Det finns mycket utrymme för förbättringar när det gäller utformningen av rullstolar. Det visar den enaxlade Hoss Mobility, som utvecklades på grundval av en Segway. Den elektriska rullstolen från det österrikiska företaget med samma namn är lättmanövrerad och terränggående. Teamet som leds av grundaren och elektroingenjören Lukas Rigler har installerat strukturella dämpare från ACE för att säkerställa komfort för personer med begränsad rörlighet på alla underlag.
Att använda Segways som bas för framtidens rullstolar verkar till en början paradoxalt. När allt kommer omkring får även personer utan funktionshinder instruktioner när de använder fritidsfordonet för första gången för att undvika att ramla omkull eller råka ut för olyckor. Säkerhetsfrågan är ännu viktigare för personer som använder rullstolar för att ta sig runt och vill komma bort från allfarvägarna. Innovationen från Lukas Riglers team, som kom på rullstolsidén mer av en slump, riktar sig specifikt till dessa människor: "När jag gjorde mig av med min privata Segway blev jag förvånad över att köparen var en rullstolsanvändare. Han ville bygga om den till en ny typ av rullstol. Det var först då jag insåg mervärdet med enaxlad teknik." Inom rullstolssektorn är hanteringen och den intuitiva driften av en Segway verkligen revolutionerande, och inte bara för designers som Lukas Rigler. Konstruktionen, som han har finslipat tillsammans med drivteknikern Dominik Lorenz och levererat långt över 200 gånger, gör det för första gången möjligt att svänga på plats när man sitter i rullstol, att köra över berg och dalar och till och med att ta sig säkert genom snöig terräng - allt med kompakta mått. De större hjulen jämfört med de små hjulen på kommersiellt tillgängliga modeller visar sig också vara en fördel. Det visade sig när han hjälpte köparen av hans gamla Segway att genomföra ombyggnaden och utveckla prototypen av Hoss Mobility. För att kunna utnyttja den självbalanserande Segway-driftens fulla potential skapade konstruktören en rullstol från grunden.
Hastigheter och lämplig dämpning som utmaningar
Den speciella egenskapen hos hans rullstol, döpt till "Hoss", och nyckeln till dess intuitiva hantering är det enaxlade fordonets förmåga att stabilisera sig själv dynamiskt. För att förklara detta jämför Lukas Rigler med det mest kända intuitiva sättet att förflytta sig, våra kroppar: "Om en person lutar sig framåt utan att röra på benen, skulle han falla på näsan. För att förhindra ett fall säger hjärnan åt dig att flytta ett ben framåt i det ögonblicket. Så om du lutar dig framåt rör du dig oundvikligen framåt, ett steg i taget. Vår hoss gör samma sak, men med hjul istället för ben. Kraftfulla processorer och elmotorer tar över hjärnans och musklernas funktion i vårt fordon. Dessa har till uppgift att ständigt analysera körbeteendet, och ett oberoende mekaniskt stödsystem stabiliserar rullstolen med hjul fram och bak vid behov. En fällmekanism fälls omedelbart ut vid systemfel och gör att Hoss står stilla. Medan en konventionell elektrisk rullstol vanligtvis kan köras i ca 6 km/h, kan Hoss Mobility nå hastigheter på 15 km/h. Enligt körspecialisten Dominik Lorenz vill personer med begränsad rörlighet begränsas så lite som möjligt när det gäller körglädje.
En av utmaningarna för teamet var de jämförelsevis höga hastigheter som en Hoss Mobility kan uppnå på plan mark. På lång sikt innebär detta en stor påfrestning för förarens anatomi, särskilt i ojämn terräng. Lukas Rigler kom också över denna designrelaterade uppgift ganska slumpmässigt under utvecklingen mot serieproduktion och konstaterar "Intressant nog, under forskningen, till exempel vid mässmontrar, tog knappast någon i rullstol upp frågan om bättre dämpning med mig. Intrycket var snarare att rullstolar är som de är och att man måste vänja sig vid dem. Det var först när en potentiell kund kom på besök som jag fick upp ögonen för dämpningen. Mannen hade en manuellt driven rullstol som såg ut som om Angus MacGyver hade mixtrat med den, och en viktig modifiering som användaren hade byggt själv var dämpningen." Lukas Rigler hade tänkt på oberoende fjädring, stötdämpare och gasfjädrar, men mannen gav honom idén att förvandla hela sätet till en dämpnings- och komfortzon. För att övervinna denna utmaning började han söka på internet.
