Электросамокат своими руками из шуруповерта

Электросамокат своими руками: как собрать самому, чертежи

На чтение 9 мин Просмотров 2.1к. Опубликовано 30.06.2021 Обновлено 30.06.2021

Содержание

1. Детали для электросамоката своими руками
2. Способы изготовления
3. Из набора с алиэкспресс
4. Переделка из обычного самоката и велосипеда
5. Как сделать электросамокат из шуруповерта?

Детали для электросамоката своими руками

• Нержавеющий стержень 1/2″ 8 мм + роликовые зажимы — для точек опоры в подвеске.
• Гайки, болты, шпильки, шайбы и саморезы — много разных размеров.
• Шпилька 1/2″ — 1-2м и гайки к ней.
• Двигатель — 3x CIM.
• Высокотоковые разъемы.
• Коробка передач. CIM — это высокоскоростные двигатели с низким крутящим моментом, поэтому в дополнение к снижению скорости от цепной передачи требуется редуктор. Вариантом может быть franken, или Andy Mark Toughboxes (с 2005 года).
• Амортизаторы — достаточно двух задних амортизаторов от горных велосипедов.
• Колеса — 12,5″ пневматические низкоскоростные колеса.
• Держатель предохранителя, предохранитель.
• Алюминиевый уголок, швеллер, плоский пруток различных размеров.
• Выключатель питания.
• Контроллер двигателя + дроссель — Kelly KDS72200E, 72V, 120A, 200A достаточно.
• Батарейки — 8 шт. (количество зависит от требуемой мощности).

Способы изготовления

В открытом доступе есть множество различных схем и инструкций по изготовлению любой модели электросамоката. В некоторых случаях самодельный электросамокат может на 80% состоять из обычного. Также можно взять запчасти от старого велосипеда. Такие модели наиболее просты в сборке и не требуют сложных сварочных работ.

Вы можете получить комфортное транспортное средство даже без электрогенератора, если у вас есть простой электродвигатель от дрели. Емкости аккумулятора шуруповерта вполне достаточно для 1,5-часовой поездки. Более сложная модернизация предполагает создание готовой каркасной конструкции из металлических уголков и стальных листов, сваренных между собой с помощью горячей сварки. Как правило, рулевая система и привод колес происходят от старых велосипедов или самокатов.

Для облегчения езды, улучшения проходимости и основных характеристик можно установить колеса большого диаметра, а они требуют дополнительного комплекта амортизаторов.

Из набора с алиэкспресс

Начнем с монтажного комплекта. Комплект доставляется транспортной компанией к вашей двери.

Все пришло в тяжелой картонной коробке. Однако защита содержимого могла бы быть и лучше: только мотор-колесо имело пенопластовую вставку, остальная часть набора была завернута в фольгу, наполненную воздухом.

Главное в наборе — это привод, мотор-колесо. Помните, я взял не самую мощную 500-ваттную версию, под мой аккумулятор 36V 17Ah. Более популярны версии с электродвигателем на 48 В, они более мощные, в этом размере даже до 1 кВт. Резиновый город «слик» размером 10×2,5″ (25 см), резиновые трубки входят в комплект.

Рама также была предоставлена транспортной компанией. Упаковка здесь довольно обширная. Хорошо, что внутри были четыре большие пенопластовые вставки для защиты при транспортировке.

Рама поставляется с небольшим набором инструментов и разъемом для крышки.

Рама (колесная база 88 см) весит 10 кг, основная часть — дека изготовлена из стали, остальное — из алюминиевого сплава. Палуба изготовлена из 2,5 мм алюминия и имеет размеры 50×19 см, крепится с помощью 8 винтов. Красные полосы наклеены «наждачной бумагой», чтобы обувь не скользила.

Хорошие крылья из жесткого пластика устанавливаются сразу, но руль (грипсы) придется покупать отдельно. Под стойкой находится руль с сиденьем.

Рама оснащена подсветкой. На заднем крыле расположен красный стоп-сигнал, питающийся от аккумулятора. Передняя комбинированная фара с указателем поворота, работает от 12v, свет тусклый. Я его не ставил, я использую велосипедные фары, у меня их много.

Также по бокам была божественная RGB подсветка, в виде двух лент, я их сразу убрал.

Подвеска на раме выглядит лучше, чем работает. Спереди — тривиальные одинарные пружины без амортизаторов. Задний стальной маятник нелепо установлен ниже плоскости деки, что съедает добрых 8 см дорожного просвета! В целом, хотя амортизаторы регулируются и работают тонко или что-то в этом роде.

Но рулевое колесо удобное. Ширина в развернутом виде составляет 60 см. Регулировка высоты составляет 30 см.

Отдельно стоит сказать о китайской сварке. Конечно, рама бюджетная, но, по правде говоря, студенты нашей школы сварки сделают это лучше. Швы неаккуратные, в некоторых местах не видно брызг от сварных швов.

Стенки палубы и тяги от сварки, пришлось использовать подручные средства и пневматический клин, чтобы вставить батарею типа по ширине (пара батарей 18650 + запас на контакты и стенки = 140мм) и палуба получилась шириной 138-139мм. Полные размеры палубы (DxWxG): 475x139x70 мм.

Рама складывается довольно просто, двумя рычагами: основным и блокирующим. Потяните за упор, штифт выходит из паза, и главный рычаг складывает раму, в обратном направлении. Механизм складывания можно отрегулировать на отсутствие люфта, затянув эксцентриковую гайку на главном рычаге.

Отдельное спасибо за установленную подставку для ног — она удобна.

Кадр оставил двойственное впечатление.

Сборка не должна была занять много времени и требовала специального инструмента. Так и случилось. Основное рабочее время было потрачено на установку и регулировку механических тормозов. Да, мне пришлось калибровать все нити шпателем, но это не утомило меня.

На фотографии ниже вы можете видеть, что кнопка питания и порт зарядки расположены, а также кабели, уходящие в лицевую часть деки.

Экран пускового устройства цветной и достаточно четкий. Имеется управление фарами и круиз-контроль.   Имеется документация с кодами ошибок и настройками.

