Skate elétrico DIY: 14 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Após 2 anos de pesquisa construí meu primeiro skate elétrico.

Desde que vi um instrutor sobre como construir seu próprio skate elétrico, sou apaixonado por skates elétricos DIY. Fazer seu próprio skate elétrico é uma forma de arte multidisciplinar para mim. Envolve mecânica, eletrônica, design e assim por diante. Existem muitas disciplinas de engenharia envolvidas na construção do seu próprio skate elétrico e é por isso que estou tão fascinado por isso.

Neste instrutível, explicarei como construí meu orçamento de skate elétrico.

Um grito especial para o fórum de construtores de skates elétricos por toda a ajuda. Se você quiser fazer seu próprio skate elétrico não deixe de conferir o fórum! Provavelmente todas as suas dúvidas foram respondidas lá, sinta-se à vontade para me perguntar

www.electric-skateboard.builders/

As imagens que não são minhas fotos são encontradas no google, eu não as possuo, mas listar todos os links é um pouco confuso.

Se você gostou deste instrutível certifique-se de votar em mim!:)

Etapa 1: O Plano

Este é meu primeiro skate elétrico DIY e eu queria fazer um barato. A primeira coisa que você perceberá é que os skates elétricos são muito caros. Muitas pranchas diy baratas custam cerca de € 500 e eu achei isso ainda bem caro. Essa também é a razão pela qual passei tanto tempo lendo e pesquisando sobre skates elétricos DIY.

Se você construir seu próprio skate elétrico, precisará definir alguns requisitos mínimos. Os meus eram:

- alcance mínimo de 7 quilômetros (cerca de 4 milhas)

- velocidade máxima mínima de 24 km / h (15 m / h)

- barato

- fácil de usar

Não preciso de muito torque porque na Holanda não temos colinas realmente íngremes, mas ainda assim seria bom ter.

Com esses requisitos em mente, você pode escolher as peças para sua construção!

Etapa 2: Lista de peças

Como queria fazer uma prancha barata, encomendei bastante da banggood. A vantagem do banggood (ou de outros sites como o aliexpress) é o preço baixo, a desvantagem é o envio longo de 20 dias. Portanto, tenha isso em mente ao fazer o pedido de todas as peças!

Os preços podem oscilar um pouco dependendo das vendas, preços locais e frete.

Mecânico:

- Motor (€ 56):

- Kit de trem de força (€ 15, 6):

- Melhor montagem do motor (€ 13, 5):

- Cinto extra (€ 1, 7):

Elétrico:

- 120A ESC (€ 43, 95):

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

- 6S BMS (€ 14,9):

- Remoto + receptor (€ 18,8):

- Adaptador para laptop de 25,2 V (€ 9, 75):

- Programador ESC (€ 5, 75):

- Indicador de nível de bateria (€ 5, 75):

- plugue antispark XT90 (€ 3, 1):

- Fio preto 12AWG de 2 metros (€ 4):

- Fio vermelho 12AWG de 2 metros (€ 4):

- Porta do carregador (€ 1, 3):

- Botão de travamento grande (€ 2, 9):

- Pequeno botão momentâneo (€ 1, 65):

- Leads de saldo 3s JST-XH (€ 4):

Invólucro miscilâneo:

- caixa de ferramentas da loja de ferragens (€ 2, 50)

- longboard em segunda mão (€ 30)

Total: € 281, 95

Etapa 3: anatomia de um skate elétrico

O skate elétrico consiste em três partes principais: o motor, o ESC e a bateria. Essas três partes principais também são as partes que mais precisarão da pesquisa. Abordarei como você pode escolher entre todas as opções. Talvez eu não vá a fundo em todas as especificações, mas estou fazendo alguns vídeos detalhados sobre como escolher as peças.

