eSkateboard mit VESC-Speedcontroller
Seite 6: Zusammenbau
Ist alles eingestellt und die Motoren reagieren auf die Fernsteuerung, geht es an die Montage der Komponenten auf dem Deck.
Montage der Komponenten auf dem Board
Die Regler montieren wir mit Kunststoff-Abstandhaltern (Øa =7mm, Øi =5, h=10mm). Sie kommen unter die Montagebohrungen in den VESCs und werden durch diese mit Holzschrauben (Ø=4mm , l= 16mm) an das Deck geschraubt. Der Abstand zwischen den Reglern sollte 1,5 cm betragen und der Abstand von den Kondensatoren zu den Akkus etwa 1 cm damit später alles passt.
Um die Kondensatoren gegen Vibrationen und Stöße zu wappnen, eignet sich ein großer Klecks Heisskleber hervorragend. Abschließend werden der Arduino und der NRF24 befestigt. Der NRF-Chip sollte dabei direkt auf dem Deck, unterhalb der anderen Elektronik, mit Doppelklebeband fixiert werden, um möglichst guten Empfang zu gewährleisten. Der Arduino kann mit einem Kabelbinder auf einem der VESCs festgezurrt werden. Damit der Arduino vor einem ungewollten Reset durch Berührungen geschützt ist, wird der Resettaster mit etwas Heißkleber gesichert.
Ein Gehäuse mit Anschlussaussparungen
Wo wir nun über eine neue Steuerung verfügen, wollen wir ihr neben sicherer Befestigung auch ein angemessenes „Zuhause“ bieten. Wie die Motorhaltung soll es aus dem 3D-Drucker stammen. Um die LiPos einfach und sicher zu laden, bekommt es eine Aussparung für einen 8S-Balancer-Anschluss sowie für einen XT60-Anschluss.
Achtung: da die LiPos in Reihe geschaltet sind, muss die Verbindung von den 4S-Balancer-Anschlüssen zum externen 8S-Anschluss unbedingt gemäß der folgenden Abbildung gemacht werden, da man sonst die Akkus kurzschließt!
Zum Laden wird der Akku mit einer Male-Male Balancer-Verlängerung (selbst gebaut aus zwei 8S Balancer Verlängerungen) und einem 4mm auf XT60 Stecker-Kabel (XT60 Stecker) an ein 8S-LiPo-Ladegerät, wie zum Beispiel das empfohlene Accucell 8150 angeschlossen und mit einem LiPo-Ladeprogramm schonend und sicher geladen.
Achtung: LiPo-Akku
Wie bei LiPos üblich, darf man die Akkus, beziehungsweise das Board, auf keinen Fall aus den Augen lassen, da sich LiPos sogar bei korrekter Behandlung selbst entzünden können. Prinzipiell ist es eine gute Idee, das Board draußen zu laden, sodass man im Fall der Fälle nicht sein Haus oder Auto in Brand setzt.
Zündschlüssel statt Schalter
Nachdem die Akkus im Gehäuse verschwinden, sollte das Board endlich eine Möglichkeit zum komfortablen An- und Ausschalten bekommen – das An- und Abstöpseln der Akku-Leitungen ist doch sehr umständlich. Zu diesem Zweck bekommt das Gehäuse eine weitere Aussparung für eine XT90-Buchse. In die positive Leitung zwischen Akkus und VESCs geschaltet, versorgt sie das Board nur mit Strom, wenn man einen „Zündschlüssel“ einsteckt.
Der ist ein XT90S mit eingebautem „Blitzschutz“, um den Einschaltstrom bei Einstecken zu verringern. Er hat an einem Steckerpol einen Widerstand, der zunächst den Strom begrenzt und so den Funken beim Laden der Kondensatoren unterdrückt. Erst wenn der Stecker komplett eingesteckt ist, wird die Verbindung zwischen den Kontakten hergestellt und der Widerstand überbrückt, so dass der Strom ungehindert fließen kann.
Gehäuse drucken und anbringen
Das fertig konstruierte Gehäuse wird mit PLA-Filament und den gleichen Einstellungen wie das Motorgehäuse gedruckt. In die Aussparungen dann die Stecke pressen und gegebenenfalls mit etwa Sekundenkleber sichern. Da man gelegentlich an einem Kantstein oder Stein aufsetzt, wurde eine 2 mm starke Aluminiumplatte passend auf das Maß zwischen den Akkuhaltern (110 mm × 105 mm) zugesägt und mit einer Feile entgratet. Diese bietet, mit Doppelklebeband unter den Akkus montiert, einen einfachen Schutz vor mechanischen Schäden.
Schließlich wird das Gehäuse an seine Position über den VESCs gebracht und die Stellen, wo die Befestigungsschrauben sitzen, werden mit einem 2,5 mm Bohrer circa 5 mm tief vorgebohrt, damit das Holz später beim Festschrauben nicht splittert. Nachdem wir alle Verbindungen zu den Anschlüssen im Gehäuse hergestellt und die Leitungen mit einigen Kabelbindern gesichert haben, kann das Gehäuse in seiner Position mit Holzschrauben mit einem Durchmesser von 4 mm und einer Länge von ca. 10 mm verschraubt werden.