Planche à roulettes électrique bricolage : 14 étapes (avec photos)

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

Après 2 ans de recherche j'ai construit mon premier skate électrique.

Depuis que j'ai vu un instructable sur la façon de construire votre propre planche à roulettes électrique, j'ai été amoureux des planches à roulettes électriques de bricolage. Fabriquer son propre skateboard électrique est pour moi une forme d'art multidisciplinaire. Cela implique la mécanique, l'électronique, le design, etc. Il y a beaucoup de disciplines d'ingénierie impliquées dans la construction de votre propre skateboard électrique et c'est pourquoi je suis si fasciné à ce sujet.

Dans ce instructable, je vais expliquer comment j'ai construit mon skateboard électrique budget.

Un cri spécial au forum des constructeurs de skateboard électrique pour toute l'aide. Si vous voulez faire votre propre skateboard électrique, n'oubliez pas de consulter le forum ! Probablement toutes vos questions y trouvent réponse, n'hésitez pas non plus à me demander

www.electric-skateboard.builders/

Les images qui ne sont pas mes photos sont des images trouvées sur google, je ne les possède pas mais lister chaque lien est un peu désordonné.

Si vous aimez cette instructable assurez-vous de voter pour moi !:)

Étape 1: Le plan

C'est mon premier skateboard électrique et je voulais en faire un pas cher. La première chose que vous découvrirez est que les skateboards électriques sont assez chers. Beaucoup de planches de bricolage bon marché tournent autour des 500 € environ et j'ai trouvé cela encore assez cher. C'est aussi la raison pour laquelle j'ai passé autant de temps à lire et à faire des recherches sur les skateboards électriques de bricolage.

Si vous construisez votre propre skateboard électrique, vous devez définir des exigences minimales. Les miens étaient:

- portée minimale de 7 kilomètres (environ 4 miles)

- vitesse de pointe minimale de 24 km/h (15 m/h)

- pas cher

- facile à utiliser

Je n'ai pas besoin de beaucoup de couple car aux Pays-Bas, nous n'avons pas de pentes très raides ou presque, mais ce serait quand même bien d'en avoir.

Avec ces exigences en tête, vous pouvez choisir les pièces pour votre construction !

Étape 2: Liste des pièces

Parce que je voulais faire une planche pas chère, j'ai commandé beaucoup chez banggood. L'avantage de banggood (ou d'autres sites comme aliexpress) est le bas prix, l'inconvénient est la longue expédition de 20 jours. Alors gardez cela à l'esprit lorsque vous commandez toutes les pièces !

Les prix peuvent fluctuer un peu en fonction des ventes, des prix locaux et de l'expédition.

Mécanique:

- Moteur (56 €):

- Kit train roulant (15, 6 €):

- Meilleur support moteur (13, 5 €):

- Ceinture supplémentaire (1, 7 €):

Électrique:

- ESC 120A (43,95 €):

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

- BMS 6S (14, 9 €):

- Télécommande + récepteur (18, 8 €):

- Adaptateur ordinateur portable 25,2V (9,75 €):

- Programmeur ESC (5, 75 €):

- Indicateur de niveau de batterie (5, 75 €):

- Bougie anti-étincelles XT90 (3 €, 1):

- Fil noir 12AWG de 2 mètres (4 €):

- Fil rouge 12AWG de 2 mètres (4€):

- Port chargeur (1, 3):

- Gros bouton de verrouillage (2, 9 €):

- Petit bouton momentané (1,65 €):

- 3 fils de balance JST-XH (4 €):

Enceinte divers:

- boîte à outils de quincaillerie (2, 50 €)

- longboard d'occasion (30€)

Total: 281, 95 €

Étape 3: Anatomie d'une planche à roulettes électrique

Le skateboard électrique se compose de trois parties principales: le moteur, l'esc et la batterie. Ces trois parties principales sont également les parties qui nécessiteront le plus de recherches. Je vais expliquer comment vous pouvez choisir entre toutes les options. Peut-être que je n'entrerai pas dans toutes les spécifications, mais je fais des vidéos détaillées sur la façon de choisir les pièces.