O motor:

Para skate elétrico, um motor cc sem escovas é recomendado, por causa da potência que ele pode fornecer em um motor tão pequeno. Quase a especificação mais importante de um motor cc sem escovas é a razão KV. KV significa: rpm / Volt aplicado ao motor. Portanto, se você aplicar 10 volts a um motor de 190KV, obterá 1900 voltas por minuto. Quanto maior o KV, menor o torque (força) que o motor pode produzir. Não é fácil encontrar a razão KV certa para sua placa. A relação KV utilizável para skates elétricos está entre 100 e 300 KV. Se você tem uma bateria de alta voltagem (como 10s) você quer ir para um KV mais baixo, é porque um motor de 300 KV • 37v de uma bateria = uma rpm de 11100. Isso é um pouco alto para skates elétricos. Usei um motor de 280KV, porque tenho uma bateria de 6s, portanto, uma voltagem baixa, e ainda queria uma velocidade decente, então escolhi uma relação de KV mais alta. Este tópico pode ajudá-lo a encontrar a boa razão KV.

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

Ainda há muitas especificações a serem revisadas, mas farei vídeos sobre isso em breve!

O ESC:

Para o ESC é muito simples: você só quer ir para o VESC, mas se você é como eu e tem um orçamento limitado, você vai para o carro rc ESC. O ESC tem algumas especificações que você precisa considerar. A amperagem máxima, o ESC mais comum no skate elétrico é o 120A esc. Esse ESC pode lidar com 120Amps e isso será bom com certeza. A tensão máxima também deve ser considerada, que dependerá de quantas células de bateria você pode conectar em série. Se você quiser ter um motor com sensor configurado, precisará de um ESC com sensor, caso contrário, o motor com sensor é apenas um motor normal. A última especificação que você deseja pesquisar é se ele tem UBEC. UBEC significa que você pode conectar o receptor diretamente ao ESC sem qualquer fonte de alimentação externa. Quase todo ESC tem UBEC, mas é inteligente pesquisá-lo também.

A bateria:

Você tem duas categorias de baterias: LiPo e Li-ion. Isenção de responsabilidade: não sou um especialista neste tópico. As baterias LiPo e Li-ion têm quase as mesmas características eletrônicas. Eles têm a mesma tensão máxima de 4, 2v e tensão nominal de 3,7v. As baterias LiPo são um pouco mais baratas, mas são mais frágeis, enquanto as de íons de lítio são mais caras, mas são menos frágeis. Existem milhares de outras considerações a serem consideradas, mas isso é para um vídeo que farei no futuro. Mas o que ouvi no fórum é, corrija-me se eu estiver errado, que Li-ion é o caminho a percorrer se você tiver dinheiro para isso. Se você tem um orçamento apertado como eu: vá para LiPo.

Você também pode encontrar todas as informações básicas no fórum de construtores de skates elétricos.

Etapa 4: fixando a polia

Fixar a polia é uma parte importante do skate elétrico. Com o kit do trem de força que comprei, vieram as duas polias necessárias.

Fixar a polia foi bastante simples, porque os parafusos e porcas foram entregues com eles, mas eu tive dois problemas: O diâmetro interno da polia menor era muito pequeno e minhas rodas são de uretano sólido sem quaisquer furos para colocar um parafuso.

Primeiro problema:

A polia pequena, que vai no eixo do motor, tinha um diâmetro interno muito pequeno. O diâmetro interno do furo foi de 8 mm, enquanto o eixo do motor tem um diâmetro de 10 mm. A maioria dos motores elétricos de skate tem um diâmetro de eixo motor de 8 mm, mas infelizmente este não.

Resolvi esse problema fazendo um orifício maior na polia. Usei uma broca de 10 mm e uma prensa para fazer o furo reto. Foi uma solução fácil, mas a polia poderia quebrar. Porque a polia já estava bem fina em volta do orifício. Se a polia quebrasse, eu teria encomendado uma nova polia com os mesmos dentes e com diâmetro interno de 10 mm.

Segundo problema:

Montagem da polia grande na roda. Eu tenho rodas sólidas em meu longboard, então tive que perfurar toda a roda para montar a polia.

Fiz furos para os parafusos com a broca necessária no 'interior' da roda (veja a imagem). Com a parte interna da roda entendo o lado que fica voltado para o caminhão, na foto também é explicado. Tive a sorte de ter uma polia que se encaixava perfeitamente na minha roda, a polia deslizou suavemente no interior da roda. Porque eu não precisava me preocupar com a polia ficar reta na roda. Furei tudo com uma furadeira novamente porque queria os furos mais retos possíveis. Marquei onde precisava furar alinhando a polia e apenas perfurei os orifícios dos parafusos com uma pequena broca na roda por alguns milímetros. Em seguida, fiz esses furos em toda a roda com a broca necessária.

