Er is veel ruimte voor verbetering in het ontwerp van rolstoelen. Dat bewijst de eenassige Hoss Mobility, die is ontwikkeld op basis van een Segway. De elektrische rolstoel van het gelijknamige Oostenrijkse bedrijf is wendbaar en geschikt voor alle terreinen. Het team onder leiding van oprichter en elektrotechnisch ingenieur Lukas Rigler heeft structurele dempers van ACE geïnstalleerd om comfort te garanderen voor mensen met beperkte mobiliteit op elke ondergrond.
Segways gebruiken als basis voor de rolstoelen van de toekomst lijkt op het eerste gezicht paradoxaal. Immers, zelfs mensen zonder handicap krijgen instructies wanneer ze het recreatievoertuig voor de eerste keer gebruiken om omvallen of ongelukken te voorkomen. De kwestie van veiligheid is nog belangrijker voor mensen die rolstoelen gebruiken om zich te verplaatsen en buiten de gebaande paden willen treden. De innovatie van het team van Lukas Rigler, die meer toevallig op het idee van de rolstoel kwam, is specifiek op deze mensen gericht: "Toen ik afstand deed van mijn eigen Segway, was ik verrast dat een rolstoelgebruiker de koper was. Hij wilde hem ombouwen tot een nieuw type rolstoel. Pas toen realiseerde ik me de toegevoegde waarde van de enkelassige technologie." In de rolstoelsector zijn het rijgedrag en de intuïtieve bediening van een Segway inderdaad revolutionair, en niet alleen voor ontwerpers als Lukas Rigler. Het ontwerp, dat hij samen met aandrijftechnicus Dominik Lorenz heeft geperfectioneerd en meer dan 200 keer heeft geleverd, maakt het voor het eerst mogelijk om ter plaatse te draaien terwijl je in een rolstoel zit, om over heuvel en dal te rijden en zelfs om veilig door besneeuwd terrein te rijden - en dat alles met compacte afmetingen. De grotere wielen in vergelijking met de kleine wielen van in de handel verkrijgbare modellen blijken ook een voordeel te zijn. Dit werd duidelijk toen hij de koper van zijn oude Segway hielp om de ombouw te realiseren en het prototype van de Hoss Mobility te ontwikkelen. Om het volledige potentieel van de zelfbalancerende Segway-aandrijving te benutten, creëerde de ontwerper een rolstoel vanuit het niets.
Snelheden en geschikte demping als uitdagingen
Het speciale kenmerk van zijn rolstoel, "Hoss" gedoopt, en de sleutel tot het intuïtieve rijgedrag is het vermogen van het eenassige voertuig om zichzelf dynamisch te stabiliseren. Om dit uit te leggen trekt Lukas Rigler een vergelijking met de meest bekende intuïtieve manier van voortbewegen, ons lichaam: "Als iemand voorover leunt zonder zijn benen te bewegen, zou hij op zijn neus vallen. Om een val te voorkomen, zeggen de hersenen dat je op dat moment één been naar voren moet bewegen. Dus als je naar voren leunt, ga je onvermijdelijk naar voren, stap voor stap. Onze hoss doet hetzelfde, maar dan met wielen in plaats van benen. Krachtige processors en elektromotoren nemen de functie van de hersenen en spieren in ons voertuig over. En bewegings- en kantelsensoren beschermen tegen omvallen." Deze hebben de taak om het rijgedrag voortdurend te analyseren, waarbij een onafhankelijk mechanisch ondersteuningssysteem de rolstoel stabiliseert met wielen aan de voor- en achterkant als dat nodig is. Een vouwmechanisme klapt onmiddellijk uit als het systeem uitvalt en brengt de Hoss tot stilstand. Terwijl een conventionele elektrische rolstoel meestal zo'n 6 km/u kan rijden, kan de Hoss Mobility snelheden van 15 km/u bereiken. Volgens aandrijfspecialist Dominik Lorenz willen mensen met een beperkte mobiliteit zo min mogelijk beperkt worden als het gaat om rijplezier.
