DIY Electric Longboard ! : 7 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Projets Fusion 360 »

Bonjour, amis créateurs, dans ce guide, je vais vous montrer comment fabriquer un skateboard électrique DIY avec un budget relativement petit. La planche que j'ai construite peut atteindre des vitesses d'environ 40 km/h (26 mph) et parcourir environ 18 km.

Ci-dessus, un guide vidéo et quelques photos de ma construction. Veuillez soutenir mon travail en vous abonnant à ma chaîne YouTube

Enfin, patinez toujours selon vos capacités, peu importe ce que vous roulez, portez toujours un casque et un équipement de sécurité approprié.

Cela étant dit, commençons !

Fournitures

Voici toutes les fournitures dont vous aurez besoin pour construire le skateboard électrique

Pièces et composants:

1. Longboard, Planche à roulettes

2. Moteur à courant continu sans balais

   1. Moteur BLDC à capteur (celui-ci est meilleur que le mien)
   2. Moteur BLDC sans capteur (moins cher)

3. ESC (contrôleur de vitesse)

   1. ESC sans capteur
   2. ESC sensoriel (VESC)

4. Entraînement

   1. Poulie Courroie Version
   2. Version de pignon de chaîne
5. Kit de montage de moteur

6. Piles

   1. 18650 cellules
   2. Cellules Lipo
7. Compartiment des piles

Outils et fournitures:

1. Fer à souder
2. Fil de soudure
3. Boîte à outils
4. Lime à métaux
5. Percer
6. Forets
7. Pinces

Étape 1: Choisir la bonne planche à roulettes ou longboard

Le premier défi était de trouver un skateboard que je pourrai plus tard modifier pour le rendre électrique. J'aurais pu facilement en construire un moi-même mais je n'avais pas les bons outils pour ça. Quoi qu'il en soit, lorsqu'il s'agit de choisir des planches à roulettes, il existe de nombreux choix comme une planche penny, une planche de vitesse, un longboard, etc.

Le meilleur choix ici était bien sûr le Longboard car ils sont généralement plus larges et plus longs. En plus d'avoir des roues souples, elles sont également plus fiables, plus faciles à conduire en raison d'une structure plus équilibrée, ce qui en fait un bon choix pour les débutants et nous aurons beaucoup de place pour ajouter de l'électronique plus tard, vous pouvez en choisir un autre type fonctionnera très bien, mais gardez à l'esprit ce qui vous convient le mieux et obtenez-en un.

Étape 2: Sélection des moteurs et de l'ESC

Alors ici commence la partie amusante, Bienvenue dans un monde de plaisir, de patience et d'options. Oui, des options. Il existe des tonnes de choix, qu'il s'agisse de moteurs, d'ESC (contrôleur de vitesse) ou de batteries. Mais comment affiner ce que vous voulez ou ne voulez pas ? Je t'aiderai du mieux que je peux.

Moteur: Il existe principalement deux types de moteurs à courant continu, 1) Moteur à courant continu brossé:

2) Moteur à courant continu sans balais (BLDC):

Ce que vous recherchez, c'est un moteur sans balai (BLDC) avec une puissance nominale de 170 à 300 et une puissance comprise entre 1500 et 3000 watts. Pensez donc à votre cote kv comme à la quantité de toque que votre planche aura, plus le kv est bas, plus le couple est élevé. Mon moteur est conçu pour 280 kv et 2500 watts, ce qui est assez costaud et est plus que suffisant pour une personne pesant 100 kg.

ESC: ESC est l'abréviation de Electronic Speed Controller, car BLDC est une avance de bits et utilise 3 phases pour contrôler la vitesse, vous avez donc besoin d'un contrôleur de vitesse. L'ESC est le « cerveau » de la construction. C'est le lien entre vos batteries et le moteur. Il se connecte également au récepteur qui va à votre télécommande. L'ESC reçoit les « commandes » (signal PWM) du récepteur qui (cycle de service) lui indique à quel point la manette des gaz de la télécommande est poussée. Il contrôle ensuite la quantité d'énergie qui passe de la batterie au moteur, contrôlant ainsi la vitesse du moteur.

Celui que j'utilise est conçu pour 24 volts et 120 ampères, donc si vous faites des calculs, c'est-à-dire puissance = tension * courant, alors 24 * 120 = 2880 watts et le moteur est conçu pour 2500 watts, nous avons donc une certaine marge ici.

Remarque: l'ESC est la seule partie de la construction de votre skateboard électrique que vous ne voulez PAS acheter à bas prix. Le contrôleur de vitesse moins cher peut prendre feu. De plus, si vous le souhaitez, vous pouvez utiliser un VESC qui est une version d'ESC.

Étape 3: Construire le bloc-batterie

La batterie détermine jusqu'où vous pouvez aller. Vous voudrez une batterie compatible avec votre moteur. La batterie que j'ai construite est 6S 3P 18650 Li-ion, ce qui signifie que j'ai 6 cellules Li-ion en série avec 3 en parallèle. Cela signifie que la tension de ma batterie est de 25,2 volts (6 x 4,2).

La capacité de la batterie est mesurée en mAh et cela détermine la quantité de jus de votre batterie. J'ai 7 800 mAh et avec cela, vous pouvez déterminer la quantité d'énergie dont vous disposez en wattheures.

Je n'entrerai pas dans les détails sur la façon de construire une batterie car j'ai déjà un article sur Instructables, vous pouvez le vérifier !

En outre, vous pouvez également utiliser une batterie Li-Po 6S pour ne pas avoir à en construire une, mais je ne recommande pas les cellules Li-Po car elles peuvent être dangereuses si elles ne sont pas manipulées correctement.

