DIY elektrisch longboard! 7 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Fusion 360-projecten »

Hallo, mede-makers, in deze gids laat ik je zien hoe je een doe-het-zelf elektrisch skateboard kunt maken met een relatief klein budget. Het bord dat ik heb gebouwd, kan snelheden bereiken van ongeveer 40 km/u (26 mph) en ongeveer 18 km rennen.

Hierboven staat een videogids en een paar foto's van mijn build. Steun mijn werk door je te abonneren op mijn YouTube-kanaal

Ten slotte, skate altijd binnen je mogelijkheden, wat je ook rijdt, draag altijd een helm en de juiste veiligheidsuitrusting.

Dus met dat gezegd zijnde, laten we aan de slag gaan!

Benodigdheden

Hier zijn alle benodigdheden die je nodig hebt om het elektrische skateboard te bouwen

Onderdelen en componenten:

1. Longboard, Skateboard

2. Borstelloze gelijkstroommotor

   1. Sensored BLDC-motor (deze is beter dan de mijne)
   2. Sensorloze BLDC-motor (goedkoper)

3. ESC (snelheidsregelaar)

   1. Sensorloze ESC
   2. Sensored ESC (VESC)

4. Aandrijving

   1. Katrol riem versie
   2. Kettingtandwielversie
5. Kit voor motormontage

6. Batterijen

   1. 18650 cellen
   2. Lipo-cellen
7. Batterijhouder

Gereedschap en benodigdheden:

1. Soldeerbout
2. Soldeerdraad
3. Gereedschapskist
4. Metalen Vijlen
5. Oefening
6. Boren
7. Plyers

Stap 1: Het juiste skateboard of longboard selecteren

De eerste uitdaging was om een skateboard te vinden dat ik later kan aanpassen om het elektrisch te maken. Ik had er gemakkelijk zelf een kunnen bouwen, maar daar had ik niet het juiste gereedschap voor. Hoe dan ook, als het gaat om het selecteren van skateboards, zijn er nogal wat keuzes, zoals een pennyboard, speeding board, longboard, enz.

De beste keuze hier was natuurlijk het Longboard omdat deze meestal breder en langer zijn. Ze hebben niet alleen zachte wielen, ze zijn ook betrouwbaarder, gemakkelijker te rijden vanwege een meer gebalanceerde structuur, waardoor ze goed geschikt zijn voor beginners en we zullen veel ruimte hebben om later elektronica toe te voegen, je kunt er een ander type van kiezen zal prima werken, maar houd in gedachten wat het beste bij u past en koop er een.

Stap 2: Motoren en ESC selecteren

Dus hier begint het leuke gedeelte, Welkom in een wereld van plezier, geduld en opties. Ja, opties. Er zijn talloze keuzes, of het nu motoren, ESC's (snelheidsregelaars) of batterijen zijn. Maar hoe bepaal je wat je wel of niet wilt? Ik zal je zo goed mogelijk helpen.

Motor: Er zijn hoofdzakelijk twee soorten DC-motoren, 1) Geborstelde gelijkstroommotor:

2) Borstelloze gelijkstroommotor (BLDC):

Wat u zoekt is een borstelloze (BLDC) buitenloopmotor met een kv-waarde van 170 tot 300 en een vermogen tussen 1500 en 3000 Watt. Dus denk aan je kv-classificatie als hoeveel toque je het bord zal hebben, hoe lager de kv, hoe hoger het koppel. Mijn motor heeft een vermogen van 280 kv en 2500 watt, dat is behoorlijk stevig en is meer dan genoeg voor een persoon met een gewicht van 100 kg.

ESC: ESC is een afkorting voor Electronic Speed Controller, aangezien BLDC bit Advance is en 3 fasen gebruikt om de snelheid te regelen, daarom heb je een snelheidsregelaar nodig. De ESC is het 'brein' van de build. Het is de schakel tussen uw accu's en de motor. Het maakt ook verbinding met de ontvanger die naar uw afstandsbediening gaat. De ESC krijgt de 'commando's' (PWM-signaal) van de ontvanger die (Duty Cycle) vertellen hoeveel de gashendel van de afstandsbediening wordt ingedrukt. Het regelt vervolgens de hoeveelheid energie die van de batterij naar de motor gaat, en regelt dus de snelheid van de motor.

Een die ik gebruik is geschikt voor 24 volt en 120 ampère, dus als je rekent, d.w.z. vermogen = spanning * stroom, dan is 24 * 120 = 2880 watt en de motor heeft een vermogen van 2500 watt, dus we hebben hier wat hoofdruimte.

Opmerking: ESC is het enige onderdeel van je elektrische skateboard dat je NIET wilt bezuinigen. De goedkopere snelheidsregelaar kan vlam vatten. Als u wilt, kunt u ook een VESC gebruiken, een versie van ESC.

Stap 3: Het batterijpakket bouwen

De batterij bepaalt hoe ver je kunt gaan. U wilt een batterij die compatibel is met uw motor. Het batterijpakket dat ik heb gebouwd is 6S 3P 18650 Li-ion, wat betekent dat ik 6 Li-ion-cellen in serie heb met 3 parallel. Dat betekent dat de spanning van mijn batterij 25,2Volt is (6 x 4,2).

De capaciteit van de batterij wordt gemeten in mAh en dat bepaalt hoeveel sap je batterij zal hebben. Ik heb 7.800 mAh en hiermee kun je bepalen hoeveel energie je hebt in wattuur.

Ik zal niet in detail treden over het bouwen van een batterijpakket, want ik heb al een Instructables-bericht, dat kun je bekijken!

Daarnaast kun je ook een Li-Po 6S-batterijpakket gebruiken, zodat je er geen hoeft te bouwen, maar ik raad Li-Po-cellen niet aan omdat ze gevaarlijk kunnen zijn als ze niet op de juiste manier worden behandeld.