Le moteur:

Pour la planche à roulettes électrique, un moteur à courant continu sans balai est recommandé, en raison de la puissance qu'il peut fournir dans un si petit moteur. La spécification la plus importante d'un moteur à courant continu sans balai est le rapport KV. KV signifie: rpm/Volt appliqué au moteur. Donc, si vous appliquez 10 volts à un moteur 190KV, vous obtiendrez 1900 tours par minute. Plus le KV est élevé, plus le couple (force) que le moteur peut produire est faible. Il n'est pas facile de trouver le bon rapport KV pour votre carte. Le rapport KV utilisable pour les skateboards électriques se situe entre 100 et 300 KV. Si vous avez une batterie haute tension (comme 10s) vous voulez opter pour un KV inférieur, c'est parce qu'un moteur de 300 KV • le 37v d'une batterie = un rpm de 11100. C'est un peu trop haut pour les skateboards électriques. J'ai utilisé un moteur 280KV, car j'ai une batterie 6s, donc une basse tension, et je voulais quand même une vitesse décente donc j'ai choisi un rapport KV plus élevé. Ce fil peut vous aider à trouver le bon rapport KV.

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

Il y a encore beaucoup de spécifications à revoir mais je ferai une vidéo à ce sujet bientôt !

Le CES:

Pour l'ESC c'est assez simple: vous voulez juste opter pour le VESC mais si vous êtes comme moi et que vous avez un budget limité, vous optez pour l'ESC de voiture rc. L'ESC a certaines spécifications que vous devez prendre en compte. L'ampérage maximum, l'ESC le plus courant dans le skateboard électrique est l'esc 120A. Cet ESC peut gérer 120 ampères et ce sera bien sûr. La tension maximale doit également être prise en compte, cela dépendra du nombre de cellules de batterie que vous pouvez brancher en série. Si vous souhaitez configurer un moteur à capteur, vous aurez besoin d'un ESC à capteur, sinon le moteur à capteur n'est qu'un moteur normal. La dernière spécification que vous souhaitez rechercher est s'il a UBEC. UBEC signifie que vous pouvez connecter le récepteur directement à l'ESC sans aucune source d'alimentation externe. Presque tous les ESC ont UBEC, mais il est également judicieux de le rechercher.

La batterie:

Vous avez deux catégories de batteries: LiPo et Li-ion. Avis de non-responsabilité: je ne suis pas un expert en la matière. Les batteries LiPo et Li-ion ont presque les mêmes caractéristiques électroniques. Ils ont la même tension maximale de 4, 2v et une tension nominale de 3, 7v. Les batteries LiPo sont un peu moins chères mais sont plus fragiles, les Li-ion sont plus chères mais sont moins fragiles. Il y a des milliers d'autres considérations auxquelles réfléchir, mais c'est pour une vidéo que je ferai à l'avenir. Mais ce que j'ai entendu sur le forum est, corrigez-moi si je me trompe, que Li-ion est la voie à suivre si vous avez l'argent pour cela. Si vous avez un budget serré comme moi: optez pour la LiPo.

Vous pouvez également trouver toutes les informations de base sur le forum des constructeurs de skateboards électriques.

Étape 4: Fixation de la poulie

La fixation de la poulie est une partie importante pour le skateboard électrique. Avec le kit de transmission que j'ai acheté sont venus les deux poulies nécessaires.

La fixation de la poulie était assez simple, car les vis et les boulons étaient livrés avec eux, mais j'ai rencontré deux problèmes: le diamètre d'alésage intérieur de la plus petite poulie était trop petit et mes roues sont en uréthane solide sans aucun trou pour y mettre un boulon.

Premier problème:

La petite poulie, qui va sur l'arbre moteur, avait un diamètre d'alésage intérieur trop petit. Le diamètre intérieur de l'alésage était de 8 mm tandis que l'arbre moteur a un diamètre de 10 mm. La plupart des moteurs électriques de skateboard ont un diamètre d'arbre moteur de 8 mm, mais malheureusement pas celui-ci.

J'ai résolu ce problème en perçant un trou plus grand dans la poulie. J'ai utilisé un foret de 10 mm et une perceuse à colonne pour percer le trou droit. C'était une solution facile mais la poulie pouvait se briser. Parce que la poulie était déjà assez fine autour du trou. Si la poulie s'était cassée, j'aurais commandé une nouvelle poulie avec les mêmes dents et avec un diamètre d'alésage intérieur de 10 mm.

Deuxième problème:

Montage de la grande poulie sur la roue. J'ai des roues solides sur mon longboard, j'ai donc dû percer toute la roue pour monter la poulie.

J'ai percé des trous pour les vis avec le foret nécessaire à l'intérieur de la roue (voir photo). Avec l'intérieur de la roue je veux dire le côté qui fait face au camion, sur la photo c'est aussi expliqué. J'ai eu la chance d'avoir une poulie qui s'adaptait parfaitement à ma roue, la poulie glissait en douceur à l'intérieur de la roue. Parce que je n'avais pas à m'inquiéter que la poulie soit droite sur la roue. J'ai à nouveau tout percé avec une perceuse à colonne parce que je voulais les trous les plus droits possibles. J'ai marqué où je devais percer en alignant la poulie et juste percé à travers les trous de vis avec un petit peu dans la roue sur quelques millimètres. Ensuite, j'ai percé ces trous dans toute la roue avec le foret nécessaire.

