vyrazit.

Krok 7: Přidání tlačítka Zap/Vyp

Chcete -li získat tlačítko zapnuto/vypnuto na skříni, budete muset rozšířit tlačítko na ESC. To lze provést pouze v případě, že máte PCB s antisparkem nebo ESC s integrovaným tlačítkem zapnutí/vypnutí.

Pájecí vodiče k tlačítku:

Chcete -li pájet vodiče k tlačítku, musíte tlačítko odkrýt. Plastový kryt drží pohromadě pomocí čtyř šroubů, které drží chladič. Nejprve tedy musíte odšroubovat čtyři šrouby a poté je snadné tlačítko odkrýt. Když je tlačítko odkryté, můžete k oběma pájecím bodům tlačítka připájet dva vodiče a poté lze kryt znovu přišroubovat. Vzhledem k tomu, že dráty mají zjevně šířku, plášť se nemůže znovu zcela zavřít. Abyste tomu zabránili, můžete se trochu zabrousit od pláště, odkud z něj vycházejí dráty, pomocí dremelu. To vše je snadný úkol, pokud ho nenecháte spadnout jako já (viz video), a je velmi praktický, takže doporučuji provést tento režim.

Zde je návod, který mě k tomu inspiroval:

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

Krok 8: Zapojení BMS

Pro nabíjení baterií jsem zvolil použití BMS. Nabíjení má dvě možnosti: nabíječku BMS nebo LiPo. Mají obě své vlastní výhody, ale důvodem, proč jsem si vybral BMS, je schopnost nabíjet baterii jednoduchým adaptérem pro notebook.

BMS je PCB, která monitoruje baterie a udržuje je v rovnováze.

BMS, který jsem si koupil, slouží pouze k nabíjení baterie, protože nedokáže zvládnout vysokou spotřebu energie motoru.

Připojení každé buňky k je docela jednoduché. Diagram, který najdete online, to docela dobře vysvětluje. Pro připojení dvou 3s baterií k 6s bms jsem připájel dva 3s jst-xh vyvažovací vodiče k BMS. BMS je dodáván s vyvažovacím drátem 6 s, takže je to jen otázka pájení, ale buďte opatrní: pokud uděláte chybu, může se pokazit. Proto vám doporučuji, abyste vše vyzkoušeli, pokud jste hotovi, aniž byste zapojili baterie. Udělal jsem to také pomocí multimetru a zkontroloval napětí každého vyvažovacího pinu.

Na obrázcích vidíte, jak je potřeba vše pájet.

Byly tam dvě věci, které nebyly jasné, a mohly by být užitečné vědět. První z nich bylo místo, kde bylo třeba pájet zemnící vodič (GND) druhé baterie, ukázalo se, že uzemňovací vodič lze připájet k vyvažovacímu vodiči třetí buňky (viz obrázek, abyste porozuměli). Druhá věc byla, kam připojit nabíječku kladnou a zápornou. Záporný náboj má speciální vyznačené místo na samotném BMS, takže nebylo tak snadné ho najít. Kladný nabíjecí vodič musí být připojen k hlavnímu kladnému vodiči z baterie. Pokud připojíte kladný nabíjecí vodič k vyvažovacímu vedení šestého článku, co jsem udělal poprvé, poškodí to baterii. Na druhém obrázku jsem to udělal špatně, červený vodič s názvem „kladný nabíjecí kabel“musí být na kladném pólu baterie.

Krok 9: Výběr přílohy

Samozřejmě budete ke své stavbě potřebovat kryt. Účelem pouzdra je chránit elektroniku před vodou a rozdrcením. Hlavní obtížné části vytváření krytu jsou: flex a konkávní paluba. Tyto proměnné mohou ztěžovat vytvoření přílohy.

Existuje mnoho způsobů, jak si vytvořit vlastní ohrádku. Můžete jej vyrobit ze dřeva nebo kovu, můžete jej vytisknout 3D nebo vakuově vytvořit vlastní plastové pouzdro. Šel jsem levnou a snadnou cestou. To rozhodně nevypadá dobře, ale podle mě to má nějaký styl. Místně jsem si koupil krabici na třídění šroubů a použil ji jako skříň.

Toto je jednodušší řešení, protože opravdu nemusíte počítat flex a konkávu v desce. Protože je krabice z plastu, může se trochu ohýbat s palubou jeho křivek. Toto řešení je také zdaleka nejlevnější variantou, skříň na třídění šroubů byla pouze 2, 50 EUR.

