Bàn Đạp Sim Racing Có Load Cell V2

Cập nhật lần cuối: 2025-09-20 (Ghi chú ở cuối)

Đây là bộ bàn đạp mô phỏng đua xe in 3D cơ bản, sử dụng cảm biến Hall cho ga và côn, cùng với load cell cho phanh. Tôi đã sử dụng cả ba bàn đạp trong khoảng 1 tháng, hàng ngày, kể từ lần đăng bài đầu tiên. Bộ này được thiết kế để cải thiện toàn diện so với bàn đạp V1 của tôi, nhưng sử dụng phần cứng khác (loadcell, m6 thay vì m8, v.v.).

Các ghi chú lắp ráp, hình ảnh, tệp STL+STEP, mã nguồn, KiCAD và gerber PCB đều nằm trong tệp FreeSim-Pedals-V2.zip.

Thông số in:

Tôi chỉ thử nghiệm với PETG, nhưng tôi tin rằng ABS và PLA cũng sẽ hoạt động tốt.

Các bộ phận sẽ in tốt ở chiều cao lớp 0.2mm hoặc 0.3mm - bộ phận Brake-LoadcellAnchor có lợi từ việc in ở 0.2mm vì nó có nhiều phần nhô ra đáng kể so với các bộ phận khác.

Tùy thuộc vào khả năng bridging của máy in, các khe cắm gắn trên Sideplate-BaseA/B có thể cần hỗ trợ. Brake-LoadcellAnchor cũng có thể có lợi từ hỗ trợ vì khe chính cho loadcell là một cầu nối khá dài.

6 lớp vỏ (tối thiểu) và 95-99% lưới chữ nhật cho các bộ phận Sideplate-CarrierA-Brake, Sideplate-CarrierB-Brake và Brake-LoadcellAnchor (đây là những bộ phận chịu phần lớn tải trọng).

6 lớp vỏ và 20% lưới cho các bộ phận khác.

Ghi chú chung:

Lò xo chính tôi sử dụng cho côn, ga và một nửa phanh được lấy từ McMaster-Carr (gói 5 cái), và sử dụng cả 5 cái - 9434K147, OD 0.72", Chiều dài 1.25", đường kính dây 0.072". Các lò xo thay thế là (cứng hơn, dây 0.085") 9657K341 hoặc (nhẹ hơn, dây 0.063") 9434K141. Phanh còn sử dụng thêm lò xo die màu vàng (ID 10mm, OD 18mm, chiều dài 30mm) từ nhà cung cấp nhập khẩu tùy chọn của bạn.

Các lò xo trên phanh có độ cứng gần như tối đa mà các bộ phận PETG tôi sử dụng có thể chịu được, nhưng lò xo ga có thể hơi nhẹ theo tiêu chuẩn của người chơi sim racing - tôi đã chọn lò xo để mang lại cảm giác ga và phanh tương tự như xe hơi thông thường của mình.

Các bạc đạn trục xoay chính của bàn đạp hoạt động tốt với bu lông M5x70, nhưng có một chút lỏng lẻo vì đường kính lớn của ren hơi nhỏ hơn tiêu chuẩn. Các bu lông M5x70 trên mỗi bàn đạp có thể được thay thế bằng thanh thép mài chính xác, bạn tự cắt theo chiều dài và tiện ren ở hai đầu để bắt đai ốc - điều này về cơ bản sẽ loại bỏ độ lỏng.

Tài liệu BOM chỉ định sử dụng bu lông vai 6mm để gắn lò xo/cần bàn đạp, nhưng bạn cũng có thể sử dụng bu lông M6 nếu chấp nhận có thêm một chút lỏng lẻo.

Tôi đã sử dụng một số vòng đệm O-ring có sẵn trong nhà để đặt dưới đầu bu lông M6x90 chạy qua tâm của cần lò xo để giảm tiếng lách cách khi nhả bàn đạp. Điều này không có trong BOM, nhưng giúp thân thiện hơn với người ở chung nhà. Tôi cũng tra một ít dầu bôi trơn an toàn cho nhựa vào bu lông cần lò xo nơi nó đi qua nhựa để tránh tiếng kêu.

Phần mềm là một bản hack nhanh gọn cho SparkFun Pro Micro (và nên hoạt động trên các bo mạch dựa trên 32u4 khác) mà tôi dự định thay thế, nhưng cho đến nay nó hoạt động đủ tốt để tôi chưa bận tâm. Nhấn nút nhanh sẽ bắt đầu một chuỗi hiệu chuẩn 10 giây, trong đó bạn nên di chuyển ga qua toàn bộ phạm vi chuyển động và nhấn phanh đến mức thoải mái 80% (BRAKE_CALIBRATION_POINT dưới dạng float). Sau khi hiệu chuẩn, firmware sẽ cắt bỏ 3% dưới cùng và trên cùng (DEADZONE_PERCENTAGE dưới dạng float) và thêm 20% phanh bổ sung vào phạm vi, sau đó lưu vào eeprom. Nhấn nút dài sẽ đặt lại eeprom trong trường hợp có thứ gì đó được lưu trữ gây ra sự cố, mặc dù tôi chưa bao giờ phải sử dụng nó thay vì chỉ hiệu chuẩn lại. Phanh có một DEADZONE_PERCENTAGE_BRK cụ thể để đặt % vùng chết dưới của phanh, cho phép đặt chân lên phanh mà không kích hoạt. Lưu ý rằng điều này rất giống với bàn đạp V1 và có thể chạy bàn đạp V1, nhưng có các chân cắm khác nhau.

Có các hằng số debugMode và debugSpam để nhận đầu ra nối tiếp về những gì đang diễn ra bên trong nếu cần.

Định nghĩa chân cắm nằm trong tệp tiêu đề code/data.h, và gerber được bao gồm cho một PCB adapter có các ổ cắm cho Pro Micro, bộ khuếch đại loadcell HX711, và các đầu nối RJ11 hoặc JXT-XH 2.5mm tùy theo sở thích của bạn. Các footprint JST-XH cũng có khoảng cách gần đủ để sử dụng các header 0.1" cũng vậy.

Thông tin chi tiết bổ sung có thể tìm thấy trong thư mục Ghi chú lắp ráp, bao gồm hình ảnh các cụm phụ.

Ghi chú cập nhật

2025-09-20:

• Cập nhật ghi chú và hình ảnh lắp ráp điện tử
• Thêm gerber cho (mặc định/tiêu chuẩn A1309) PCB cảm biến Hall
• Tách BOM điện tử vào ghi chú lắp ráp điện tử