Отображает:

• Напряжение батареи
• Пробег
• Всего километров
• Выбранное оборудование (1-3)
• Коды ошибок
• Текущая скорость
• Время

Из доступных настроек:

• Ограничение скорости
• Ток, проходящий через регулятор
• Минимальное напряжение разряда
• Выбираемое напряжение батареи 24/36/48 В
• и т.д.
• Яркость подсветки экрана
• Диаметр колеса
• Режим сна
• Круиз-контроль

Внутри палуба достаточно просторна для установки большой (20+ Ач) батареи.

Переделка из обычного самоката и велосипеда

Технически самым простым способом создания электрического самоката своими руками будет переоборудование устройства ножного типа или старого велосипеда. Чтобы изготовить продукт самостоятельно, необходимо:

1. Выберите раму от обычного механического самоката. Важно учитывать ширину колесной базы и размер аккумуляторного отсека, который вы собираетесь использовать. Здесь подойдет рама от любой классической модели.
2. Подвеска и рулевое управление могут быть взяты от старого горного велосипеда. Усилие пружины в 250-300 кг/см более чем достаточно для комфортной езды. В качестве тормозных колодок также могут использоваться велосипедные или дисковые тормоза. Здесь нет необходимости изобретать что-то новое. Просто отремонтируйте старые или новые тормоза на колесах.
3. Для ремонта заранее выбранных колес сделайте самодельную ось из резьбовых шпилек и гаек нужного размера. Производители электрических самокатов редко заботятся об унификации компонентов, поэтому ваш выбор здесь может быть ограничен.
4. Чтобы обеспечить плавную работу даже при подъеме на холмы, подготовьте небольшую коробку передач. Это уменьшит число оборотов на выходе, увеличивая тяговую мощность двигателя.
5. Установите натяжитель цепи. Это необходимо для обеспечения плавной передачи крутящего момента от трансмиссии к колесу через цепь. В то же время, на любой кочке без натяжителя последний компонент может просто слететь.
6. Установите руль. Здесь снова пригодятся старые велосипеды, например, горные (с них можно снять некоторые детали).
7. Подключите электронные «штуки», выполните окончательную установку. Контроллер электродвигателя с набором предохранителей лучше разместить ближе к рулю, чтобы было больше места для установки аккумулятора. Его схемы можно найти в Интернете, но лучше купить новый элемент. Электрический самокат может быть оснащен двигателем типа CIM. В качестве аккумуляторов можно использовать готовые Li-On блоки стандартной емкости. Для базовой сборки мощностью 600 Вт достаточно 6 штук.
8. Установите батарейный блок. Его можно установить из толстостенной фанеры на рулевую рейку, что освобождает место внизу. Допускается также монтаж коробки снизу. Главная цель здесь — как можно быстрее извлечь батареи, если это необходимо.

Также можно собрать другую модель электросамоката на основе готового электрического колеса, заказанного в Китае. По сути, это уже полноценный электродвигатель, который не требует подключения редуктора и цепной передачи. Его можно установить на стандартное колесо велосипеда или скутера.

Рама изделия может быть собрана на основе детского велосипеда, но с измененной нижней частью. Основание сварено из металлических труб, поэтому от руля до заднего ведущего колеса идет плавный изгиб. Стоит оставить углубление для установки батареи. Руль — это старый велосипедный руль. Задняя и передняя вилки могут быть изготовлены из одних и тех же уголков. Они привариваются к раме «донора», и в них делаются отверстия для установки колес.

Дисковые тормоза нового электросамоката можно снять с горного велосипеда. Рекомендуется накрыть коробку листом влагостойкой фанеры. Батарейный блок может быть составлен из однотипных Li-On аккумуляторов типа 18650. Емкости 25 Ач при рабочем токе 48 В будет вполне достаточно.

Как сделать электросамокат из шуруповерта?

Самый простой вариант реализации позволяет сделать самокат самостоятельно из отвертки. В этом случае необходимо будет взять устройство, двигатель которого работает от аккумулятора. Если найти его не удается, в качестве замены можно использовать двигатель от триммера. Все этапы работы просты и быстры, поэтому вы можете получить готовый электросамокат уже через несколько часов.

• Механизм, состоящий из пружины и троса, установлен на руле. Он используется для включения и выключения двигателя шуруповерта.
• Велосипедная цепь примеряется на звездочку, а затем крепится.
• На раме электросамоката установите держатель для используемого электроинструмента.
• В начале работы мы берем велосипедную звездочку и делаем в ней несколько отверстий. Их количество, размер и расположение выбираются в зависимости от типа используемых колес.
• Соберите автомобиль и испытайте его.
• Сделайте ведущую звездочку из металлической пластины. Если нет возможности вырезать эту деталь самостоятельно, ее можно купить в любом магазине с товарами для велосипедов и мотоциклов.
• Все детали электросамоката покрыты специальным составом, который защищает металлические части от коррозии.
• Приобретенный или самодельный конструктивный элемент крепится к гнезду отвертки.

Все вышеперечисленные действия не требуют навыков подобной работы, поэтому даже новичок способен справиться с этой задачей.

Процесс самостоятельного изготовления самоката — непростое занятие, требующее от мастера больших усилий и соблюдения правильной последовательности действий. Если вам удастся избежать ошибок, то результатом работы станет качественное средство передвижения, которое понравится не только ребенку, но и взрослому.

Источники

• https://sport-snaryazhenie.ru/samokaty/135-elektrosamokat-svoimi-rukami
• https://protechniky.ru/cifrovaya/elektrosamokat/kak-sdelat-elektrosamokat-svoimi-rukami
• https://nakolesah.guru/kak-sdelat-jelektrosamokat/
• https://www.ixbt.com/live/car/nabor-dlya-postroyki-elektrosamokata-10-stoit-li-sobirat-samokat-samomu. html
• https://avtika.ru/dvigatel-dlya-elektrosamokata-svoimi-rukami/

Слабоумие и отвага! Мощный электросамокат из обычного своими руками.

