Трехколесный электрический скейтборд с мотором-колесом
Электрические скейтборды — отличный способ передвижения, особенно по городским улицам. И при этом они не очень дорогие. Изготовление собственного скейтборда — отличный способ сократить расходы и создать более уникальную вещь. У этого, например, два маленьких передних колеса и одно большое заднее колесо. Такой вид установки не встречается, в каком-либо из существующих продуктах на нашем рынке.
Чтобы понять преимущества конструкции с тремя колесами, нужно кое-что пояснить. См. Поясняющий раздел ниже.
Разъясняющий раздел:
Пришло время объяснений. Электрические скейтборды и скутеры, как правило, используют либо внешний электродвигатель, который приводит в движение колеса с помощью ремня. Либо мотор-колесо, двигатель внутри самого колеса. У каждого есть свои плюсы и минусы, но, на мой взгляд, мотор-колесо лучше! Поскольку они безопаснее, тише и позволяют использовать скейтборд как обычную доску без питания, когда он не заряжен. Кроме того, по мнению многих, катание на досках с мускульным приводом кажется более естественным. Недостатком двигателя-колеса является то, что они менее мощные, чем их аналоги с ременным приводом.
Моя трехколесная конструкция позволяет использовать большое заднее колесо, а это значит, что задний мотор-колесо может быть намного больше и, следовательно, более мощным. Это означает, что эта конструкция обеспечивает такую же мощность, что и скейтборд с ременным приводом, но также и преимущества двигателя-колеса.
Используемые материалы:
Использовались перечисленные ниже расходные материалы, однако на следующих этапах предлагаются некоторые альтернативы.
Доска (Если вы хотите сделать свою собственную)
· Деревянный шпон (для лонгбордов обычно используются твердые породы, такие как клен или дуб)
· Лист наждачной бумаги и липкая лента
Колеса
· Единая сборка скейтборда, включая колеса, подшипники и тележки.
· Металлический L-образный профиль или рельс
· См. Колесо, указанное в разделе электроники.
Электроника
· Электронный регулятор скорости, приемник и контроллер — все в одном
· Литий-полимерные аккумуляторы
· Колесо для электрического самоката Xiaomi с мотором-ступицей
· 3 штекерных соединителя для обжима лопаток, 6,3 мм, электрические источники питания
· 3 штекерных обжимных коннектора 4 мм RS Компоненты
· 2 разъема серии XT60
· Катушка с проводами
Корпус электроники
· Листовой алюминий
· Лазерная резка акрила
· Тонкий пластиковый лист
Различные винты, болты, гайки и другие крепления.
1.Изготовление самой доски «Дека»
Поскольку на доске 3 колеса, вам придется либо делать деку для скейтборда с нуля, либо модифицировать существующую. Автором было решено сделать свою уникальную доску.
Если вы будете модифицировать заводскую деку, убедитесь, что у вас есть доска с широкой задней частью, подходящее для крепления заднего колеса.
Если вы решите создать свою собственную деку, вы можете сделать ее так, чтобы она полностью соответствовала вашему вкусу. И подходила для трех колес, однако она может быть не такой прочной или качественной, как та, которую вы купите.
Формирование деки
Чтобы сделать деку самостоятельно, вам понадобится несколько листов деревянного шпона. Обязательно приобретайте твердую древесину хорошего качества. Вам не нужно потратить кучу времени на изготовление доски только для того, чтобы она согнулась или даже сломалась. Когда вы попытаетесь встать на нее. Деки лонгборда обычно изогнуты, с вогнутым поперечным сечением и иногда с киктейлом. Это добавляет прочности и делает доску более эргономичной, но это необязательно. Некоторые деки для лонгбордов просто плоские, и если вы хотите пойти по этому маршруту, вы можете пропустить разделы, посвященные формированию кривых.
Сначала вам нужно будет обрезать дерево до нужного размера — сделать грубый прямоугольник, в котором будет заключена ваша дека. Склейте слои вместе. Убедитесь, что клей растягивается до края дерева и равномерно распределяется, иначе вы снизите прочность доски. Когда они высыхают, если вы хотите придать колоду изгибы, вы должны выбрать один из следующих вариантов.
Вырезалось всё с помощью лазерного станка ЧПУ и, пока слои сушились, прикрепим их к заготовке с помощью вакуумного пресса, который, по сути, действует как зажим на 360 градусов. Если вы оставите его на достаточно долгое время (хотя бы на ночь), дека высохнет в форме приспособления и будет готова к нарезке.
Вырезание доски
Чтобы вырезать форму доски, был изготовлен на серой доске трафарет лазером, и обведен карандашом. Если же, в вашем распоряжении нет лазерного резака, трафарет вам придется его распечатать.
В дизайне много скруглений для красоты, поэтому, прежде чем вырезать форму ленточной пилой, использовался кромкорез и сверло Форстнера, чтобы просверлить там, где находятся радиусы скругления. Это действительно отличная идея, если вы используете большую ленточную пилу, как в этом случае, потому, что они не очень хороши для крутых поворотов. Затем автор использовал ленточную пилу, чтобы вырезать прямые края доски и зашлифовать все дефекты и сколы.
Вы также можете вырезать ручку (см. Изображения ниже). Но эта ручка не самая удобная. Проблема в том, что центр масс доски находится довольно далеко из-за тяжелого заднего колеса. Были приняты попытки компенсировать это положением ручки, но не получилось компенсировать это в достаточной степени, и доска все еще наклоняется назад при переноске. Автор рекомендует сдвинуть ручку еще дальше вперед и, возможно, также оббить ее какой-нибудь тканью.