Parce que les vis qui étaient incluses dans le kit étaient un peu trop courtes, je devais faire quelque chose pour ça. Le principal problème était que la tête de vis limite la distance que la vis peut parcourir dans le trou percé. Cela a été résolu facilement: j'ai percé avec un foret plus gros à l'extérieur de la roue dans les trous. Parce que j'ai fait cela, j'ai pu mettre les vis plus loin dans la roue qu'avant. C'est aussi expliqué sur les photos.

Après cela, il ne restait plus qu'à serrer les vis et j'avais terminé.

Étape 5: Montage du moteur

Le montage du moteur sur le camion a créé le plus de tracas de toutes les pièces. Il s'est avéré que la monture que j'ai achetée était de la merde. Il y a plus de gens qui ont utilisé la monture et la monture s'est cassée en peu de temps, ils l'ont dit. Les problèmes que j'ai rencontrés étaient les suivants: la monture continuait de bouger et le moteur ne tenait pas sur la monture. C'est pourquoi je recommande cette monture:

Je commanderai celui-ci bientôt et j'espère qu'entre-temps, mon support moteur actuel ne se cassera pas.

Montage du moteur sur le support:

Le kit n'a pas de boulons livrés avec pour monter le moteur sur le support moteur. Vous devez donc en acheter de nouveaux dans un magasin local. Le support est livré avec une entrée acheminée pour que le moteur puisse y glisser. Malheureusement, le moteur que j'ai acheté est trop large pour cette entrée. c'est pourquoi le support du moteur est tourné avec le «mauvais» côté tourné vers l'extérieur.

Montage du support sur le camion:

Il existe différentes manières de monter un support sur le camion. Les moyens les plus courants de le monter sont de le souder, de le serrer ou de le visser sur le camion. Le kit peut simplement glisser sur le camion et être vissé fermement au camion. Si le camion a un hangar de plus grand diamètre que l'ensemble du support, vous pouvez limer le hangar au diamètre souhaité.

Les vis fournies avec le kit ont une extrémité pointue. Cette extrémité pointue fait encore bouger le support, quelle que soit la force avec laquelle vous serrez les vis. Vous devez acheter des boulons séparés avec des extrémités plates, qui fonctionnent considérablement mieux.

Les boulons du support, ceux qui se fixent le plus sur le camion, se desserrent avec le temps à cause des vibrations. Il y a beaucoup de vibrations dans une planche à roulettes, donc c'est un gros problème. La solution est la Loctite. Loctite est une « colle » coûteuse qui sauve des vies pour une planche à roulettes électrique. Il garantit que les boulons ne se desserrent pas sous l'effet des vibrations. La Loctite se décline en différentes forces: douce, moyenne, forte. Une résistance moyenne est recommandée pour les skateboards électriques car cela empêchera le desserrage mais vous pourrez toujours tout dévisser. J'ai utilisé la force douce et ça craint.

Étape 6: Électronique

L'électronique est assez simple. L'électronique consiste à souder et/ou connecter des pièces entre elles. La seule chose que vous devez faire est de suivre le schéma de câblage que j'ai fait. Je posterai bientôt une vidéo sur l'électronique pour tout expliquer mieux. Si vous avez des questions, vous pouvez me les poser ou ce qui est recommandé: rendez-vous sur le forum des constructeurs de skates électriques. Pour un skateboard électrique, ce n'est pas le câblage le plus compliqué.

Quelques trucs utiles à savoir:

Vous avez besoin de bons câbles pour connecter la batterie à l'ESC, etc. L'épaisseur recommandée est de 12 awg, mais vous pouvez aller en toute sécurité et acheter des câbles de 10 awg.

Tout le monde utilise des connecteurs anti-étincelles XT90, mais pourquoi ? Tout d'abord la sécurité, si vous en placez une entre la batterie et tout vous pouvez déconnecter les batteries en cas de problème. Mais il y a beaucoup de gens qui l'utilisent comme interrupteur marche/arrêt. C'est parce que vous ne pouvez pas utiliser un petit bouton normal entre la batterie et tout. C'est parce que l'ESC peut demander un ampérage de 60 ampères par exemple et un simple bouton ne peut pas gérer un ampérage aussi élevé.