 За последние 20 лет технический прогресс подарил нам много невероятных инноваций и решений, которые сильно повлияли на качество нашей жизни. Одной из таких технических инноваций стал электро самокат. Это портативное персональное электрическое транспортное средство которое можно носить в метро и быстро перемещаться по городу на расстояние 15-30 км. На котором можно кататься летом в парке, ехать на работу, получать адреналин, и быть безумно мобильным. Заряжаем от сети 3-4 часа, и можно снова в путь.

И вот вы захотели себе электро самокат. Где же его взять? Тут есть два варианта купить или построить самому. Что? Самому? Да как такое возможно?

Построить электро самокат своими руками? Возможно! И в этой статье я расскажу вам как изготовить электро самокат своими руками. Но прежде давайте разберёмся зачем это нужно. Быть может проще купить?

 Да купить проще. Но дорого. И купить что? Передний природный самокат? Который мягко говоря не валит стоя при этом много денег?  Существует конечно дорогие модели которые быстро едут стоит много денег но зачастую производители работая на Европейский рынок накладывают ограничения по скорости которые далеко не всегда можно обойти. А вдруг вам завтра захочется быстрее, мощнее, или наоборот легче, чтоб носить одной рукой в метро не напрягаясь. Так вот. Самостоятельная сборка самоката позволяет вам вносить любые модификации в конституцию, изменяя мощность и вес согласно вашим потребностям. 

 Ну вот вы решили, что покупка не ваш путь, и вы хотите собрать персональное транспортное средство своими руками.  Для этого вам потребуется умение владеть паяльником, держать в руках шуруповерт, сверлить дырочки в металле прямыми руками, все остальное за вас сделают наши друзья китайцы. И так если вы любите конструировать, и не видите преград для реализации своих творческих способностей, мы готовы обеспечить вас необходимыми деталями советами и частями для создания своего собственного транспортного средства.

 Для начала вам нужно определиться что это будет. Будет ли это большой мощный самокат на надувных колесах, который будет пулять на большие расстояния наматывая асфальт на колеса, или это будет складной легкий самокат, который можно без проблем таскать одной рукой в метро, добираясь до работы или тренажерного зала в другом районе, минуя душный общественный транспорт.

 Начнем со складной конструкцией нам нужно выбрать складной самокат с задним амортизатором нужно будет заменить ему заднюю вилку на расширенную установить туда мотор купить контроллер, аккумулятор, куда ни будь это все засунуть и это подключить. 

Начнем с выбора самоката для наших экспериментов. Тут все просто выбор крайне мал. Некоторое количество лет назад китайцы придумали двух подвесную самокатную раму на которой разные производители начали делать разные самокаты. Она нам и нужна. Чем дороже будет производитель тем по идее лучше качество запчастей из которых она собрана. Складная двух подвесная рама в прицепите не может быть надежной, но выбора у нас нет. Электро самокат будет иметь те же проблемы что обычные самокат и к этому нужно быть готовыми.  У него будет точно так же разбалтываться движущиеся части. Болтаться, скрипеть, шуметь.  Чем больше движущихся частей там больше нужно за всем этим следить. Это касается покупных складных самокатов и самодельных.  Зачем же выбирать двухподвесный самокат?  А за тем что первым шагом будет замена задней вилки и колеса на мотор.

И так сборка элетросамоката своими руками по шагам.

• Меняем заднюю вилку на расширенную, устанавливаем туда мотор колесо.
• Собираем корпус из алюминиевого профиля
• Делаем крепления для крышки на которую будем вставать ногами.
• Изготавливаем крышку
• Устанавливаем контролер и ручку газа
• Устанавливаем батарею и автомат
• Соединяем

Далее подробное описание и фото с ремонта моего домашнего самоката которому уже 3 года. За 3 года я устал от люфтов рамы и потому сделал его не складным, Усилив его более толстыми болтами в местах люфта. Так же за 3 года на нем поменялось несколько разных корпусов и батарей потому приходилось все подгонять под уже сделаные ранее отверстия. Вам же я рекомендую сначала выгнуть боковые ребра заметить что где будет а потом уже сверлить и тогда больше шансов что будет все ровно и аккуратно.

• Меняем заднюю вилку на расширенную, устанавливаем туда мотор колесо.

При сборки есть вариант столкнуться с некоторыми сложностями, которые решаются с помощью сверла, напильника и проставок, купленные в крепмаркете.

• Собираем корпус из алюминиевого профиля

Профиль можно исспользовать любой подходящий под задачи. Я использовал 50мм. Так как нужно было поместить внутри батарею 48в 10Ач

Профиль вырезаем под размер, клеим на момент, сверлим маленькие  дырки под саморезы,  и сажаем на саморезы по металлу. Профиль выгибаем по форме деки.

3)Делаем крепления для крышки на которую будем вставать ногами.

Крепление было решено делать из болтов.

Варианты с длиной толщеной подбирайте сами в зависимости от выбранного корпуса.

Так же можно использовать самоконтрящиеся гайки. Как у меня на передних двух стойках.

У кого то возникнет вопрос. А как вообще тонкая крышка будет держать мой вес на этих четырех точках?  Ответ: а легко. Потому что точек сильно больше чем четыре. Ведь по мимо четырех болтов есть еще и боковины корпуса. Но основная нагрузка будет на батарее. Точнее на хитрой конструкции батареи которую вы можете заказать у нас. А можете изготовить сами.

Секрет в том что крышка опирается на квадратики из толстого пластика толщеной 3-4 мм, вставленного между ячейками.

• Изготавливаем крышку

 
Крышка делается из алюминиевого профиля с помощью ножниц по металлу.

Внутренняя часть крышки.

Нужно удалить лишние внутренние ребра крышки. Это легко сделать плоскогубцами, если как бы зажать край ребра и начать крутить плоскогубцы, то это ребро легко намотается на них.  Изнутри лучше проклеить пленкой.  Я использовал папку для бумаг.  

• Устанавливаем контролер и ручку газа

С ручкой газа все понятно.

 Контроллер достаем из алюминиевого корпуса, герметизируем хоз лентой.

Я использовал контролер инфинион 6 fet. Но ему пришлось подпиливать текстолит, что б он влез.