Como os parafusos incluídos no kit eram um pouco curtos, eu precisava fazer algo para isso. O principal problema é que a cabeça do parafuso limita a distância que o parafuso pode percorrer no orifício perfurado. Foi resolvido facilmente: fiz um furo com uma broca maior do lado de fora da roda de volta aos buracos. Como fiz isso, consegui colocar os parafusos mais longe do que antes. Também é explicado nas fotos.

Depois disso, foi só apertar os parafusos e pronto.

Etapa 5: Montagem do motor

Montar o motor no caminhão criou o mais incômodo de todas as partes. Acontece que a montagem que comprei era uma porcaria. Há mais pessoas que usaram a montaria e a montaria quebrou em um curto período de tempo, eles contaram. Os problemas que tive foram: o suporte não parava de balançar e o motor não encaixava no suporte. É por isso que recomendo esta montagem:

Vou encomendar este em breve e espero que enquanto isso o meu atual suporte do motor não se quebre.

Montagem do motor no suporte:

O kit não vem com parafusos para montar o motor no suporte do motor. Portanto, você precisa comprar novos em uma loja local. O suporte vem com uma entrada roteada para o motor deslizar. Infelizmente, o motor que comprei é muito largo para essa entrada. é por isso que o suporte do motor é girado com o lado "errado" voltado para fora.

Montagem do suporte no caminhão:

Existem diferentes maneiras de montar um suporte no caminhão. As formas mais comuns de montá-lo são soldando, prendendo ou aparafusando no caminhão. O kit pode simplesmente deslizar no caminhão e ser aparafusado firmemente ao caminhão. Se o caminhão tiver um hangar de diâmetro maior do que o todo na montagem, você pode arquivar o hangar no diâmetro desejado.

Os parafusos que acompanham o kit têm uma extremidade pontiaguda. Essa extremidade pontiaguda ainda faz com que a montagem, não importa o quão forte você aperte os parafusos, se mexa. Você precisa comprar parafusos separados com extremidades planas, que funcionam consideravelmente melhor.

Os parafusos do suporte, os que mais fixam o caminhão, se soltarão com o tempo por causa das vibrações. Há muitas vibrações em um skate, então é um grande negócio. A solução para isso é loctite. Loctite é uma 'cola' cara que salva vidas para um skate elétrico. Isso garante que os parafusos não se soltem por vibração. Loctite é diferenciado em diferentes dosagens: macio, médio, forte. A força média é recomendada para skates elétricos porque irá preferir o afrouxamento, mas você ainda pode desparafusar tudo. Eu usei força suave e é uma merda.

Etapa 6: Eletrônica

A eletrônica é bastante simples. A eletrônica consiste em soldar e / ou conectar as peças. A única coisa que você precisa fazer é seguir o diagrama de fiação que fiz. Vou postar um vídeo sobre a eletrônica em breve para explicar tudo melhor. Se você tiver alguma dúvida, pode me perguntar ou o que é recomendado: vá ao fórum de construtores de skates elétricos. Para um skate elétrico, esta não é a fiação mais complicada.

Algumas coisas úteis para saber:

Você precisa de bons cabos para conectar a bateria ao ESC etc. A espessura recomendada é de 12 awg, mas você pode ir super seguro e comprar cabos de 10 awg.

Todo mundo usa conectores antispark XT90, mas por quê? Em primeiro lugar, segurança, se você colocar um entre a bateria e tudo, você pode desconectar as baterias se algo der errado. Mas há muitas pessoas que o usam como um botão liga / desliga. Isso porque você não pode usar um pequeno botão normal entre a bateria e tudo mais. Isso ocorre porque o ESC pode pedir uma amperagem de 60 amperes, por exemplo, e um simples botão não pode lidar com uma amperagem tão alta.