Stap 4: Katrol en motorbevestiging

Katrol en riem: Dus je wielen, motorpoelie, wielpoelie en riem moeten allemaal in elkaar passen in wat een aandrijflijn wordt genoemd. De verhouding van de wielpoelie tot de motorpoelie wordt de "overbrengingsverhouding" genoemd. U wilt dat dit rond de 2,5 is, maar kan zo laag zijn als 1,5 of zo hoog als 3. Over het algemeen is een lagere reductieverhouding beter, maar een lage snelheid. Ik gebruikte een 70 mm wielkatrol die wordt geleverd in een set met een overbrengingsverhouding van 3 voor hoge snelheden.

De motorsteun: voor mijn ingebouwde, besloot ik mijn eigen motorsteun te maken omdat een die ik bestelde erg kwetsbaar en nutteloos was.

Voor het ontwerpen heb ik Autodesk Fusion 360 gebruikt en in het ontwerp besloten om te gaan met de klemtechniek om het op vrachtwagens van een longboard te monteren. Ik heb mijn definitieve versie gemaakt en met wat testen en 3D-printen kwam ik erachter hoeveel verschuiving ik tussen de motor en de vrachtwagenas kon krijgen om de riem in de toekomst strak te trekken.

Toen het ontwerp klaar was, nam ik het mee naar de nabijgelegen CNC-werkplaats en liet het met behulp van CNC vervaardigen. Het is een subtractief productieproces waarbij gebruik wordt gemaakt van geautomatiseerde besturingen en werktuigmachines om materiaallagen van een werkstuk te verwijderen en een op maat ontworpen onderdeel te produceren. Het materiaal dat ik gebruikte was Aluminium 6061-T6 omdat het gemakkelijk te bewerken is en hoge sterkte-eigenschappen heeft.

Je kunt het STEP-bestand of STL-bestand downloaden als je mijn ontwerp van hieronder leuk vindt.

Stap 5: Het gebouwde proces van aandrijflijn

Eerst ben ik begonnen met het verwijderen van het rechter achterwiel, zodat we onze steun en motor kunnen bevestigen. Omdat de Trucks van skateboard een lichte kromming hadden, gebruikte ik een metalen vijl om er vanaf te komen, zodat de motorsteun perfect op de plooien van het skateboard past. Na het installeren van de motorsteun heb ik de motor geïnstalleerd met behulp van machineschroeven.

Toen dat eenmaal was gebeurd, was het tijd om een katrol aan ons wiel toe te voegen, zodat we de rotatie-energie van de motor naar het wiel kunnen overbrengen. Het is een heel eenvoudig proces, plaats gewoon de grotere katrol precies in het midden van het wiel en markeer de gaten waar we door het wiel moeten boren. Gebruik na het boren enkele machineschroeven om de katrol aan het wiel te bevestigen. Vergeet niet om schroefdraadborging te gebruiken of gebruik een zelfborgende moer met machineschroeven.

Bevestig nu de kleinere poelie op de motoras en plaats de riem samen met Wheel en zorg ervoor dat deze goed is uitgelijnd, zodat alle drie onze aandrijflijn vormen.

Stap 6: Elektronica en 3D-printen

Nadat we onze aandrijflijn hebben voltooid, kunnen we onze ESC aan de motor bevestigen. Sluit gewoon drie draden van ESC aan op de drie draden van Motor, sluit nu uw batterijpakket aan op de ESC en ten slotte is het tijd om ESC aan te sluiten op de radio-ontvanger.

Ik besloot om mijn eigen radiocontroller te bouwen met Arduino en nRF24L01-module, maar je kunt er gewoon een kopen om er een te bouwen.

1. Arduino Nano x2
2. nRF24L01-module x2
3. Joystick-module x1
4. 500mAh 1S Li-Po-batterij x1
5. TP4056-module x1
6. Schakelaar x1
7. Boost-module
8. 3D-geprinte behuizing (download STL van hieronder)

Sluit gewoon de zender en ontvanger aan volgens het circuit in deze stap en upload de code (download van onder) naar beide Arduino, sluit daarna 5V, GND en digitale pin 5 van ontvanger Arduino aan op respectievelijk de 5V, GND en signaal-PIN van ESC.

Na het bevestigen van de ontvangertest of de motor in de goede richting draait, zo niet, verwissel gewoon twee draden van de motor naar ESC en de motor zal in een andere richting draaien. Nu hoef je alleen nog maar alle elektronica en batterijen in een koffer te doen. Ik heb een 3D-printer (download van hieronder), dus ik heb een aangepaste hoes gemaakt, maar je kunt wat plastic dozen gebruiken en deze aan de onderkant van het longboard monteren en je bent klaar om op straat te rollen!

Stap 7: Je deed het

Je hebt het gedaan. Je hebt zojuist je eigen elektrische longboard gebouwd. Zorg ervoor dat je je foto's met mij deelt op mijn sociale media.

Akkoord! Nu voor de cijfers!

Gewicht: 7,2 kg

Opruiming: 7,5 cm

Topsnelheid: 40 km/u (mogelijk om 48 km/u te bereiken, maar zeer onstabiel om te rijden)

Kruissnelheid: 25Km/uur

Bereik: 18 kilometer

Batterijen: 6S 3P Li-ion (25.2V 7800mAh)

Dus dat was het zo'n beetje voor deze tutorial jongens, als je mijn werk leuk vindt, overweeg dan om mijn YouTube-kanaal te bekijken voor meer geweldige dingen:

Je kunt me ook volgen op Facebook, Twitter, enz. voor aankomende projecten

www.facebook.com/NematicsLab/

www.instagram.com/NematicsLab/

twitter.com/NematicsLab