Так же существует бюджетный контролоер Бафанг 500вт в маленьком корпусе который имеет 3 скорости рекуперацию и ест из батареи 14 ампер. Но главное его достоинство что он подходит в эту деку без корпуса и его не нужно допиливать.  Его вы тоже можете приобрести у нас.

С боку в деке сверлиться дырка. В радиаторе контроллера есть отверстия за которые можно закрепить его через эту дырку.

Так же отсек с контроллером и проводами необходимо закрыть крышкой. Я сделал крышку из крышки матрицы ноутбука, хотя подойдет любой листовой пластик.

Когда делался этот самокат, еще не существовало ручек газа со встроенным вольтметром, поэтому пришлось городить вольт ампер основании руля. Что добавило много проводов. Сейчас же все проще.

И не каких проблем.  

Устанавливаем батарею и автомат

Батарея обмотана скотчем для лучшей изоляции от влаги. Так же имеет смысл приклеить батарею к деки на двухсторонний скотч или клей момент. Между батареей и металлической декой нужна прокладка из чего то плотного. Я использовал пластиковую папку для бумаги.

Автомат, он же выключатель самоката, обязательная часть программы. У меня он приклеен к батарее, но вы можете его расположить где хотите.

Соединяем

Тут все просто.  Соединяем, смотрим что бы не где не зажимало и на притирало провода металлом.

И вот он готов.

Как построить более быстрый электрический скутер, который вас не убьет

Электрические скутеры могут быть удобным и недорогим способом передвижения. Из коробки большинство из них довольно медленные и прохладные в производительности. Обычно их строят для безопасного и простого транспорта, а не для шуток и дурачества. Тем не менее, ничто не мешает вам построить мощный электрический скутер; часто требуется всего несколько простых модов, чтобы перейти от мягкого к дикому.

Я занимаюсь сборкой и модификацией электрических скутеров уже более десяти лет, плавя колеса и сжигая двигатели. Сегодня я научу вас основам устройства современного электрического самоката и тому, как сделать его быстрее — намного быстрее. Затем вы можете снимать эпические монтажи, мчась на высокой скорости. Это потрясающе весело.

Но прежде чем мы начнем возиться, обратите внимание на это предупреждение: самокаты поставляются с завода, рассчитанные на определенные скорости из соображений безопасности, и увеличение мощности самоката также увеличивает риск опасности и травм, как при сборке, так и при езде на нем, поэтому будьте предельно внимательны к этому. В конце концов, вы работаете с батареями и электричеством. Всегда носите подходящее защитное снаряжение, соблюдайте местные правила дорожного движения и помните о благополучии других.

Прочтите этот абзац еще раз. Усвойте это. Понятно? Хороший.

Основы трансмиссии электрического скутера

Прежде чем мы приступим к разборке чего-либо, полезно знать, что именно приводит в движение электрический скутер.

По своей сути трансмиссия электрического скутера очень проста и состоит из четырех основных компонентов. Есть двигатель для привода колеса и аккумулятор, который обеспечивает питание. Также есть электронный регулятор скорости (ESC), который изменяет поток энергии от аккумулятора к двигателю, чтобы контролировать его скорость, и своего рода дроссель для отправки команд на регулятор скорости.

Регулятор скорости — это то, что позволяет вам управлять дроссельной заслонкой скутера. Чем больше мощности передается двигателю, тем быстрее вы едете. Регуляторы скорости

Конечно, некоторые самокаты становятся более причудливыми. У некоторых будет собственный контроллер скорости, который также управляет дисплеем приборной панели, отображая информацию об уровне заряда батареи и скорости. У других будет специальный двухскоростной контроллер, способный управлять двумя двигателями, одним передним и одним задним. Тем не менее, большинство скутеров обходятся тем, что управляют одним или другим. Дешевые модели ступичных двигателей могут приводить в движение только переднее колесо, в то время как более дорогие скутеры имеют тенденцию приводить в движение заднее колесо или оба.

Сами моторы тоже бывают разных видов. Коллекторные двигатели постоянного тока старой школы обычно не встречаются за пределами игрушечных самокатов, таких как Razor. В наши дни бесщеточные двигатели гораздо более популярны из-за их большей эффективности, хотя для их привода требуются более сложные регуляторы скорости. Втулочные двигатели, которые полностью помещаются в само колесо, являются популярной формой бесщеточного двигателя. Обычно они используются в современных электрических скутерах, поскольку позволяют производителям создавать полноприводные модели.

Что касается батарей, то в подавляющем большинстве скутеров используются литий-ионные элементы, подобные тем, которые используются в современных электромобилях. Существуют и другие аккумуляторные технологии, но большинство из них тяжелее и хранят меньше энергии, что делает скутер невероятно медленным и тяжелым, на котором далеко не уедешь. Если у вас есть скутер, который работает от тяжелых свинцово-кислотных аккумуляторов, часто обновление литий-ионного аккумулятора является отличным модом.

Большинство самокатов поставляются с довольно слабой мощностью в стандартной комплектации. Многие страны ограничивают максимальную выходную мощность электрических скутеров и других подобных транспортных средств до 200 Вт, что соответствует ничтожным 0,26 лошадиным силам. Обычно это хорошо для максимальной скорости 15 миль в час. Самокаты для детей часто имеют еще меньшую мощность. Литиевые батареи

Вы можете легко построить или модифицировать скутер, чтобы он был намного мощнее. Однако будьте осторожны: во многих юрисдикциях часто запрещено ездить на более мощных скутерах по общественным улицам — в целях безопасности как водителей, так и всех остальных. Имейте это в виду, прежде чем сходить с ума по созданию мощного монстра.

Ехать быстрее с тем, что у вас есть

Итак, теперь, когда вы понимаете основные элементы самоката, вы хотите знать, как сделать его быстрее.

Самый простой способ — работать с тем, что у вас есть, чтобы получить максимальную производительность от стандартных компонентов. Есть несколько способов сделать это, и, как правило, это самый дешевый способ повысить производительность.

Однако есть несколько предостережений: существует также более низкий потолок того, чего вы можете достичь, если выберете этот путь. Вы также рискуете взорвать то, что у вас есть. Он ничем не отличается от автомобильного мира. Да, вы можете поставить турбину размером с обеденную тарелку на Chevy Sonic вашей мамы, но вы снесете голову задолго до того, как доберетесь до 1000 л.с. на передних колесах.