Сцепление с доской
Был выбран черный с желтым. Чтобы убедиться, что желтая лента была на одном уровне, автор вырезал все заранее, как показано на прилагаемых рисунках. Как только наждачная бумага приклеится, просто обойдите край ножом или скальпелем.
2.Колёса
Передние колеса
Передние колеса простые — такие же, как у обычного скейтборда. Была использована сборку со старого скейтборда.
Заднее колесо
Автор использовал заднее колесо от старого колесного мотора от самоката Xiaomi. Вы можете выбрать что-то другое, но нужно убедиться, что оно соответствует вашему контроллеру и напряжению ваших батарей.
Поскольку установка колес уникальна, вам придется изготавливать крепления для колес самостоятельно, но это довольно простая работа с металлом.
Еще одним преимуществом двигателей-колеса является то, что их очень легко прикрепить, поскольку двигатель вращается вокруг оси, а ось остается неподвижной. У колеса Xiaomi есть простая гайка и болт с обеих сторон, поэтому, чтобы прикрепить его к задней части доски, было доработаны 2 куска алюминиевой направляющей, и вырезаны в них пазы. Колесо просто входит, а затем прикручивается, как велосипедное колесо. Это отлично работает, пока болты плотно затянуты гаечным ключом.
Также были просверлено два отверстия в верхней части рельса, чтобы прикрутить его к доске.
Для крепления лучше всего купить экструдированный алюминиевый или использовать стальной L-образный профиль. Убедитесь, что рельс выдавлен, а не изогнут, поскольку он должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать колесо и ваш вес.
Дорожный просвет
Важно учитывать, на каком расстоянии ваша доска будет от земли. Высокий дорожный просвет означает, что он может преодолевать более пересеченную местность, но делает ее менее устойчивой на поворотах.
3.Электроника
Здесь все усложняется — вы можете выбирать компоненты, отличные от того, что выбраны в этом проекте. Но убедитесь, что они совместимы друг с другом.
Большинство электрических скейтбордов состоит из 4 основных компонентов:
· Мотор — это в нашем случае мотор-ступица. Был выбран трехфазный бесщеточный двигатель на 36 В, а это значит, что нам понадобится ESC.
· ESC — электронный регулятор скорости, который контролирует скорость двигателя. Он должен соответствовать напряжению двигателя и иметь такое же количество фаз, что и двигатель. Ему нужно питание.
· Батареи — Батареи — Вам понадобится аккумулятор или набор аккумуляторов, которые будут соответствовать напряжению руля и ESC.
· Было куплено 3 батареи 11,1 В и подключены последовательно, что означает, что их напряжение суммируется 33,3 В; достаточно близко к 36. Если вы обнаружите, что ваши батареи получаются очень дорогими, попробуйте перейти на более низковольтный двигатель.
· Приемник и пульт дистанционного управления — вам понадобится как то управлять доской во время езды. Как упоминалось ниже, отдельный ресивер не покупался, но если вы хотите купить его, есть много разных вариантов. Как дешевые, так и дорогие!
Для электроники, был выбрал моноблок ESC и ресивер. Это довольно продуманно, поскольку у него есть внешний переключатель включения / выключения и индикатор уровня заряда батареи. Однако он не такой качественный, как если бы вы купили отдельные компоненты.
Батареи должны быть подключены последовательно, чтобы достичь необходимого напряжения. Для этого просто подключите разъемы, как показано на рисунках. Если вы используете разные батареи, вам могут потребоваться разные разъемы для достижения 36 В (или любого другого напряжения вашего двигателя).
Досадно, что на колесе используются лопаточные разъемы, в то время как ESC использует разъемы типа «пуля». Вам потребуются штекерные соединители с лопатками и штекерные соединители типа «пуля». Их можно купить в Интернете. Обожмите их на каждом конце небольшого отрезка провода и используйте его как предохранитель.
То, куда подключать провода, не требует пояснений — цвета и разъемы будут совпадать. Как только все будет подключено, нажмите кнопку, и вы должны услышать звуковой сигнал! Теперь вы готовы к тестированию.
4.Корпус для электроники
Для хранения электроники под скейтбордом вам понадобится какой-нибудь корпус. Автор немного переборщил и сделал довольно большой алюминиевый корпус. Вы также можете сделать это, и это создает довольно крутой вид, но есть много гораздо более простых вариантов. Многие люди просто использовали старые пластиковые коробки. Есть решение и по лучше напечатать футляр на 3D-принтере! Поскольку он позволяет получить более сложную и аэродинамическую трехмерную форму, а не большую металлическую коробку, как в этом проекте.
Если вы делаете контейнер из пластика, вы должны оставить отверстие, для радиатора ESC / приемника (только если ваш ESC имеет радиатор).
Выбранный ESC был оснащен индикатором уровня заряда батареи и внешним выключателем питания. Вы также можете сделать для них отверстия, чтобы они были видны.
Чтобы прикрепить корпус электроники к деке, использовались шурупы для дерева. Вы можете использовать потайные болты, или резьбовые вставки. Это означает, что вы можете вкрутить футляр в доску, не портя каждый раз дерево.
Свяжите батареи вместе с помощью стяжки или чего-то подобного и прикрепите их к нижней части платы или корпуса электроники с помощью двустороннего скотча. На фотографиях видно, что был сделан алюминиевый кронштейн, но это было излишним. Стяжки и немного ленты подойдут. У блока ESC, есть отверстия, чтобы прикрепить его к корпусу, но и здесь подойдет лента.
Закрутите корпус винтом или болтом, и готово!
Источник (Source)
Источник: