Diy elektrisch skateboard: 14 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Na 2 jaar onderzoek heb ik mijn eerste elektrische skateboard gebouwd.

Sinds ik een instructable heb gezien over hoe je je eigen elektrische skateboard kunt bouwen, ben ik verliefd geworden op doe-het-zelf elektrische skateboards. Je eigen elektrische skateboard maken is voor mij een vorm van multidisciplinaire kunst. Het gaat om mechanica, elektronica, design enzovoort. Er zijn veel technische disciplines betrokken bij het bouwen van je eigen elektrische skateboard en daarom ben ik er zo gefascineerd door.

In deze instructable zal ik uitleggen hoe ik mijn budget elektrische skateboard heb gebouwd.

Een speciale schreeuw naar het forum voor elektrische skateboardbouwers voor alle hulp. Als je je eigen elektrische skateboard wilt maken, kijk dan eens op het forum!Waarschijnlijk wordt elke vraag die je hebt daar beantwoord, stel ze ook gerust

www.elektrisch-skateboard.builders/

De afbeeldingen die niet mijn foto's zijn, zijn afbeeldingen die op google zijn gevonden, ik bezit ze niet, maar het is een beetje te rommelig om elke link op te sommen.

Als je dit instructable leuk vindt, stem dan op mij!:)

Stap 1: Het plan

Dit is mijn eerste doe-het-zelf elektrische skateboard en ik wilde een goedkope maken. Het eerste dat je zult ervaren is dat elektrische skateboards behoorlijk duur zijn. Veel goedkope doe-het-zelfborden zijn rond de €500 of zo en ik vond dat nog steeds behoorlijk duur. Dat is ook de reden dat ik zoveel tijd heb besteed aan het lezen en onderzoeken van doe-het-zelf elektrische skateboards.

Als je je eigen elektrische skateboard bouwt, moet je een aantal minimale eisen stellen. De mijne waren:

- minimaal bereik van 7 kilometer (ongeveer 4 mijl)

- minimale topsnelheid van 24 km/u (15 m/u)

- goedkoop

- makkelijk te gebruiken

Ik heb niet veel koppel nodig, want in Nederland hebben we niet echt steile heuvels of zo, maar het zou toch leuk zijn om te hebben.

Met deze vereisten in je achterhoofd kun je de onderdelen voor je build kiezen!

Stap 2: Onderdelenlijst

Omdat ik een goedkoop bord wilde maken heb ik veel besteld bij banggood. Het voordeel van banggood (of andere sites zoals aliexpress) is de lage prijs, het nadeel is de lange levertijd van 20 dagen. Houd daar dus rekening mee bij het bestellen van alle onderdelen!

De prijzen kunnen een beetje fluctueren, afhankelijk van de verkoop, lokale prijzen en verzending.

Mechanisch:

- Motor (€56):

- Aandrijflijnkit (€ 15, 6):

- Betere motorsteun (€13, 5):

- Extra riem (€1, 7):

Elektrisch:

- 120A ESC (€43,95):

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

- 6S BMS (€14,9):

- Afstandsbediening + ontvanger (€ 18, 8):

- 25,2V Laptopadapter (€9,75):

- ESC programmeur (€5, 75):

- Batterijniveau-indicator (€ 5, 75):

- XT90 anti-vonk bougie (€3, 1):

- 2 meter 12AWG zwarte draad (€4):

- 2 meter 12AWG rode draad (€4):

- Oplaadpoort (€1, 3):

- Grote vergrendelingsknop (€2, 9):

- Kleine tijdelijke knop (€ 1, 65):

- 3s JST-XH balanskabels (€4):

Behuizing diversen:

- gereedschapskist van bouwmarkt (€2, 50)

- tweedehands longboard (€30)

Totaal: € 281, 95

Stap 3: Anatomie van een elektrisch skateboard

Het elektrische skateboard bestaat uit drie hoofdonderdelen: de motor, de esc en de batterij. Deze drie hoofdonderdelen zijn ook de onderdelen die het meeste van het onderzoek nodig hebben. Ik zal bespreken hoe je kunt kiezen tussen alle opties. Misschien ga ik niet te diep in op elke specificatie, maar ik maak een aantal diepgaande video's over hoe de onderdelen te kiezen.