Et enfin, il faut brancher le moteur. Vous n'avez pas vraiment un certain ordre pour connecter les fils du moteur à l'ESC. Il vous suffit de connecter le moteur et d'appuyer sur la gâchette de la télécommande, si le moteur ne tourne pas dans le bon sens, vous n'avez qu'à échanger deux fils entre eux et vous serez prêt à partir.

Étape 7: Ajout d'un bouton marche/arrêt

Pour obtenir un bouton marche/arrêt sur votre boîtier, vous devrez étendre le bouton sur l'ESC. Cela ne peut être fait que si vous avez un circuit imprimé anti-étincelles ou un ESC avec un bouton marche/arrêt intégré.

Fils à souder au bouton:

Pour souder les fils au bouton, vous devez découvrir le bouton. Le boîtier en plastique est maintenu par quatre vis qui maintiennent le dissipateur thermique. Il faut donc d'abord dévisser les quatre vis et ensuite il est facile de découvrir le bouton. Lorsque le bouton est découvert, vous pouvez souder deux fils aux deux points de soudure du bouton, puis le couvercle peut être revissé. Parce que les fils ont évidemment une largeur, le boîtier ne peut pas se refermer complètement. Pour éviter cela, vous pouvez meuler un peu à l'écart du boîtier où les fils en sortent avec un dremel. Tout cela est une tâche facile, si vous ne le laissez pas tomber comme moi (voir vidéo), et c'est très pratique donc je vous recommande de faire ce mod.

Voici l’instructable qui m’a inspiré pour faire ceci:

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

Étape 8: Câblage du BMS

Pour charger les batteries j'ai choisi d'utiliser un BMS. Il existe deux options de charge: un chargeur BMS ou un chargeur LiPo. Ils ont tous deux leurs propres avantages, mais la raison pour laquelle j'ai choisi le BMS est la possibilité de charger la batterie avec un simple adaptateur pour ordinateur portable.

Un BMS est un circuit imprimé qui surveille les batteries et les maintient en équilibre.

Le BMS que j'ai acheté sert uniquement à charger la batterie car il ne peut pas supporter la consommation d'énergie élevée du moteur.

Connecter chaque cellule à est assez simple. Le schéma que vous pouvez trouver en ligne l'explique assez bien. Pour connecter les deux batteries 3s au bms 6s, j'ai soudé deux câbles de balance 3s jst-xh au BMS. Le BMS est déjà livré avec un fil d'équilibrage 6s donc ce n'est qu'une question de soudure, mais attention: cela peut mal tourner si vous faites une erreur. C'est pourquoi je vous recommande de tout tester si vous avez terminé sans brancher les piles. Je l'ai fait aussi avec un multimètre et j'ai vérifié la tension de chaque broche d'équilibrage.

Vous pouvez voir comment tout doit être soudé dans les images.

Il y avait deux choses pas claires en faisant cela et sont peut-être utiles à savoir. Le premier était l'endroit où le fil de terre (GND) de la deuxième batterie devait être soudé, il s'est avéré que le fil de terre peut être soudé au troisième fil d'équilibrage de la cellule (voir l'image pour comprendre). La deuxième chose était de savoir où connecter le chargeur positif et négatif. Le fil de charge négative a un endroit spécial indiqué sur le BMS lui-même, ce n'était donc pas si facile à trouver. Le fil de charge positif doit être connecté au fil positif principal de la batterie. Si vous connectez le fil de charge positif au fil d'équilibrage de la sixième cellule, ce que j'ai fait la première fois, cela endommagera la batterie. Donc, sur la deuxième photo, je l'ai mal fait, le fil rouge appelé "fil de charge positif" doit être sur le positif de la batterie.

Étape 9: Choisir le boîtier

Bien sûr, vous aurez besoin d'un boîtier pour votre construction. Le but du boîtier est de protéger l'électronique contre l'eau et l'écrasement. Les principales parties difficiles de la fabrication d'une enceinte sont: le flex et le concave du deck. Ces variables peuvent rendre difficile la création d'un boîtier.

Il existe de nombreuses façons de créer votre propre boîtier. Vous pouvez le fabriquer en bois ou en métal, vous pouvez l'imprimer en 3D ou sous vide à partir de votre propre boîtier en plastique. Je suis allé avec le moyen pas cher et facile. Ce n'est certainement pas beau, mais il a du style à mon avis. J'ai acheté localement une boîte de tri à vis et je l'ai utilisée comme boîtier.

C'est la solution la plus simple car vous n'avez pas vraiment besoin de prendre en compte le flex et le concave de la planche. Parce que la boîte est en plastique, elle peut se plier un peu avec le pont ses courbes. Cette solution est aussi de loin l'option la moins chère, la boîte de tri à vis n'était que de 2,50 €.