E por último é conectar o motor. Você realmente não tem uma determinada ordem para conectar os fios do motor ao ESC. Você só precisa conectar o motor e apertar o gatilho no controle remoto, se o motor não girar da maneira certa você só precisa trocar dois fios um com o outro e você estará pronto para continuar.

Etapa 7: Adicionar um botão liga / desliga

Para obter um botão liga / desliga em seu gabinete, você precisará estender o botão no ESC. Isso só pode ser feito se você tiver um PCB de comutação antispark ou um ESC com um botão liga / desliga integrado.

Soldando os fios para o botão:

Para soldar os fios ao botão, você precisa descobrir o botão. A caixa de plástico é mantida unida por quatro parafusos que prendem o dissipador de calor. Portanto, primeiro você precisa desparafusar os quatro parafusos e, em seguida, é fácil descobrir o botão. Quando o botão é descoberto, você pode soldar dois fios em ambos os pontos de solda do botão e a tampa pode ser aparafusada novamente. Como os fios obviamente têm largura, o invólucro não pode fechar totalmente novamente. Para evitar isso, você pode amolar um pouco para longe da caixa de onde os fios saem com uma dremel. Isso tudo é uma tarefa fácil, se você não deixar cair como eu (veja o vídeo), e é muito prático, então recomendo fazer este mod.

Aqui está o instrutível que me inspirou a fazer isso:

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

Etapa 8: Fiação do BMS

Para carregar as baterias, escolhi usar um BMS. Existem duas opções de carregamento: um BMS ou um carregador LiPo. Eles têm as suas vantagens, mas o motivo pelo qual escolhi o BMS é a capacidade de carregar a bateria com um adaptador simples para laptop.

Um BMS é um pcb que monitora as baterias e as mantém em equilíbrio.

O BMS que comprei serve apenas para carregar a bateria porque não aguenta o alto consumo de energia do motor.

Conectar todas as células é bastante simples. O diagrama que você pode encontrar online explica muito bem. Para conectar as duas baterias 3s ao 6s bms, soldei dois cabos de equilíbrio 3s jst-xh ao BMS. O BMS já vem com um fio de equilíbrio de 6s, então é só uma questão de soldar, mas cuidado: pode dar errado se você cometer um erro. É por isso que recomendo que você teste tudo se não tiver colocado as baterias na tomada. Eu fiz isso também com um multímetro e verifiquei a tensão de cada pino de equilíbrio.

Você pode ver como tudo precisa ser soldado nas fotos.

Duas coisas não ficaram claras ao fazer isso e talvez seja útil saber. O primeiro foi onde o fio terra (GND) da segunda bateria precisava ser soldado, descobriu-se que o fio terra pode ser soldado ao fio de equilíbrio da terceira célula (veja a imagem para entender). A segunda coisa era onde conectar o carregador positivo e negativo. O fio de carga negativa tem um ponto especial indicado no próprio BMS, de modo que não foi tão fácil de encontrar. O fio de carga positiva precisa ser conectado ao fio positivo principal da bateria. Se você conectar o fio de carga positiva ao terminal de equilíbrio da sexta célula, o que fiz na primeira vez, isso danificará a bateria. Então, na segunda foto eu fiz errado, o fio vermelho chamado 'condutor de carga positivo' precisa estar no positivo da bateria.

Etapa 9: Escolha do gabinete

Claro, você precisará de um gabinete para sua construção. O objetivo do gabinete é proteger os componentes eletrônicos contra água e esmagamento. As principais partes difíceis de fazer um gabinete são: o cabo flexível e o côncavo que o deck possui. Essas variáveis podem dificultar a confecção de um invólucro.

Existem várias maneiras de fazer seu próprio gabinete. Você pode fazer de madeira ou metal, pode imprimir em 3D ou fazer sua própria caixa de plástico a vácuo. Eu escolhi o caminho mais barato e fácil. Certamente não é bonito, mas tem algum estilo na minha opinião. Comprei uma caixa de seleção de parafuso localmente e usei-a como gabinete.

Esta é a solução mais fácil porque você realmente não precisa encontar o flex e o côncavo na placa. Como a caixa é de plástico ela pode entortar um pouco com as curvas do deck. Esta solução também é de longe a opção mais barata, a caixa de seleção de parafuso custava apenas € 2,50.