De motor:

Voor elektrisch skateboarden is een borstelloze gelijkstroommotor aan te raden, vanwege het vermogen dat deze kan leveren in zo'n kleine motor. Bijna de belangrijkste specificatie van een borstelloze gelijkstroommotor is de KV-verhouding. KV staat voor: rpm/Volt toegepast op de motor. Dus als je 10 volt op een 190KV-motor toepast, krijg je 1900 toeren per minuut. Hoe hoger de KV, hoe lager het koppel (kracht) dat de motor kan leveren. Het is niet eenvoudig om de juiste KV-verhouding voor je board te vinden. De bruikbare KV-verhouding voor elektrische skateboards ligt tussen de 100 en 300 KV. Als je een hoogspanningsbatterij hebt (zoals 10s) wil je voor een lagere KV gaan, dat komt omdat een motor van 300 KV • de 37v van een batterij = een toerental van 11100. Dat is een beetje te hoog toerental voor elektrische skateboards. Ik heb een 280KV-motor gebruikt, omdat ik een 6s-batterij heb, dus een lage spanning, en ik wilde toch een behoorlijke snelheid, dus ik koos voor een hogere KV-verhouding. Deze thread kan je helpen bij het vinden van de goede KV-ratio.

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

Er zijn nog veel specificaties te bespreken, maar ik zal er binnenkort video's over maken!

De ESC:

Voor de ESC is het vrij simpel: je wilt gewoon voor de VESC gaan, maar als je net als ik bent en een beperkt budget hebt, ga je voor de rc auto ESC. De ESC heeft enkele specificaties waar u rekening mee moet houden. De maximale stroomsterkte, de meest voorkomende ESC bij elektrisch skateboarden, is de 120A esc. Die ESC kan 120 Ampère aan en dat komt zeker goed. Er moet ook rekening worden gehouden met de maximale spanning, dat hangt af van het aantal batterijcellen dat u in serie kunt aansluiten. Als u een sensormotor wilt instellen, heeft u een sensorgestuurde ESC nodig, anders is de sensormotor gewoon een normale motor. De laatste specificatie waarnaar u wilt zoeken, is of deze UBEC heeft. UBEC betekent dat u de ontvanger rechtstreeks op de ESC kunt aansluiten zonder enige externe voedingsbron. Bijna elke ESC heeft UBEC, maar het is ook slim om ernaar te zoeken.

De batterij:

Je hebt twee categorieën batterijen: LiPo en Li-ion. Disclaimer: ik ben geen expert op dit gebied. LiPo- en Li-ion-batterijen hebben bijna dezelfde elektronische kenmerken. Ze hebben dezelfde maximale spanning van 4, 2v en nominale spanning van 3, 7v. LiPo-batterijen zijn iets goedkoper maar kwetsbaarder, Li-ion-batterijen zijn duurder maar minder kwetsbaar. Er zijn duizenden andere overwegingen om over na te denken, maar dat is voor een video die ik in de toekomst zal maken. Maar wat ik op het forum heb gehoord, corrigeer me als ik het mis heb, dat Li-ion de beste keuze is als je het geld ervoor hebt. Als je een krap budget hebt zoals ik: ga voor LiPo.

Je kunt ook alle basisinformatie vinden op het forum voor elektrische skateboardbouwers.

Stap 4: De katrollen bevestigen

Het bevestigen van de katrollen is een belangrijk onderdeel voor het elektrische skateboard. Met de aandrijflijn kit die ik heb gekocht kwamen de twee benodigde katrollen.

Het bevestigen van de poelies was vrij eenvoudig, omdat de schroeven en bouten erbij werden geleverd, maar ik liep tegen twee problemen aan: De binnendiameter van de kleinere poelie was te klein en mijn wielen zijn van massief urethaan zonder gaten om een bout in te steken.