Кроме того, некоторые скутеры поставляются с установленными на заводе ограничениями скорости. Их часто можно поднять или удалить с помощью обновления прошивки. Тем не менее, прошивка скутера другой прошивкой может привести к тому, что устройство перестанет работать. (Кроме того, прирост скорости за счет перепрошивки, как правило, весьма незначителен. Производители не оставляют в запасе значительного прироста производительности.) может быть так же просто, как возиться со встроенным ограничением тока. Не вдаваясь в физику, стоящую за всем этим, скажем, что больший ток означает большую мощность, так что ограничение по току — это то, что ограничивает ваше удовольствие.

Как правило, ESC содержит так называемый «токовый шунт». Это толстый кусок провода известного сопротивления, и весь ток, идущий к двигателю, проходит через него. ESC использует это для измерения количества тока, подаваемого на двигатель, и отключает питание двигателя сверх заданного предела, чтобы защитить его и аккумулятор от повреждения.

Но если ты повстанец, тебе наплевать на отсутствие повреждений! Вы можете обмануть самокат, добавив металл на токовый шунт, что уменьшит его сопротивление. Обычно это делается путем припайки дополнительного провода параллельно токовому шунту, тем самым утолщая его. Это снижает сопротивление и нарушает калибровку. Это заставляет ESC думать, что течет меньший ток, поэтому он не запускает условие ограничения.

Этот мод может увеличить ускорение, а иногда и максимальную скорость. Просто учтите, что вы рискуете поджечь свой ESC, аккумуляторы или двигатель, если они не справятся с этим.

Как узнать, выдержат ли ваши запчасти такую ​​нагрузку? Ну, так же, как тюнеры двигателей работают над автомобилем, вы попробуете и увидите. В конце концов, вы будете давить на него так сильно, что он сломается, и вы получите лучшее представление о том, на что способны эти стандартные детали, прежде чем они лопнут.

Делайте это снаружи и подальше от людей и вещей на случай, если все это загорится, и будьте осторожны, когда вы едете. Неисправные щеточные регуляторы скорости могут вызвать короткое замыкание, подавая на двигатель полный заряд батареи и отправляя вас мчаться по дороге на максимальной скорости. В качестве альтернативы, бесщеточные контроллеры могут заставить двигатель резко остановиться или внезапно дернуться, когда они выходят из строя, швыряя вас в кусты, машину или незадачливого пешехода.

Как я уже говорил выше, это опасное дело. Сборка модифицированного скутера сопряжена с риском, поэтому нужно быть осторожным. Носите защитное снаряжение и катайтесь только там, где это безопасно. Кроме того, если вы новичок в работе с электричеством, проведите исследование и получите совет от того, кто знает, что безопасно.

Мод «Перенапряжение»

Идя дальше, вы можете сделать мод «Перенапряжение». Подача большего напряжения через двигатель дает большую максимальную скорость и, как правило, увеличивает ускорение по всем направлениям. Обычно это достигается путем замены аккумулятора скутера на аккумулятор с более высоким напряжением. Или, в самом быстром и грязном варианте, просто включить вторую батарею последовательно с первой, чтобы удвоить напряжение.

Выигрыш от перенапряжения нелинейный, но может быть чертовски близким. С помощью этого хака вы можете легко увеличить максимальную скорость своего скутера на 50 и более процентов, но за это приходится платить. Компоненты в ESC вашего скутера рассчитаны только на такое большое напряжение и могут легко выйти из строя при перенапряжении. Чем больше вы увеличиваете напряжение по сравнению со штатным, тем больше вероятность того, что это произойдет, и тем быстрее это может произойти. Сам двигатель также может выйти из строя из-за избыточного нагрева изоляции обмоток внутри.

В любом случае сбои из-за перенапряжения обычно приводят к возникновению дыма и/или пламени. Вы также рискуете, что двигатель неожиданно ускорится или внезапно остановится, пока вы находитесь на скутере, что может привести к травмам. На самом деле, многие скутеры имеют защиту от сбоев в своих ESC, которая отключает их при обнаружении состояния перенапряжения. Хитрые мастера могут обойти это, но сделать это может быть сложно, и, как правило, детали в любом случае не рассчитаны на работу за такими пределами.

Однако это не означает, что вам нужно прекратить охоту за большей производительностью. Ведь вы только начинаете!

Полная замена трансмиссии

Если вы хотите ехать очень быстро на старой Miata, вам часто лучше отказаться от стандартного двигателя экономичного автомобиля в пользу чего-то с реальной производительностью. То же самое и с электросамокатами. Если вам нужна высокая производительность, не пытайтесь модифицировать уже имеющееся оборудование. Вырвите существующие ESC и батареи и замените их более мощным механизмом. Вы, вероятно, захотите заменить и двигатель — новая мощная батарея и ESC, скорее всего, обеспечат такую ​​мощность, что ваш двигатель просто расплавится и превратится в якорь за считанные минуты. Это очень плохо пахнет (спросите меня, откуда я знаю), так что тоже выбросьте его.

Допустим, у вас есть скутер с двигателем мощностью 250 Вт, работающим от 36-вольтовой батареи. Вы можете вырвать все это и купить себе аккумулятор с более высоким напряжением, более мощный двигатель и соответствующий ESC. Они легко доступны на таких сайтах, как eBay или Aliexpress. Как правило, дорожный скутер был бы достаточно захватывающим с 48-вольтовой батареей и двигателем мощностью от 500 до 1500 Вт. Тем не менее, 60-вольтовые и 84-вольтовые сборки с двигателями мощностью более 5000 Вт не редкость, особенно в более крупных внедорожных скутерах с большим пространством для аккумуляторов.

Задача состоит в том, чтобы установить все эти новые компоненты внутри или на скутере. К счастью, колеса с более мощными ступичными двигателями легко доступны, поэтому самая трудная часть часто заключается в том, чтобы найти место, где можно спрятать большую и мощную батарею. Как правило, модернизированный регулятор скорости достаточно мал, чтобы его можно было закрепить где-нибудь на раме, если вы не можете установить его внутри. Вы, вероятно, обнаружите, что вам также нужен новый дроссель, чтобы взаимодействовать с вашим новым ESC.