Je veux faire du formage sous vide à l'avenir avec des feuilles d'ABS parce que ça a l'air plutôt bien. Mais si vous voulez le faire tout de suite, vous pouvez peut-être utiliser cette fiche:

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

Pour vous inspirer, vous pouvez consulter un fil comme celui-ci du forum des constructeurs de skateboards électriques:

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

Étape 10: Protéger les batteries

Outre le BMS, vous aurez besoin d'une autre protection pour les LiPo. L'un des inconvénients des LiPo est que les LiPo peuvent être endommagés structurellement, ce qui peut entraîner une explosion, un incendie et vous rendre malheureux. Pour éviter cela j'ai choisi de faire une cage en mousse pour l'enclos.

J'avais de la mousse qui traînait et j'ai dessiné les contours de la batterie et découpé les fentes de la batterie.

Étape 11: Concevoir l'intérieur de l'enceinte

J'ai acheté deux boîtes de tri à vis pour pouvoir en fabriquer une comme un prototype pour tout trier.

J'ai d'abord découpé toutes les parois intérieures de la boîte pour que l'intérieur soit vide. Le dremel est un outil pratique à utiliser pour cela.

La seule partie du boîtier qui nécessitait quelques modifications étaient les batteries. Parce que les batteries ne supportent pas si bien les vibrations, j'ai voulu leur faire une cage en mousse. J'ai mesuré la largeur de l'enceinte où les batteries allaient être installées et soustrait cela par la largeur des deux batteries combinées. L'image en dit assez mais j'ai fait une cage en mousse assez épaisse pour tenir dans la largeur de la cage et j'ai utilisé les mêmes épaisseurs pour chaque mur de mousse.

Lorsque l'intérieur était vide, j'ai également commencé à réfléchir à l'emplacement de chaque pièce. Ceci est entièrement basé sur vos propres goûts. Un bon conseil est d'essayer d'utiliser les murs existants dans la boîte pour la structure et les endroits potentiels pour monter quelque chose. Bien que j'avais découpé les murs, j'ai marqué les murs que je ne voulais pas découper dans la boîte finale, car je pouvais y monter l'ESC par exemple. Concevoir l'intérieur de l'enceinte a été l'une des choses les plus difficiles pour moi car cela demande beaucoup d'habileté.

La conception de l'enceinte consiste à placer les pièces dans l'enceinte et à les mélanger. Une chose à surveiller sont les fils: pour les skateboards électriques, il est nécessaire d'utiliser des fils épais qui peuvent supporter le courant élevé. Ces fils épais ne sont pas très flexibles et prendront beaucoup de place, attention !

Étape 12: Finition du boîtier

J'ai acheté une nouvelle boîte pour tout couper de la même manière mais avec une plus belle finition. J'ai poncé chaque coin ou chaque fente de coupe avec du papier de verre lisse pour qu'il ait un meilleur aspect.

Les pièces du boîtier sont montées avec de la colle. La cage en mousse pour les piles, l'ESC et les boutons par exemple. La colle autour des boutons, de la prise de charge et de la bougie anti-étincelles xt90 sert également à rendre le boîtier un peu plus étanche.

Les batteries sont maintenues en place par la cage en mousse et par du velcro.

Étape 13: Montage du boîtier

Je suis allé avec la fixation du boîtier avec des vis.

Pour obtenir de bonnes vis dans le pont, vous devez percer pour chaque vis un trou dans le pont. Ce n'est pas trop difficile, la seule chose est que vous devez percer du côté du grip. De cette façon, le grip n'est pas trop endommagé.

Étape 14: Améliorations futures

Je n'ai pas vraiment eu le temps de rider assez sur mon skate pour conclure ce qui doit être amélioré mais j'ai déjà trouvé quelques améliorations en construisant la planche donc je vais les lister.

Tout d'abord, je veux essayer de faire un boîtier pour une autre construction en ABS. Je suis vraiment intéressé par le fonctionnement de la formation sous vide, etc., et j'espère que cela a l'air incroyable. La prochaine amélioration que je veux faire concerne les batteries, j'espère pouvoir fabriquer une batterie Li-ion et obtenir une plus grande batterie afin d'avoir plus d'autonomie. Le support moteur était également un gros problème, la prochaine fois, je veux probablement en fabriquer un moi-même.

nouveau récepteur

Je veux aussi jouer avec l'éclairage sur mon skate électrique. Je travaille en ce moment sur quelque chose pour mon skateboard et je posterai quelque chose à ce sujet à l'avenir ! Alors soyez à la recherche de cela;)