Eerste probleem:

De kleine poelie, die op de motoras gaat, had een te kleine binnendiameter. De binnendiameter van de boring was 8 mm, terwijl de motoras een diameter van 10 mm heeft. De meeste elektrische skateboardmotoren hebben een motorasdiameter van 8 mm, maar deze niet.

Dit probleem heb ik opgelost door een groter gat in de poelie te boren. Ik heb een boor van 10 mm en een kolomboor gebruikt om het gat recht te boren. Het was een gemakkelijke oplossing, maar de katrol zou kunnen versplinteren. Omdat de poelie al vrij dun was rond het gat. Als de poelie kapot was, had ik een nieuwe poelie besteld met dezelfde tanden en met een binnendiameter van 10 mm.

Tweede probleem:

Montage van de grote katrol op het wiel. Ik heb stevige wielen op mijn longboard, dus ik moest door het hele wiel boren om de katrol te monteren.

De gaten voor de schroeven heb ik met de benodigde boor aan de 'binnenkant' van het wiel geboord (zie foto). Met de binnenkant van het wiel bedoel ik de kant die naar de vrachtwagen is gericht, op de foto is dat ook uitgelegd. Ik had het geluk een katrol te hebben die perfect op mijn wiel paste, de katrol gleed soepel in de binnenkant van het wiel. Omdat ik me geen zorgen hoefde te maken dat de poelie recht op het wiel lag. Ik heb alles opnieuw geboord met een kolomboormachine omdat ik de meest rechtse gaten wilde. Ik markeerde waar ik moest boren door de poelie uit te lijnen en boorde gewoon een paar millimeter door de schroefgaten met een klein beetje in het wiel. Toen boorde ik die gaten door het hele wiel met het benodigde bit.

Omdat de schroeven die in de kit zaten een beetje te kort waren moest ik daar iets voor doen. Het grootste probleem was dat de schroefkop de afstand die de schroef in het geboorde gat kan gaan, beperkt. Het was eenvoudig opgelost: ik boorde met een groter bit aan de 'buitenkant' van het wiel terug in de gaten. Doordat ik dat deed kon ik de schroeven verder in het wiel steken dan voorheen. Op de foto's wordt het ook uitgelegd.

Daarna was het alleen nog een kwestie van de schroeven vastdraaien en was ik klaar.

Stap 5: Montage van de motor

Het monteren van de motor op de vrachtwagen zorgde voor het meeste gedoe van alle onderdelen. Het bleek dat de houder die ik kocht onzin was. Er zijn meer mensen die de berg hebben gebruikt en de berg knapte in een korte tijd die ze vertelden. De problemen die ik had waren: de houder bleef wiebelen en de motor paste niet op de houder. Daarom raad ik deze mount aan:

Deze ga ik binnenkort bestellen en hoop dat in de tussentijd mijn huidige motorsteun niet kapot gaat.

De motor op de houder monteren:

Bij de kit worden geen bouten meegeleverd om de motor op de motorsteun te monteren. Je moet dus nieuwe kopen bij een plaatselijke winkel. De houder wordt geleverd met een gerouteerde inlaat om de motor in te schuiven. Helaas is de motor die ik heb gekocht te breed voor die inlaat. daarom wordt de motorsteun met de 'verkeerde' kant naar buiten gedraaid.

Montage van de steun op de vrachtwagen:

Er zijn verschillende manieren om een steun op de vrachtwagen te monteren. De meest gebruikelijke manier om het te monteren is door het op de vrachtwagen te lassen, vast te klemmen of te schroeven. De kit kan gewoon op de vrachtwagen worden geschoven en vastgeschroefd aan de vrachtwagen. Indien de vrachtwagen een grotere diameter hangar heeft dan het geheel in de houder kunt u de hangar op de gewenste diameter vijlen.

De schroeven die bij de kit worden geleverd, hebben een puntig uiteinde. Dat puntige uiteinde zorgt ervoor dat de houder nog steeds wiebelt, hoe sterk je de schroeven ook vastdraait. Je moet losse bouten met platte uiteinden kopen, dat werkt aanzienlijk beter.

De bouten in de houder, die het meest op de truck klemmen, zullen na verloop van tijd door trillingen losraken. Er zijn veel trillingen in een skateboard, dus het is een groot probleem. De oplossing hiervoor is loctite. Loctite is een dure levensreddende 'lijm' voor een elektrisch skateboard. Het zorgt ervoor dat de bouten niet losraken door trillingen. Loctite is onderverdeeld in verschillende sterktes: zacht, medium, sterk. Gemiddelde sterkte wordt aanbevolen voor elektrische skateboards omdat het het losraken zal voorkomen, maar je nog steeds in staat bent om alles los te schroeven. Ik heb zachte kracht gebruikt en het zuigt.

Stap 6: Elektronica

De elektronica is vrij rechttoe rechtaan. De elektronica bestaat uit soldeer- en/of verbindingsdelen aan elkaar. Het enige dat u hoeft te doen, is het bedradingsschema volgen dat ik heb gemaakt. Ik zal binnenkort een video plaatsen over de elektronica om alles beter uit te leggen. Als je vragen hebt, kun je die aan mij stellen of wat wordt aanbevolen: ga naar het forum voor elektrische skateboardbouwers. Voor een elektrisch skateboard is dit niet de meest ingewikkelde bedrading.

Enkele handige weetjes:

Je hebt goede kabels nodig om de batterij aan te sluiten op de ESC enz. De aanbevolen dikte is 12 awg, maar je kunt superveilig gaan en 10 awg-kabels kopen.

Iedereen gebruikt XT90 antispark connectoren, maar waarom? Allereerst veiligheid, als je er een tussen de accu en alles plaatst, kun je de accu's loskoppelen als er iets misgaat. Maar er zijn veel mensen die hem als aan/uit schakelaar gebruiken. Dat komt omdat je geen normaal knopje kunt gebruiken tussen de batterij en alles. Dat komt omdat de ESC een amperage van bijvoorbeeld 60 ampère kan vragen en een simpele knop zo'n hoog amperage niet aankan.

En als laatste het aansluiten van de motor. Je hebt niet echt een bepaalde volgorde om de motordraden op de ESC aan te sluiten. Je hoeft alleen maar de motor aan te sluiten en de trekker op de afstandsbediening in te drukken, als de motor niet de goede kant op draait hoef je alleen maar twee draden met elkaar te verwisselen en je bent klaar om te gaan.

Stap 7: Een aan/uit-knop toevoegen

Om een aan/uit-knop op uw behuizing te krijgen, moet u de knop op de ESC verlengen. Dit kan alleen als je een anti-vonk schakelaar print of een ESC met ingebouwde aan/uit knop hebt.

Soldeerdraden naar de knop:

Om de draden aan de knop te solderen, moet je de knop blootleggen. De plastic behuizing wordt bij elkaar gehouden door vier schroeven die het koellichaam vasthouden. Je moet dus eerst de vier schroeven losdraaien en daarna is het knopje makkelijk los te krijgen. Als de knop vrij is, kun je twee draden aan beide soldeerpunten van de knop solderen en dan kan de kap er weer op worden geschroefd. Omdat de draden duidelijk een breedte hebben, kan de behuizing niet meer volledig sluiten. Om dat te voorkomen kun je met een dremel een stukje wegslijpen van de behuizing waar de draden eruit komen. Dit is allemaal een gemakkelijke taak, als je het niet laat vallen zoals ik (zie video), en het is erg praktisch, dus ik raad aan om deze mod te doen.

Hier is de instructable die me inspireerde om dit te doen:

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

Stap 8: Bedrading van de BMS

Om de batterijen op te laden heb ik ervoor gekozen om een BMS te gebruiken. Er zijn twee opties voor opladen: een BMS of een LiPo-oplader. Ze hebben allebei hun eigen voordelen, maar de reden dat ik voor het BMS heb gekozen, is omdat de batterij kan worden opgeladen met een eenvoudige laptopadapter.

Een GBS is een pcb die de batterijen bewaakt en in balans houdt.

Het BMS dat ik heb gekocht is alleen voor het opladen van de accu omdat het het hoge stroomverbruik van de motor niet aankan.

Elke cel aansluiten op is vrij eenvoudig. Het diagram dat u online kunt vinden, legt het vrij goed uit. Om de twee 3s-batterijen op de 6s bms aan te sluiten, heb ik twee 3s jst-xh-balanskabels aan de BMS gesoldeerd. De BMS wordt al geleverd met een 6s balansdraad dus het is alleen nog een kwestie van solderen, maar pas op: het kan fout gaan als je een foutje maakt. Daarom raad ik je aan om alles te testen als je klaar bent zonder de batterijen in te pluggen. Ik heb dat ook gedaan met een multimeter en heb de spanning van elke balanspin gecontroleerd.

Op de foto's kunt u zien hoe alles gesoldeerd moet worden.

Er waren twee dingen niet duidelijk bij het doen van dit en zijn misschien handig om te weten. De eerste was waar de aardedraad (GND) van de tweede batterij moest worden gesoldeerd, het bleek dat de aardedraad aan de derde celbalansdraad kan worden gesoldeerd (zie afbeelding om te begrijpen). Het tweede ding was waar de oplader positief en negatief op moest worden aangesloten. De negatieve ladingsdraad heeft een speciaal aangegeven plekje op het BMS zelf dus dat was niet zo makkelijk te vinden. De positieve oplaaddraad moet worden aangesloten op de positieve hoofddraad van de batterij. Als je de positieve laaddraad aansluit op de balanskabel van de zesde cel, wat ik de eerste keer deed, zal het de batterij beschadigen. Dus op de tweede foto deed ik het verkeerd, de rode draad genaamd 'positieve oplaadkabel' moet op de plus van de batterij zitten.

Stap 9: De behuizing kiezen

Natuurlijk heb je een behuizing nodig voor je build. Het doel van de behuizing is om de elektronica te beschermen tegen water en beknelling. De belangrijkste moeilijke onderdelen van het maken van een behuizing zijn: de flex en de concave die het dek heeft. Deze variabelen kunnen het moeilijk maken om een behuizing te maken.

Er zijn veel manieren om je eigen behuizing te maken. Je kunt het maken van hout of metaal, je kunt het 3D-printen of je eigen plastic behuizing vacuümvormen. Ik ging voor de goedkope en gemakkelijke manier. Dit ziet er zeker niet goed uit, maar het heeft wel wat stijl naar mijn mening. Ik kocht ter plaatse een sorteerdoos voor schroeven en gebruikte die als behuizing.

Dit is de gemakkelijkere oplossing omdat je niet echt de flex en concave in het board hoeft te zien. Doordat de bak van plastic is kan hij een beetje meebuigen met het dek zijn rondingen mee. Deze oplossing is ook verreweg de goedkoopste optie, de schroefsorteerdoos was slechts €2,50.

Ik wil in de toekomst wel vacuümvormen met ABS platen want dat ziet er best goed uit. Maar als je het nu meteen wilt doen, kun je misschien dit blad gebruiken:

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

Voor inspiratie kun je naar een thread gaan zoals deze van het forum voor elektrische skateboarders:

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

Stap 10: De batterijen beschermen

Naast de BMS heb je nog andere bescherming nodig voor de LiPo's. Een van de nadelen van LiPo's is dat LiPo's structureel beschadigd kunnen raken wat kan resulteren in ontploffing, brand en ongelukkig zijn. Om dat te voorkomen heb ik ervoor gekozen om een kooi van schuim te maken voor in de omheining.