Eu quero fazer a formação de vácuo no futuro com folhas de ABS porque parece muito bom. Mas se você quiser fazer isso agora, você pode usar esta folha:

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

Para se inspirar, você pode acessar um tópico como este do fórum de construtores de skatistas elétricos:

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

Etapa 10: protegendo as baterias

Além do BMS, você precisará de outra proteção para os LiPo's. Uma das desvantagens dos LiPos é que podem ser danificados estruturalmente, o que pode resultar em explosão, incêndio e infelicidade para você. Para evitar isso, optei por fazer uma gaiola de espuma para dentro do recinto.

Eu tinha um pouco de espuma espalhada e retirei os contornos da bateria e cortei as ranhuras da bateria.

Etapa 11: Projetando a parte interna do gabinete

Comprei duas caixas de classificação de parafuso para fazer uma como um protótipo para resolver tudo.

Primeiro, cortei todas as paredes internas da caixa para que ela ficasse vazia. O dremel é uma ferramenta útil para usar ao fazer isso.

A única parte do gabinete que precisava de alguma modificação eram as baterias. Como as baterias não suportam vibrações tão boas, eu queria fazer uma gaiola de espuma para elas. Medi a largura do compartimento onde as baterias seriam instaladas e subtraí isso pela largura das duas baterias combinadas. A imagem diz o suficiente, mas eu fiz uma gaiola de espuma que era espessa o suficiente para caber na largura da gaiola e usei a mesma espessura para cada parede de espuma.

Quando o interior estava vazio, também comecei a pensar na colocação de todas as peças. Isso é inteiramente baseado em seus próprios gostos. Uma boa dica é tentar usar as paredes existentes na caixa para estrutura e locais potenciais para montar algo. Embora eu tivesse recortado as paredes, marquei as paredes que não queria recortar na caixa final, porque poderia montar o ESC nela, por exemplo. Projetar o interior do gabinete foi uma das coisas mais difíceis para mim porque requer muita habilidade.

Projetar o invólucro envolve muito colocar as peças no invólucro e embaralhá-las. Uma coisa a ter em conta são os fios: para os skates elétricos é necessário usar fios grossos que suportem a alta corrente. Esses fios grossos não são muito flexíveis e ocupam muito espaço, cuidado com isso!

Etapa 12: Concluindo o gabinete

Comprei uma caixa nova para cortar tudo igual, mas com um acabamento melhor. Lixei cada canto ou fenda de corte com uma lixa lisa para que tivesse uma aparência melhor.

As peças do gabinete são montadas com cola. A gaiola de espuma para as baterias, ESC e botões, por exemplo. A cola ao redor dos botões, plugue de carga e plugue antispark xt90 também funcionam tornando o gabinete um pouco mais à prova d'água.

As baterias são mantidas em seu lugar pela gaiola de espuma e por algum velcro.

Etapa 13: montagem do gabinete

Eu fui com a fixação do gabinete com parafusos.

Para obter bons parafusos no deck, você precisa fazer um furo para cada parafuso no deck. Isso não é muito difícil, a única coisa que você precisa fazer é furar do lado da garra. Dessa forma, a griptape não fica muito danificada.

Etapa 14: melhorias futuras

Eu realmente não tive tempo de andar o suficiente no meu skate para concluir o que precisa ser melhorado, mas eu já encontrei algumas melhorias construindo o skate, então vou listá-las.

Em primeiro lugar, quero tentar fazer um invólucro de ABS para outra construção. Estou realmente interessado em como funciona a formação de vácuo, etc. e espero que pareça incrível. A próxima melhoria que quero fazer é nas baterias. Espero poder fazer um pacote de bateria de íon-lítio e obter um pacote maior para ter mais alcance. O motormount também foi um grande problema, da próxima vez eu provavelmente quero fazer um eu mesmo.

receptor nieuw

Também quero brincar com a iluminação do meu skate elétrico. No momento estou trabalhando em algo para meu skate e postarei algo sobre isso no futuro! Então fique atento a isso;)