DIY Longboard elèctric !: 7 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Projectes Fusion 360 »

Hola, companys de creació, en aquesta guia us mostraré com fer un monopatí elèctric de bricolatge amb un pressupost relativament reduït. La placa que vaig construir pot assolir velocitats d’uns 40 km / h (26 km / h) i funcionar durant uns 18 km.

A la part superior es mostra una guia de vídeo i algunes imatges de la meva versió. Si us plau, doni suport al meu treball subscrivint-se al meu canal de YouTube

Per últim, patineu sempre que pugueu, independentment del que passeu, sempre porteu casc i equip de seguretat adequat.

Per tant, amb això, comencem!

Subministraments

Aquí teniu tots els subministraments que necessiteu per construir el monopatí elèctric

Parts i components:

1. Longboard, Skateboard

2. Motor sense corrent continu

   1. Motor BLDC sensible (aquest és millor que el meu)
   2. Motor BLDC SensorLess (més barat)

3. ESC (controlador de velocitat)

   1. ESC sense sensor
   2. ESC sensible (VESC)

4. Tren en cotxe

   1. Versió de corretja de politja
   2. Versió de piquet de cadena
5. Kit de muntatge del motor

6. Bateries

   1. 18650 cèl·lules
   2. Cèl·lules Lipo
7. Funda de la bateria

Eines i subministraments:

1. Soldador
2. Filferro de soldadura
3. Caixa d'eines
4. Arxius de metall
5. Trepant
6. Broques
7. Capes

Pas 1: Seleccionar el monopatí o el longboard adequats

El primer repte va ser trobar un monopatí que posteriorment pugui modificar per fer-lo elèctric. Podria haver-ne creat un fàcilment, però no tenia les eines adequades per a això. De totes maneres, a l’hora de seleccionar els monopatins, hi ha moltes opcions com ara un tauler de penny, un excés de velocitat, Longboard, etc.

La millor opció aquí va ser el Longboard, per descomptat, perquè solen ser més amples i llargs. A més de tenir rodes suaus, també són més fiables, són més fàcils de conduir gràcies a una estructura més equilibrada, cosa que els fa adequats per a principiants i tindrem molt espai per afegir electrònica més endavant. Podeu triar-ne un altre funcionarà bé, però tingueu en compte el que més us convingui i obtingueu-ne un.

Pas 2: Selecció de motors i ESC

Així que aquí comença la part divertida, Benvingut a un món de diversió, paciència i opcions. Sí, opcions. Hi ha moltes opcions, ja siguin motors, ESC (controlador de velocitat) o bateries. Però, com es pot reduir el que vol o no? T’ajudaré com puc.

Motor: principalment hi ha dos tipus de motors de corrent continu, 1) Motor CC raspallat:

2) Motor CC sense escombretes (BLDC):

El que busqueu és un motor de sortida sense escombretes (BLDC) amb una potència de kv de 170 a 300 i una potència entre 1500 i 3000 watts. Per tant, penseu en la vostra qualificació de kv com la quantitat de toque que tindrà el tauler, com més baix sigui kv, major serà el parell. El meu motor té una potència de 280kv i 2500 watts, que és bastant resistent i és més que suficient per a una persona amb un pes de 100 kg.

ESC: ESC és una abreviatura de Electronic Speed Controller, ja que BLDC està avançant en bits i utilitza 3 fases per controlar la velocitat, de manera que necessiteu un controlador de velocitat. L'ESC és el "cervell" de la construcció. És l’enllaç entre les bateries i el motor. També es connecta al receptor que va al comandament a distància. L'ESC rep les 'ordres' (senyal PWM) del receptor que (Cicle de treball) li indica quant s'empeny l'accelerador del comandament a distància. A continuació, controla la quantitat d'energia que passa de la bateria al motor i, per tant, controla la velocitat del motor.

Un dels que estic utilitzant té una potència de 24 volts i 120 ampers, de manera que si feu matemàtiques, és a dir, potència = tensió * corrent, aleshores 24 * 120 = 2880 watts i el motor té una potència de 2500 watts, de manera que tenim una mica de marge aquí.

Nota: ESC és l’única part de la vostra construcció de monopatí elèctric que NO voleu fer econòmicament. El controlador de velocitat més barat pot prendre foc. A més, si voleu, podeu utilitzar un VESC que és una versió d’ESC.

Pas 3: Construir la bateria

La bateria determina fins on podeu arribar. Voldreu una bateria que sigui compatible amb el vostre motor. El paquet de bateries que he construït és 6S 3P 18650 Li-ion, cosa que significa que tinc 6 cèl·lules de Li-ion en sèrie i 3 en paral·lel. Això significa que el voltatge de la meva bateria és de 25,2 volts (6 x 4,2).

La capacitat de la bateria es mesura en mAh i això determina la quantitat de suc que tindrà la bateria. Tinc 7, 800 mAh i, amb això, podeu determinar quanta energia teniu en watt-hora.

No entraré en molts detalls sobre com construir un paquet de bateries, ja que ja tinc una publicació d’Instructables, podeu comprovar-ho.

A més, també podeu utilitzar el paquet de bateries Li-Po 6S perquè no us ocupeu de construir-ne cap, però no recomano les cel·les Li-Po, ja que poden ser perilloses si no es manipulen correctament.