Étape 4: Poulie et support de moteur

Poulie et courroie: Ainsi, vos roues, votre poulie de moteur, votre poulie de roue et votre courroie doivent toutes s'emboîter dans ce que l'on appelle un groupe motopropulseur. Le rapport entre la poulie de roue et la poulie du moteur est appelé « rapport de démultiplication ». Vous voulez que ce soit environ 2,5 mais peut aller aussi bas que 1,5 ou aussi haut que 3. Généralement, un rapport de réduction inférieur est meilleur mais à faible vitesse. J'ai utilisé une poulie de roue de 70 mm livrée en kit avec un rapport de démultiplication de 3 pour les vitesses élevées.

Le support moteur: Pour ma construction, j'ai décidé de faire mon propre support moteur car celui que j'ai commandé était très fragile et inutile.

Pour la conception, j'ai utilisé Autodesk Fusion 360 et dans la conception, j'ai décidé d'utiliser la technique de serrage pour le monter sur les camions d'un longboard. J'ai créé ma version finale, et avec quelques tests et une impression 3D, j'ai compris combien de glissement je pourrais obtenir entre le moteur et l'essieu du camion pour serrer la courroie à l'avenir.

Une fois le design prêt, je l'ai emmené dans un atelier CNC à proximité et je l'ai fabriqué à l'aide de CNC. Il s'agit d'un processus de fabrication soustractif qui utilise des commandes informatisées et des machines-outils pour éliminer les couches de matériau d'une pièce et produire une pièce sur mesure. Le matériau que j'ai utilisé était l'aluminium 6061-T6 car il est facile à travailler et ses caractéristiques de haute résistance.

Vous pouvez télécharger le fichier STEP ou le fichier STL si vous aimez mon design ci-dessous.

Étape 5: Le processus de construction de la chaîne cinématique

Tout d'abord, j'ai commencé par retirer la roue arrière droite afin que nous puissions attacher notre support et notre moteur. Étant donné que les camions de skateboard avaient une légère courbe, j'ai utilisé une lime en métal pour m'en débarrasser, de sorte que le support moteur s'adapte parfaitement aux plis du skateboard. Après avoir installé le support moteur, j'ai installé le moteur à l'aide de vis à métaux.

Une fois cela fait, il était temps d'ajouter une poulie à notre roue afin que nous puissions transférer l'énergie de rotation du moteur à la roue. C'est un processus très simple, il suffit de placer la plus grande poulie exactement au centre de la roue et de marquer les trous où nous devons percer la roue. Après le perçage, utilisez des vis à métaux pour fixer la poulie à la roue, n'oubliez pas d'utiliser du frein filet ou un écrou autobloquant avec des vis à métaux.

Fixez maintenant la plus petite poulie sur l'arbre du moteur et placez la courroie avec la roue et assurez-vous qu'elle est correctement alignée, de sorte que les trois combinés forment notre transmission.

Étape 6: Électronique et impression 3D

Après avoir terminé notre transmission, nous pouvons attacher notre ESC au moteur. Connectez simplement trois fils de l'ESC aux trois fils du moteur, connectez maintenant votre batterie à l'ESC et enfin, il est temps de connecter l'ESC au récepteur radio.

J'ai décidé de construire mon propre contrôleur radio à l'aide d'Arduino et du module nRF24L01, mais vous pouvez en acheter un pour l'utiliser. Pour en construire un, vous aurez besoin

1. Arduino Nano x2
2. Module nRF24L01 x2
3. Module de manette x1
4. Batterie Li-Po 500mAh 1S x1
5. Module TP4056 x1
6. Commutateur x1
7. Module d'amplification
8. Boîtier imprimé en 3D (Télécharger STL ci-dessous)

Connectez simplement l'émetteur et le récepteur selon le circuit fourni dans cette étape et téléchargez le code (téléchargement ci-dessous) sur les deux Arduino, puis connectez 5V, GND et la broche numérique 5 du récepteur Arduino aux 5V, GND et PIN de signal de l'ESC respectivement.

Après avoir attaché le test du récepteur si le moteur tourne dans la bonne direction, sinon, échangez simplement deux fils du moteur vers l'ESC et le moteur tournera dans une autre direction. Maintenant, tout ce que vous avez à faire est d'ajouter tous les appareils électroniques et les batteries dans un boîtier. J'ai une imprimante 3D (téléchargement ci-dessous), j'ai donc créé un boîtier personnalisé, mais vous pouvez utiliser des boîtes en plastique et le monter sous le longboard et vous êtes prêt à rouler dans les rues !

Étape 7: vous l'avez fait

Tu l'as fait. Vous venez de construire votre propre longboard électrique. Assurez-vous de partager vos photos avec moi sur mes réseaux sociaux.

Bien! Maintenant pour les chiffres !

Poids: 7,2 kg

Dégagement: 7.5cm

Vitesse de pointe: 40 km/h (possible d'atteindre 48 km/h mais très instable à conduire)

Vitesse de croisière: 25 km/h

Portée: 18 kilomètres

Batteries: 6S 3P Li-ion (25,2V 7800mAh)

C'est à peu près tout pour ce tutoriel les gars, si vous aimez mon travail, pensez à consulter ma chaîne YouTube pour plus de trucs géniaux:

Vous pouvez également me suivre sur Facebook, Twitter, etc pour les projets à venir

www.facebook.com/NematicsLab/

www.instagram.com/NematicsLab/

twitter.com/NematicsLab