Een van de uitdagingen waar het team voor stond, waren de relatief hoge snelheden die een Hoss Mobility kan halen op vlak terrein. Op de lange termijn vormt dit een grote belasting voor de anatomie van de berijder, vooral op ruw terrein. Lukas Rigler kwam tijdens de ontwikkeling naar serieproductie ook vrij toevallig in aanraking met deze ontwerptaak en merkt op: "Het interessante is dat tijdens onderzoek, bijvoorbeeld op beursstands, bijna niemand in een rolstoel de kwestie van betere demping bij mij heeft aangekaart. De indruk was eerder dat rolstoelen zijn zoals ze zijn en dat je eraan moet wennen. Pas toen een potentiële klant op bezoek kwam, werd ik me bewust van de demping. Deze man had een handbewogen rolstoel die eruitzag alsof Angus MacGyver eraan had gesleuteld, en een belangrijke aanpassing die de gebruiker zelf had gemaakt, was de demping."Terwijl Lukas Rigler had nagedacht over onafhankelijke vering, schokdempers en gasveren, bracht de man hem op het idee om van de zitting als geheel een dempings- en comfortzone te maken. Om deze uitdaging te overwinnen, begon hij een zoektocht op internet.
Solid-state demping in de vorm van de TUBUS van ACE als oplossing
Zijn ogen vielen al snel op ACE Stoßdämpfer GmbH. Het brede assortiment en de goed gestructureerde website www.ace-ace.de waren overtuigend. Bovendien maakte het bestaan van een eigen verkoopstructuur in Oostenrijk het eerste contact nog gemakkelijker. De samenwerking ter plaatse bleek even ongecompliceerd als doelgericht te zijn. Hoewel de ontwerpingenieur aan een praktische oplossing met hydraulische componenten had gedacht, verraste Hans-Jürgen Greindl, de verantwoordelijke verkoopingenieur bij ACE Stoßdämpfer GmbH, hem met zijn eigen onderzoek en een veel kosteneffectiever alternatief voorstel. "Mijn contactpersoon bij ACE stelde vastestofdempers voor als een intelligente keuze voor het dempen van de stoel. De structurele dempers van ACE die hij in gedachten had, zijn minder gevoelig voor vuil, hebben geen geleiders of andere gevoelige onderdelen en zijn daarom vrijwel onverwoestbaar. Na een paar tests op de weg was ik overtuigd," herinnert Lukas Rigler zich. Voor de specialisten van ACE stond het buiten kijf dat de TUBUS, die TUBUS worden genoemd vanwege hun buisachtige vorm, hun taak zouden vervullen, en niet alleen vanwege het ontwerp. De ingenieurs uit Langenfeld in het Rijnland konden ook terugkijken op ervaring met een andere toepassing. TUBUS is al gebruikt om met succes de rijeigenschappen van elektrische scooters voor piloten met verschillende gewichten te optimaliseren. In deze op maat gemaakte oplossingen hebben de ontwerpingenieurs van ACE verschillende structurele dempers gebruikt voor verschillende gewichtsklassen.
www.ace-ace.de/de/news/angepasste-daempfung-fuer-hochwertige-e-roller?filter=1:10:1
Hoss Mobility GmbH koos uit een groot aantal van meer dan 150 standaard individuele oplossingen voor de TR productfamilie van ACE. Deze wordt gekenmerkt door een zachte vertraging. Het compacte ontwerp van deze wendbare rolstoelen is cruciaal om de voordelen optimaal te benutten. De TR-types zijn speciaal ontwikkeld voor een maximale slag tussen 12 en 60 mm met een minimale totale hoogte, waarbij de energieabsorptie per slag varieert van 1,2 Nm tot 146 Nm. De dempers zijn verkrijgbaar in formaten met diameters van 29 mm tot 100 mm. Al deze onderhoudsvrije, kant-en-klare elementen zijn gemaakt van co-polyester elastomeer, dat slechts licht opwarmt en daardoor een consistente demping garandeert. In vergelijking met andere componenten die traagheidskrachten afremmen, zoals rubberen dempers of stalen veren, maakt TUBUS indruk met een levensduur van meer dan 1 miljoen belastingsslagen, waardoor ze geschikt zijn voor continu off-roadgebruik en zelfs theoretisch geschikt zijn voor overerving van de ene generatie bestuurders op de volgende.
In deze toepassing zijn modellen van het type TR63-43 geïnstalleerd. Het eerste getal staat voor de diameter van het onderdeel, het tweede voor de maximale slag. Dit type kan 12,0 Nm/slag reduceren. In noodgevallen is zelfs 17,0 Nm/slag toegestaan. Wanneer ze niet gemonteerd zijn op de revolutionaire rolstoel met één as, zijn TUBUS van deze serie geschikt als eindpositiedemping in lineaire assen, in gereedschapsmakerijen en werktuigmachines, in hydraulische en pneumatische apparaten, handlingapparaten en andere toepassingen. Omdat ze met een speciale schroef snel en eenvoudig onder de zitting van elke Hoss Mobility kunnen worden gemonteerd, profiteren veel mensen met een handicap nu al van een aanzienlijke verbetering van hun levenskwaliteit.