Однако, если вы работаете со скутером с цепным или ременным приводом, вам, возможно, придется проявить больше изобретательности. Это часто включает в себя создание собственных креплений для более крупного и мощного двигателя. Цепные приводы предлагают некоторую гибкость в передаче, что тоже может быть полезно. Вы можете понизить передачу скутера, чтобы лучше преодолевать подъемы, или пойти другим путем, чтобы получить более высокую максимальную скорость.

Полная замена трансмиссии — отличный способ построить более быстрый скутер. Если вы выберете двигатель, ESC и аккумуляторы, которые подходят друг другу, ваш риск дыма, пожара и катастрофы будет намного ниже. Конечно, дешевые компоненты все еще могут сломаться, но у вас меньше шансов столкнуться с проблемами, если вы правильно настроите свои компоненты для совместной работы.

Не будь мной: превосходство не всегда хорошо

Чем быстрее, тем лучше, верно? Ну, не всегда. Есть еще несколько проблем, с которыми вы можете столкнуться при попытке построить более быстрый электронный скутер.

Вы можете обнаружить, что выбранный вами скутер просто не любит ехать быстрее. Он может получить неприятные колебания после определенной скорости. Вы можете обнаружить, что ехать со скоростью 30 миль в час на скутере без подвески просто слишком страшно на ухабистых дорогах в вашем районе. Простые тормоза, установленные в стандартной комплектации, также могут не справиться с повторными остановками на более высоких скоростях и могут быстро выйти из строя или полностью развалиться.

Не будь мной, в этом весь фокус. Смысл этой статьи в том, чтобы вы извлекли уроки из моего опыта, спасая себя от слишком многих дымных и дорогостоящих неудач.

Моя первая сборка была чрезвычайно мощной. Это был самокат Razer без двигателя, и я прикрутил к задней части то, что якобы было 250-ваттным двигателем. При перенапряжении он был где-то ближе к 350. У него были крошечные четырехдюймовые резиновые колеса, отсутствие дорожного просвета, и я добавил добрых 20 фунтов стального веса, чтобы установить новую трансмиссию сзади.

После нескольких недель возни с этой штукой я отлично покатался, разогнавшись до 23 миль в час. Но только на абсолютно ровной поверхности, потому что даже камешек может отправить вас в полет с помощью этих крошечных твердых колес. О, и те самые колеса буквально расплавились в один прекрасный день, когда я ехал на нем по кругу. Пластиковые ступицы просто не были рассчитаны на то, чтобы передавать такую ​​мощность на землю.

Я избежал нескольких травм, когда другие мои потрепанные скутеры внезапно вышли из строя. Мой самодельный регулятор скорости часто выходил из строя, и когда это случалось, он работал на полную мощность. Я медленно двигался по тропинке, а скутер внезапно вылетал из-под меня. Однажды мне удалось поймать его и поднять до такой степени, что я смог выдернуть аккумулятор, чтобы выключить его.

В качестве альтернативы, если бы мне удалось удержаться, я бы быстро поехал так быстро, что выпрыгивая с парашютом, можно было бы получить серьезную травму лодыжки или что-то похуже. Эти инциденты в конце концов вдохновили меня на принятие мер безопасности. Я привязал тросик к плавкому предохранителю на 100 ампер и прикрепил другой конец к запястью. Если бы у меня было внезапное неуправляемое ускорение, я мог бы дернуть запястье и отключить питание. Это та же концепция, что и те предохранительные зажимы, которые вы видите на беговых дорожках 9.0115 .

У вас тоже могут возникнуть проблемы с властями. Во многих городах и странах электрические скутеры строго ограничены определенным уровнем мощности — как упоминалось ранее, часто ниже 200 Вт. Существуют также ограничения на то, где вы можете ездить на них, а также на максимальную скорость. Полиция может не сразу определить выходную мощность вашего скутера, но они без колебаний примут меры, если вы громите местный парк и сбиваете детей на их трехколесных велосипедах.

Более быстрые сборки не подходят для тротуара, а водители не привыкли высматривать водителей скутеров. Учитывайте собственную видимость и тщательно выбирайте место, где вы будете кататься. Если вы построили что-то действительно быстро, подумайте о том, чтобы оставить это в частной собственности для собственного безопасного удовольствия. Кроме того, чем быстрее вы едете, тем больше вероятность того, что вы получите дорожную сыпь в результате аварии на тротуаре или серьезную травму головы в результате столкновения. Шлемы и защитное снаряжение являются обязательными и становятся еще более важными на более высоких скоростях. Я никогда не носил их в молодости, и, честно говоря, я был глуп, что не делал этого.

В общем, если вы построили себе орудие скутера, способное преодолевать скоростной режим на жилых улицах, вы, вероятно, отлично проводите время. Однако вы также, вероятно, нарушаете несколько местных законов и подвергаете себя риску. Урок состоит в том, чтобы тщательно проверять свою работу и быть готовым к неожиданностям. Батареи могут загореться, регуляторы скорости могут выйти из строя, а дроссели могут заклинить. Вы должны быть готовы ко всем этим возможностям, чтобы защитить себя и других.

По сути, сборка быстрых самокатов — отличное времяпрепровождение. Вы можете настроить свою сборку для большей скорости и производительности, но с гораздо более низкими начальными затратами по сравнению с работой с автомобилями. Кроме того, обычно намного меньше беспорядка и смазки, и вам не нужен целый гараж, чтобы начать работу.

Есть совет? Сообщите автору: [email protected]

Соберите электрический самокат своими руками

» Перейти к дополнительным функциям

С наплывом электрических скейтбордов и самокатов, которые захватили, казалось бы, каждый город, я начал думать об этом. может быть что-то купить для себя. В настоящее время очень доступно купить скутер, такой как версия Xiaomi Mi, примерно за 400 долларов, а также множество стартапов с потрясающим дизайном. Вместо этого я решил, что попытаюсь создать свой собственный с нуля. Не столько для того, чтобы сэкономить деньги, сколько для того, чтобы получить опыт создания чего-то своего.