Solid state-dämpning i form av TUBUS från ACE som en lösning
Hans ögon föll snabbt på ACE Stoßdämpfer GmbH. Det breda produktsortimentet och den välstrukturerade webbplatsen www.ace-ace.de var övertygande. Att man dessutom hade en egen försäljningsorganisation i Österrike gjorde den första kontakten ännu enklare. Samarbetet på plats visade sig vara lika okomplicerat som målinriktat. Även om konstruktören hade tänkt sig en praktisk lösning med hydrauliska komponenter överraskade Hans-Jürgen Greindl, ansvarig försäljningsingenjör på ACE Stoßdämpfer GmbH, honom med sin egen forskning och ett mycket mer kostnadseffektivt alternativt förslag. "Min kontakt på ACE föreslog solid state-dämpare som ett intelligent val för att dämpa sätet. De ACE strukturdämpare som han hade i åtanke är mindre känsliga för smuts, har inga styrningar eller andra känsliga delar och är därför praktiskt taget oförstörbara. Efter några provkörningar var jag övertygad", minns Lukas Rigler. För specialisterna på ACE var det ingen tvekan om att TUBUS, som kallas TUBUS på grund av sin rörliknande form, skulle klara sitt jobb, och inte bara på grund av designen. Ingenjörerna från Langenfeld i Rhenlandet kunde också se tillbaka på erfarenheter från en annan tillämpning. TUBUS har redan använts för att framgångsrikt optimera köregenskaperna hos elektriska skotrar för piloter med olika vikt. I dessa skräddarsydda lösningar har ACE:s konstruktörer använt olika strukturdämpare för olika viktklasser.
www.ace-ace.de/de/news/angepasste-daempfung-fuer-hochwertige-e-roller?filter=1:10:1
Hoss Mobility GmbH valde produktfamiljen TR från ACE bland ett stort antal på över 150 individuella standardlösningar. Detta kännetecknas av mjuk inbromsning. Den kompakta konstruktionen hos dessa manövrerbara rullstolar är avgörande för att kunna utnyttja deras fördelar på bästa sätt. TR-typerna har utvecklats speciellt för en maximal slaglängd på mellan 12 och 60 mm med en minimal totalhöjd, varvid energiabsorptionen per slag sträcker sig från 1,2 Nm till 146 Nm. Dämparna finns i format med diametrar från 29 mm till 100 mm. Alla dessa underhållsfria, monteringsfärdiga element är tillverkade av co-polyester elastomer, som endast värms upp något och därför säkerställer en konsekvent dämpning. Jämfört med andra komponenter som bromsar upp tröghetskrafter, såsom gummidämpare eller stålfjädrar, imponerar TUBUS med en livslängd på mer än 1 miljon lastslag, vilket gör dem lämpliga för kontinuerlig offroad-drift och även teoretiskt lämpliga för arv från en generation av förare till nästa.
I denna applikation installeras modeller av typen TR63-43. Det första numret står för komponentens diameter, det andra för den maximala slaglängden. Denna typ kan reducera 12,0 Nm/slag. För nödsituationer skulle till och med 17,0 Nm/slag vara tillåtet. När de inte är monterade på den revolutionerande enaxliga rullstolen är TUBUS i denna serie lämpliga som ändlägesdämpning i linjära axlar, inom verktygs- och maskintillverkning, i hydrauliska och pneumatiska anordningar, hanteringsanordningar och andra applikationer. Eftersom de snabbt och enkelt kan monteras under sätet på alla Hoss Mobility med hjälp av en specialskruv, kan många personer med funktionsnedsättning redan dra nytta av en betydande förbättring av sin livskvalitet.