Chci v budoucnosti provádět vakuové tváření s ABS listy, protože to vypadá docela dobře. Ale pokud to chcete udělat právě teď, můžete použít tento list:

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

Pro inspiraci můžete přejít na vlákno, jako je toto, z fóra stavitelů elektrických skateboardistů:

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

Krok 10: Ochrana baterií

Kromě BMS budete potřebovat další ochranu pro LiPo. Jednou z nevýhod LiPo je, že LiPo může být strukturálně poškozeno, což může mít za následek výbuch, požár a nešťastné vás. Abych zabránil tomu, že jsem se rozhodl vytvořit klec z pěny pro ohradu.

Kolem mě ležela nějaká pěna a vytáhl jsem obrysy baterie a vyřízl sloty baterie.

Krok 11: Navrhování vnitřku skříně

Koupil jsem dvě krabice na třídění šroubů, abych mohl vyrobit jeden jako prototyp, abych vše vyřešil.

Nejprve jsem vyřízl všechny vnitřní stěny krabice, takže vnitřek byl prázdný. Dremel je šikovný nástroj, který při tom můžete použít.

Jedinou částí skříně, která potřebovala nějakou úpravu, byly baterie. Protože baterie nezvládají tak dobré vibrace, chtěl jsem pro ně vyrobit pěnový klec. Změřil jsem šířku pouzdra, kde měly být baterie instalovány, a odečetl jsem to šířkou obou baterií dohromady. Obrázek říká dost, ale vyrobil jsem pěnovou klec, která byla dostatečně silná, aby se vešla do šířky klece, a pro každou stěnu pěny jsem použil stejné tloušťky.

Když byl vnitřek prázdný, začal jsem také přemýšlet o umístění každé části. To je zcela založeno na vašem vlastním vkusu. Dobrým tipem je pokusit se použít stávající stěny v boxu pro konstrukci a potenciální místa, kam něco připevnit. Ačkoli jsem stěny vyřízl, označil jsem stěny, které jsem nechtěl vyříznout, ve finálním boxu, protože jsem na něj mohl například namontovat ESC. Navrhování vnitřku skříně pro mě bylo v zásadě jednou z nejtěžších věcí, protože vyžaduje hodně dovednosti.

Navrhování skříně je hodně umisťování dílů do skříně a jejich promíchávání. Jedna věc, na kterou je třeba dávat pozor, jsou dráty: u elektrických skateboardů je nutné použít silné dráty, které zvládnou vysoký proud. Ty tlusté dráty nejsou příliš ohebné a zaberou docela dost místa, pozor na to!

Krok 12: Dokončení krytu

Koupil jsem si novou krabici, abych všechno řezal stejným způsobem, ale s hezčím povrchem. Každý roh nebo řezací štěrbinu jsem obrousil hladkým brusným papírem, aby měl lepší vzhled.

Díly ve skříni jsou upevněny lepidlem. Pěnová klec pro baterie, ESC a tlačítka například. Lepidlo kolem tlačítek, nabíjecí zástrčky a antiparkové zástrčky xt90 funguje také tak, že je kryt o něco vodotěsnější.

Baterie drží na svém místě pomocí pěnové klece a suchého zipu.

Krok 13: Montáž skříně

Šel jsem s připevněním skříně pomocí šroubů.

Aby byly šrouby v palubě dobré, musíte pro každý šroub vyvrtat otvor v palubě. To není příliš obtížné, jediné je, že musíte vrtat na straně griptape. Tímto způsobem se griptape tolik nepoškodí.

Krok 14: Budoucí vylepšení

Opravdu jsem neměl čas jezdit dost na svém skateboardu, abych dospěl k závěru, co je třeba zlepšit, ale nějaké vylepšení jsem našel již postavením desky, takže je jdu vypsat.

Nejprve se chci pokusit vytvořit kryt pro další stavbu z ABS. Opravdu mě zajímá, jak funguje vakuové tváření atd. A doufám, že to vypadá úžasně. Další vylepšení, které chci udělat, je v bateriích, doufám, že se mi podaří vyrobit Li-ion bateriový balíček a získat větší balíček, abych měl větší dosah. Motormount byl také velký problém, příště si ho chci pravděpodobně vyrobit sám.

přijímač nieuw

Také si chci hrát s osvětlením na svém elektrickém skateboardu. V současné době pracuji na něčem pro svůj skateboard a něco o tom zveřejním v budoucnu! Tak na to dávejte pozor;)