Блокировка сервоподвески одной кнопкой: 3 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:47

Полноподвесные горные велосипеды обеспечивают плавность хода, но часто требуют блокировки подвески при движении педалей в гору. В противном случае подвеска сжимается, когда вы стоите на педалях, зря тратя усилия. Производители велосипедов знают об этом и предоставляют ручные средства блокировки подвески. Я должен связать YouTube здесь, так как функция встраивания видео в инструкциях больше не работает для меня. Смотрите видео на

К сожалению, практически невозможно найти и задействовать два рычага блокировки, одновременно управляя мотоциклом одной рукой, натыкаясь на каменистую местность и все еще наблюдая за дорогой впереди. Таким образом, возникла необходимость в системе блокировки с сервоприводом, активируемой одной кнопкой. Просто нажмите на легкодоступную кнопку, и сервоприводы позаботятся о работе. Я попытался сделать систему максимально простой, но для ее изготовления по-прежнему требуется 3D-принтер, два сервопривода, Arduino и USB-источник питания или аккумулятор. Мой байк - Cannondale RZ120 2012 года выпуска.

Шаг 1: Детали

Сервопривод Tower Pro SG-90

серво-оптоизолятор (гасит сигнальный шум от длинного провода сервопривода) Sparkfun или самодельный

Сервопривод Tower Pro MG-996R

Arduino Pro Mini

Плоский телефонный удлинитель (стандартный 4-жильный)

светодиодный индикатор для поверхностного монтажа

резистор 100 Ом для поверхностного монтажа

кнопка поверхностного монтажа

поверхностный монтаж P Mosfet (2) AO3041

Заголовки контактов

небольшой кусок перфорированного картона

3D-печатные сервоадаптеры, 3D-печатная коробка для Pro Mini

Кабель USB типа A, обрезанный для питания Pro Mini и сервоприводов

Банк батарей USB (или на моем eBike, это выход USB от батареи)

Шаг 2: Строительство

Распечатайте 3D-детали. Убедитесь, что они подходят вашему горному велосипеду, мой - Cannondale RZ120 2012 года выпуска. Снимите стопорное кольцо рычага выключения переднего амортизатора и рычаг. Передний сервоадаптер основан на плотной посадке между 8-сторонней пластиковой гайкой амортизатора (вырезанный привод) и адаптером - чем больше сторон на гайке, тем важнее будет плотная посадка, чтобы предотвратить соскальзывание. Немного ниже 8-гранной гайки находится тонкая фиксированная 6-гранная гайка амортизатора, которая также требует плотной посадки, но в большей степени потому, что она крепит корпус адаптера и сервопривод к амортизатору и противостоит вращающей силе сервопривода. Предупреждение: если передний сервопривод отключается во время езды, есть вероятность, что он может застрять между рамой и передней вилкой, что приведет к аварии, что приведет к травме или смерти. Сервопривод MG996R может использовать круглый 20-миллиметровый рупор сервопривода, хотя он, вероятно, также может использовать один из стандартных рупоров, входящих в комплект сервопривода, если он будет обрезан по размеру и прикручен к верхней части цилиндрического 8-стороннего гнезда, напечатанного на 3D-принтере. Прикрутите рог сервопривода к 8-стороннему адаптеру 4 винтами. Сервопривод и адаптер должны плотно прилегать к вырезу амортизатора. Если у вас есть недорогой серво-тестер, включите его и убедитесь, что вы можете заблокировать / разблокировать амортизатор.

Задний адаптер использует сервопривод SG-90 для легких режимов работы. Выкрутите винт, крепящий рычаг к заднему амортизатору, и снимите рычаг, но оставьте большую ручку регулировки скорости отбоя с накаткой на месте. Установите напечатанный на 3D-принтере сервопривод на переходник вала амортизатора (у него есть гнездо типа Torx, подходящее для вала; слегка нагрейте переходник, затем прижмите его к валу). Закрепите корпус адаптера на амортизаторе гайкой и болтом. Поскольку длинный задний вывод сервопривода улавливает шум от серводвигателя, я использовал самодельный оптоизолятор, состоящий из оптоизолятора Дарлингтона TIL119 и полевого МОП-транзистора N MOSFET для поверхностного монтажа (для инвертирования сигнала данных обратно в исходное состояние). Sparkfun продает один за 4 доллара, так что с точки зрения времени это лучше. Проверьте с помощью серво-тестера, правильно ли работает функция блокировки / разблокировки. Обратите внимание, что перед установкой я изменил ударную нагрузку на раму, чтобы другие компоненты поместились в центральный треугольник (в руководстве сказано, что это нормально). Подключите телефонный удлинитель между Pro mini и сервоприводом.

Запрограммируйте Arduino Pro Mini с помощью предоставленного кода. Проведите проводку в соответствии со схемой подключения - обратите внимание, что я использовал небольшой кусок перфорированной платы для установки двух полевых МОП-транзисторов для поверхностного монтажа и выводов сервопривода, что требует небольшой деликатной пайки, поскольку полевые МОП-транзисторы имеют меньшее расстояние между выводами, чем расстояние между медными контактными площадками перфорированной платы. Мне удалось расположить полевые МОП-транзисторы под углом между медными площадками, при этом источники обоих полевых МОП-транзисторов припаяны вместе (для источника питания 5 В). Дренажные соединения служат для питания сервоприводов (средние штыри). Затворы идут к контактам на Pro Mini, так что питание каждого сервопривода можно отключать для экономии энергии между срабатываниями.

Используйте 4-жильный телефонный кабель от Pro Mini до кнопки и светового индикатора на руле. Кнопку можно припаять непосредственно к проводам (осторожно), как и светодиод для поверхностного монтажа. В Pro Mini обязательно сначала припаяйте провод к резистору 100 Ом для поверхностного монтажа, а затем резистор к контакту 13 индикатора. Два провода заземления присоединяются к контакту заземления, а провод кнопки - к контакту прерывания 2.

Я установил корпус для Pro Mini, напечатанный на 3D-принтере, на передней части аккумулятора моего eBike с помощью толстой двусторонней ленты и вырезал прорезь для проводов. Проверить работу системы.

Шаг 3: Заключение

Блокировка / разблокировка работает хорошо. Вещи, которые я мог бы улучшить, - это получить лучшую кнопку, используемая, которую я установил, слишком мала. Желтый светодиодный индикатор блокировки для поверхностного монтажа достаточно яркий даже при солнечном свете.

Я думал о том, чтобы сделать передний корпус сервопривода причудливым, добавив вырезы в корпусе, чтобы вы могли видеть работу сервопривода (я бы пометил сервоадаптер белой краской, чтобы увидеть, как он движется). Вырезы могут сделать его легким; или я мог бы напечатать корпус другим цветом.