РИСУНОК 1. Самокат в сборе.

Этот проект начался в начале лета 2019 года, когда у меня появилась идея, и продолжался шесть месяцев, когда я закончил всю электронику и код. Хотя это был очень трудоемкий проект, мне нравилась каждая секунда процесса, и я с удовольствием показывал людям этот проект. Все, что мне сейчас нужно, это шлем!

Основная цель этой статьи — показать мой дизайн и производственный процесс, чтобы вы могли узнать из того, что я создал. Я постарался предоставить как можно больше информации о моем дизайне в максимально сжатой форме.

Физическая конструкция

Создание электрического скутера начинается с двух ключевых компонентов: рамы скутера и двигателя. Существует два основных типа моторных приводов для самокатов: ременный/редукторный привод или прямой привод, например мотор-втулка. Я выбрал бесщеточный ступичный двигатель, который был разработан для использования на стандартном ховерборде. Основная причина, по которой я выбрал этот двигатель, заключается в его непревзойденном соотношении мощности и стоимости. Поскольку ховерборды производились массово, стоимость двигателя была на порядки меньше, чем я мог найти где угодно.

Кроме того, было относительно просто разработать крепление, которое могло бы удерживать двигатель на поворотной оси. Я хотел, чтобы двигатель был впереди, чтобы задний дисковый тормоз с ручным управлением работал. Этот ручной тормоз чрезвычайно важен для электрического скутера в районе с большими холмами и опасным движением.

Самой большой механической проблемой, которую необходимо было решить, была конструкция колесной арки. Поскольку я решил использовать двигатель-втулку, крепление двигателя должно было выдерживать вес пользователя в дополнение к крутящему моменту двигателя, ускоряющегося и вращающегося. При покупке скутер имел слабое колесо в сборе, которое было нелегко модифицировать для поддержки моторизованного колеса. На рис. 2 показано, как колесо в сборе вырезается из шестигранного профиля.

РИСУНОК 2. Колесо OEM , разрезаемое ленточной пилой.

Затем я использовал большой кусок алюминия и сконструировал раму, на которой держится двигатель. Он зажимается четырьмя крепежными болтами и небольшим штоком со сквозными отверстиями. Я использовал Autodesk Inventor для создания детали (которая включена в файлы для загрузки).

Эта конструкция состоит из двух частей: основной Г-образной части, которая соединяет привод руля с двигателем, и другой части, которая крепит двигатель к основанию четырьмя болтами 10-32. Я смог использовать CAM в Fusion 360 и станок с ЧПУ, чтобы сделать основную деталь, с дополнительным ручным фрезерованием и нарезанием резьбы для окончательной обработки.

Наконец, я использовал ручную фрезу, чтобы вырезать базовый зажим и добавил сквозные отверстия для болтов. На рисунках 3-6 показана CAD-модель узла колеса в дополнение к процессу сборки колеса. В основании скутера есть две направляющие, поддерживающие вес водителя, которые я также использовал для надежного удержания двух аккумуляторов LiPo. Так как батареи LiPo очень нестабильны и подвержены как повреждению водой, так и проколу, я добавил металлическую крышку, чтобы защитить батареи от каждого из этих факторов.

РИСУНОК 3. CAD сборки колеса с ЧПУ.

РИСУНОК 4. Готовый узел колеса с ЧПУ с присоединенным шестигранником.

РИСУНОК 5. Крупный план крепления двигателя.

РИСУНОК 6. Окончательная сборка переднего колеса.

Для этого я отрезал кусок алюминия толщиной 1/16 дюйма и согнул его по длине с помощью гибочного станка и ацетиленовой горелки, чтобы уменьшить нагрузку на металл при изгибе. При нормальном использовании дно может поцарапаться (см. 0115 Рисунок 7 ), но металлическая крышка пока без проблем принимает на себя все повреждения.

РИСУНОК 7. Крупный план металлического каркаса, защищающего батареи.

Я широко использовал 3D-печать как на стадии прототипа, так и в конечном продукте. Наиболее очевидной частью является электрическая коробка, с помощью которой пользователь может легко заряжать аккумуляторы LiPo. В этом блоке есть главный выключатель питания, делитель напряжения для Arduino для считывания напряжения батареи (поскольку максимальное аналоговое напряжение составляет 5 В, а контроллер работает от 12 В LiPo) и разъемы для зарядки LiPo.

Чтобы зарядить этот скутер, пользователь снимает переднюю панель (прикрепленную винтами M3), отсоединяет разъемы XT-60 от основного питания и просто подключает их к зарядному устройству LiPo. Кроме того, корпус ЖК-экрана, корпус Arduino Nano, механизм складывания и гидроизоляционные элементы разработаны и напечатаны для этого самоката на 3D-принтере. Все файлы САПР доступны для загрузки для использования в вашем собственном скутере.

На рис. 8 выделена электрическая коробка и контроллер, подключенные к раме скутера. Чтобы прикрепить контроллер, я просверлил и нарезал два отверстия в раме и прикрутил контроллер двумя болтами 10-32. Электрическая коробка была соединена с помощью одного болта и стяжки.

РИСУНОК 8. CAD рамы скутера с контроллером и электрической коробкой.

Этот метод крепления работает очень хорошо, обе коробки надежно закреплены. Я не хотел слишком сильно уменьшать прочность самоката, поэтому я выбрал как можно меньше отверстий в самокате.

Позже в сборке я заметил, что ездить на скутере может быть очень неудобно, так как обе мои ноги не могут удобно разместиться на маленькой платформе. Вероятно, это связано с тем, что инженеры спроектировали самокат таким образом, чтобы пользователь ставил одну ногу на раму, а другой толкал самокат вперед. Чтобы исправить это, я знал, что у меня есть два варианта: добавить металлическую пластину сверху или отрезать основную раму и приварить новую.