Pas 4: Muntatge de politja i motor

Politja i corretja: de manera que les rodes, la politja del motor, la politja de rodes i la corretja han d’encaixar junts en el que es coneix com a tren motriu. La proporció de la politja de la roda amb la politja del motor s’anomena “relació de reducció d’engranatges”. Voleu que sigui al voltant de 2,5, però pot arribar fins a 1,5 o fins a 3. En general, és millor una proporció de reducció més baixa però una velocitat baixa. He utilitzat una politja de rodes de 70 mm que inclou un kit amb una relació d’engranatges de 3 per a velocitats elevades.

El muntatge del motor: per a la meva construcció, vaig decidir fer el meu propi muntatge del motor perquè un que vaig demanar era molt fràgil i inútil.

Per al disseny, vaig fer servir Autodesk Fusion 360 i en el disseny vaig decidir seguir la tècnica de fixació per muntar-la als camions d’un longboard. Vaig crear la meva versió final i, amb algunes proves i impressió 3D, vaig esbrinar quina corredissa podia aconseguir entre el motor i l’eix del camió per ajustar la corretja en el futur.

Un cop el disseny estava llest, el vaig portar al taller CNC proper i el vaig fabricar mitjançant CNC. És un procés de fabricació subtractiu que utilitza controls i màquines eines informatitzades per eliminar capes de material d’una peça de treball i produeix una peça dissenyada a mida. El material que vaig fer servir era l’alumini 6061-T6 perquè és fàcil de treballar i té característiques d’alta resistència.

Podeu descarregar el fitxer STEP o el fitxer STL si us agrada el meu disseny des de baix.

Pas 5: el procés construït del tren motriu

En primer lloc, vaig començar traient la roda posterior dreta per poder fixar la muntura i el motor. Com que els camions de monopatí tenien una lleugera corba, vaig utilitzar una llima metàl·lica per desfer-me’n, de manera que el muntatge del motor s’adapta perfectament als patins del monopatí. Després d'instal·lar el muntatge del motor, he instal·lat el motor mitjançant cargols de màquina.

Un cop fet això, va ser el moment d'afegir una politja a la nostra roda per poder transferir l'energia de rotació del motor a la roda. És un procés molt senzill, simplement col·loqueu la politja més gran al centre de la roda i marqueu els forats on hem de perforar la roda. Després de la perforació, utilitzeu uns cargols de la màquina per fixar la politja a la roda, no us oblideu d’utilitzar el bloqueig de rosca ni feu servir la rosca autoblocant amb cargols de màquina.

Ara poseu la politja més petita a l’eix del motor i poseu la corretja junt amb la roda i assegureu-vos que estigui correctament alineada, de manera que els tres combinats formin el nostre tren motriu.

Pas 6: electrònica i impressió 3D

Després d’acabar el tren motriu, podem fixar el nostre ESC al motor. Simplement connecteu tres cables de l’ESC als tres cables de Motor, ara connecteu la bateria a l’ESC i, finalment, és hora de connectar l’ESC al receptor de ràdio.

Vaig decidir construir el meu propi controlador de ràdio amb el mòdul Arduino i nRF24L01, però només en podeu comprar un. Per construir-ne un, necessitareu

1. Arduino Nano x2
2. mòdul nRF24L01 x2
3. Mòdul Joystick x1
4. Bateria Li-Po 500 mAh 1S x1
5. TP4056 Mòdul x1
6. Canvia x1
7. Mòdul Boost
8. Estoig imprès en 3D (descarregueu STL des de baix)

Només cal que connecteu el transmissor i el receptor segons el circuit proporcionat en aquest pas i carregueu el codi (descarregar des de sota) a Arduino després de connectar 5V, GND i el pin digital 5 del receptor Arduino al 5V, GND i PIN de senyal de l’ESC, respectivament..

Després de connectar la prova del receptor si el motor gira en la direcció correcta, si no, canvieu els dos cables del motor a l’ESC i el motor girarà en una altra direcció. Ara tot el que heu de fer és afegir tota l'electrònica i les bateries a una funda. Tinc una impressora 3D (descarregueu-la des de baix), així que he fet una funda personalitzada, però podeu utilitzar algunes caixes de plàstic i muntar-la a la part inferior del longboard. llest per rodar pels carrers!

Pas 7: ho heu fet

Ho vas fer. Acabes de construir el teu propi longboard elèctric. Assegureu-vos de compartir les vostres fotografies amb mi a les meves xarxes socials.

Bé! Ara pels números!

Pes: 7,2 kg

Espai lliure: 7,5 cm

Velocitat màxima: 40 km / h (Possible arribar als 48 km / h, però molt inestable per conduir)

Velocitat de creuer: 25 km / h

Abast: 18 quilòmetres

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

Per tant, això és gairebé pràctic per a aquest tutorial, si us agrada el meu treball, penseu a consultar el meu canal de YouTube per obtenir coses més increïbles:

També em podeu seguir a Facebook, Twitter, etc. per a futurs projectes

www.facebook.com/NematicsLab/

www.instagram.com/NematicsLab/

twitter.com/NematicsLab