Ik had wat schuim liggen en ik trok de contouren van de batterij eruit en knipte de batterijsleuven uit.

Stap 11: De binnenkant van de behuizing ontwerpen

Ik heb twee schroefsorteerdozen gekocht, zodat ik er een kan maken als een prototype om alles uit te zoeken.

Eerst heb ik alle binnenwanden van de doos uitgesneden zodat de binnenkant leeg was. De dremel is daarbij een handig hulpmiddel.

Het enige onderdeel in de behuizing dat enige aanpassing nodig had, waren de batterijen. Omdat de batterijen niet zo goed tegen trillingen kunnen wilde ik er een schuimkooi voor maken. Ik mat de breedte van de behuizing waar de batterijen zouden worden geïnstalleerd en trok dat af van de breedte van de twee batterijen samen. De foto zegt genoeg, maar ik heb een schuimkooi gemaakt die dik genoeg was om in de breedte van de kooi te passen en voor elke muur van schuim dezelfde diktes te gebruiken.

Toen de binnenkant leeg was, begon ik ook na te denken over de plaatsing van elk onderdeel. Dit is geheel gebaseerd op uw eigen voorkeuren. Een goede tip is om de bestaande muren in de doos te gebruiken voor structuur en mogelijke plaatsen om iets op te hangen. Hoewel ik de muren had uitgesneden, markeerde ik de muren die ik niet wilde uitsnijden in de laatste doos, omdat ik er bijvoorbeeld de ESC op kon monteren. Het ontwerpen van de binnenkant van de behuizing was een van de moeilijkste dingen voor mij omdat het veel vaardigheid vereist.

Het ontwerpen van de behuizing is veel van het plaatsen van de onderdelen in de behuizing en ze heen en weer schuiven. Een ding om op te letten zijn de draden: voor elektrische skateboards is het noodzakelijk om dikke draden te gebruiken die de hoge stroom aankunnen. Die dikke draden zijn niet erg buigzaam en nemen behoorlijk wat ruimte in beslag, let daar op!

Stap 12: Afwerking van de behuizing

Ik kocht een nieuwe doos om alles op dezelfde manier te snijden, maar met een mooiere afwerking. Ik heb elke hoek of snijgleuf geschuurd met schuurpapier, zodat het er beter uitzag.

De onderdelen in de behuizing zijn met lijm bevestigd. De schuimkooi voor de batterijen, ESC en knoppen bijvoorbeeld. De lijm rond de knoppen, oplaadstekker en xt90 anti-vonk plug werkt ook om de behuizing wat waterdichter te maken.

De batterijen worden op hun plaats gehouden door de schuimkooi en door wat klittenband.

Stap 13: De behuizing monteren

Ik ging met het bevestigen van de behuizing met schroeven.

Om de schroeven goed in het dek te krijgen moet je voor elke schroef een gat in het dek boren. Dat is niet zo moeilijk, het enige is dat je aan de kant van de griptape moet boren. Op die manier raakt de griptape niet zo beschadigd.

Stap 14: Toekomstige verbeteringen

Ik heb niet echt de tijd gehad om genoeg op mijn skateboard te rijden om te concluderen wat er verbeterd moet worden, maar ik heb al enkele verbeteringen gevonden door het bord te bouwen, dus ik ga ze opsommen.

Allereerst wil ik proberen een behuizing te maken voor een andere build van ABS. Ik ben echt geïnteresseerd in hoe vacuümvorming werkt enz. en het ziet er hopelijk geweldig uit. De volgende verbetering die ik wil doen, is in de batterijen, ik hoop dat ik een Li-ion batterijpakket kan maken en een groter pakket kan krijgen, zodat ik meer bereik heb. De motorsteun was ook een groot probleem, de volgende keer wil ik er waarschijnlijk zelf een maken.

ontvanger nieuw

Ik wil ook spelen met verlichting op mijn elektrische skateboard. Ik ben momenteel bezig met iets voor mijn skateboard en zal er in de toekomst iets over posten! Let daar dus goed op;)