К сожалению, у меня не было доступа к сварочному аппарату, поэтому пришлось использовать первый вариант. Мне удалось найти четвертьдюймовую алюминиевую пластину, которая была достаточно большой, чтобы покрыть платформу. Я использовал ленточнопильный станок и шлифовальный станок, чтобы отрезать пластину по длине, а также добавил прорезь для механизма складывания, как показано на рис. 9 .

Чтобы найти допустимые размеры для моих аккумуляторов, я провел ряд измерений с помощью штангенциркуля и сделал очень простую модель с помощью Autodesk Inventor, как показано на рисунке 9.0115 Рисунок 12 . Имея в руках эти размеры, я смог подобрать аккумуляторы, чтобы они подходили под основную раму скутера.

РИСУНОК 12. Простая САПР скутера с аккумулятором (оранжевый).

У меня было 43 мм для ширины батарей, с немного большим пространством, чтобы батареи поместились, не ударяясь о землю. Выбранные батареи были 6S и имели время автономной работы 4000 мАч, что немного меньше, чем я надеялся.

В целом, основная электрическая схема этого скутера была довольно проста в разработке. Как показано на рисунке 13 , у меня есть две батареи LiPo, соединенные последовательно, которые питают контроллер и двигатель. Контроллер считывает показания потенциометра дроссельной заслонки, установленного на руле, для установки скорости двигателя. Кроме того, я добавил кнопку круиз-контроля, также установленную на руле рядом с тормозом. Двигатель управляется трехфазным питанием с тремя датчиками Холла, которые все выводят на контроллер.

Наконец, я взял два разъема XT-60 и проложил кабели к блоку управления. Эту процедуру подключения можно увидеть на рис. 14 , на котором показана первоначальная прокладка кабеля в секцию батареи.

Я отсоединял каждый из разъемов по одному кабелю за раз, стараясь не допустить короткого замыкания. Я использовал обширную термоусадочную трубку и изоленту, чтобы убедиться, что они хорошо изолированы. Как показано на рис. 15 , вся проводка на основании была проложена и приклеена к термоусадочной трубке.

Затем я поместил обмотанную лентой систему в термоусадочную трубку и медленно усадил всю систему, пока она не стала похожа на 9.0115 Рисунок 16 . После этого я в последний раз надел металлический лист и затянул все болты локтайтом, чтобы сделать их постоянными.

РИСУНОК 16. Термоусадочные батареи.

Как кратко обсуждалось ранее, я разработал электрическую коробку, которая находится рядом с контроллером двигателя. Схема этого простого блока показана на рис. 17 .

Я разработал простую форму, в которую поместил электронику и эпоксидную смолу под названием Dragon Skin 20, как показано на рисунке 9.0115 Рисунок 18 .

РИСУНОК 18. Водонепроницаемый датчик Холла.

Я оставил эпоксидную смолу на модуле синего цвета, что позволяет мне настраивать чувствительность датчика. На рис. 19 показан корпус экрана, предназначенный для размещения ЖК-экрана 20x4 символов и соединяющийся с рулем с помощью винтов.

РИСУНОК 19. Модель CAD корпуса ЖК-экрана.

Кроме того, я сделал простую коробку для Arduino Nano и связанной с ней проводки ( Рисунок 20 ). И в корпусе корпуса, и в корпусе экрана использовалось стандартное оборудование M3, включая нагревательные вставки, которые вплавлялись в детали с помощью паяльника.

РИСУНОК 20. CAD небольшого электрического блока для Arduino Nano.

Наконец, я припаял все коннекторы к Nano и разместил микроконтроллер на небольшой макетной плате. Затем я добавил гнездовые разъемы вокруг Arduino с шестью разъемами питания и шестью разъемами заземления сбоку. Рисунок 21 показывает прототип коробки, подключаемый к тесту.

РИСУНОК 21. Прототип коробки Arduino Nano.

Я использовал обжимные соединения для подключения каждого устройства к макетной плате на тот случай, если в будущем возникнут проблемы с проводкой. Чтобы измерить напряжение батареи, я добавил делитель напряжения в электрическую коробку с резисторами 47 кОм и 4,7 кОм последовательно с Arduino, подключенным к резистору 4,7 кОм. Назначение делителя связано с тем, что Arduino работает от 5 В и, таким образом, может измерять максимум 5 В. Схема делит напряжение батареи почти точно на 10, что делает его читаемым для Arduino. Схема Nano показана на Рисунок 22 .

РИСУНОК 22. Общая схема Arduino, датчиков и ЖК-экрана.

Программирование

Код для Arduino включен в файлы для загрузки. Я продолжу и объясню методы, которые я использовал при программировании этой системы. Самой сложной частью этой программы было заставить одометр и спидометр датчика Холла работать правильно с ограниченной тактовой частотой. Чтобы прочитать датчик Холла, я подключил выход ко второму цифровому выводу, который может запускать аппаратные прерывания.

При каждом нарастающем фронте сигнала датчика Холла запускается прерывание и выполняется простая функция, показанная на рис. 23 .

РИСУНОК 23. Функция увеличения аппаратного прерывания.

Эта функция увеличивает значение счетчика, хранящегося в электрически стираемой программируемой постоянной памяти (ЭСППЗУ). EEPROM — это энергонезависимая память, что означает, что она стабильна, когда устройство не запитано. Доступ к этой памяти не так прост, как определение переменной в памяти; вам нужно отправить байт данных на определенный адрес памяти. К сожалению, поскольку Arduino использует восьмибитную архитектуру, система не сможет хранить показания одометра по одному адресу памяти. Чтобы решить эту проблему, я создал несколько базовых вспомогательных функций, которые записывают и считывают «длинную» переменную по четырем восьмибитным адресам памяти, как показано на рис.0115 Рисунок 24 .

РИСУНОК 24. Вспомогательная функция для записи в EEPROM.

Чтобы прочитать значение из памяти, я использовал оператор сдвига битов после чтения четырех байтов из памяти, как показано на рисунке 25 .

Использование этого ЖК-экрана очень просто благодаря прилагаемым библиотекам. Мне пришлось провести несколько тестов на ЖК-дисплее, чтобы убедиться, что расположение пробега, скорости, температуры и напряжения не перекрываются и выглядят хорошо, как показано на рис. 28 .