Ratastoolide konstruktsioonis on palju arenguruumi. Seda näitab ühe telgiga Hoss Mobility, mis on välja töötatud Segway baasil. Austria samanimelise ettevõtte elektriline ratastool on manööverdamisvõimeline ja maastikuline. Asutaja ja elektriinseneri Lukas Rigleri juhitud meeskond on paigaldanud ACE-st pärit struktuursed amortisaatorid, et tagada liikumispuudega inimestele mugavus igal pinnal.
Segwayde kasutamine tuleviku ratastoolide alusena tundub esialgu paradoksaalne. Lõppude lõpuks saavad isegi puueteta inimesed vabaajasõiduki esmakordsel kasutamisel juhiseid, et vältida ümberminekuid või õnnetusi. Turvalisuse küsimus on veelgi olulisem inimeste jaoks, kes kasutavad ratastooli liikumiseks ja soovivad liikuda väljaspool teid. Lukas Rigleri meeskonna, kes tuli ratastooli ideega välja pigem juhuslikult, uuendus on suunatud just neile inimestele: "Kui ma oma isiklikust Segwayst lahkusin, olin üllatunud, et ostjaks on ratastooli kasutaja. Ta soovis seda ümber ehitada uut tüüpi ratastooliks. Alles siis mõistsin, et ühe telgiga tehnoloogia annab lisaväärtust." Ratastoolide valdkonnas on Segway juhitavus ja intuitiivne kasutamine tõepoolest revolutsiooniline, ja seda mitte ainult Lukas Rigleri-suguste disainerite jaoks. Disain, mille ta on koos sõidutehnik Dominik Lorenziga täiustanud ja mida on tarnitud juba üle 200 korra, võimaldab esmakordselt ratastoolis istudes koha peal pöörata, sõita üle mäe ja nõlva ning isegi lumisel maastikul turvaliselt läbi sõita - ja seda kõike kompaktsete mõõtmetega. Eeliseks osutuvad ka suuremad rattad võrreldes kaubanduses saadaolevate mudelite väikeste ratastega. See sai selgeks, kui ta aitas oma vana Segway ostja ümberehitamisel ja Hoss Mobility prototüübi väljatöötamisel. Selleks, et kasutada täielikult ära isetasakaalustuva Segway ajami potentsiaali, lõi disainer ratastooli nullist.
Kiirused ja sobiv summutus kui väljakutsed
Tema "Hossiks" ristitud ratastooli eripära ja selle intuitiivse juhitavuse võti on ühe teljega sõiduki võime end dünaamiliselt stabiliseerida. Selle selgitamiseks toob Lukas Rigler võrdluse kõige tuntuma intuitiivse liikumisvahendi, meie kehaga: "Kui inimene kummardub ettepoole, ilma et ta liigutaks jalgu, kukub ta nina peale. Selleks, et vältida kukkumist, ütleb aju teile, et liigutage sel hetkel ühte jalga ettepoole. Seega, kui te nõjatute ettepoole, liigute paratamatult ettepoole, ühe sammu võrra. Meie hoss teeb sama, aga jalgade asemel ratastega. Võimsad protsessorid ja elektrimootorid võtavad meie sõidukis aju ja lihaste funktsiooni üle. Ja ümbermineku eest kaitsevad liikumis- ja kallutusandurid." Nende ülesanne on pidevalt analüüsida sõiduomadusi, kusjuures sõltumatu mehaaniline tugisüsteem stabiliseerib ratastooli vajadusel ratastega ees ja taga. Süsteemi rikke korral tõuseb koheselt välja klappmehhanism ja viib Hossi seisma. Kui tavalise elektrilise ratastooliga saab tavaliselt sõita umbes 6 km/h, siis Hoss Mobility võib saavutada kiiruse 15 km/h. Liikumisspetsialisti Dominik Lorenz'i sõnul soovivad liikumispuudega inimesed, et nende sõidurõõm oleks võimalikult vähe piiratud.
Üks väljakutse, millega meeskond silmitsi seisis, oli suhteliselt suur kiirus, mida Hoss Mobility võib saavutada tasasel pinnasel. Pikemas perspektiivis koormab see sõitja anatoomiat, eriti ebatasasel maastikul. Ka Lukas Rigler puutus selle disainiga seotud ülesandega pigem juhuslikult kokku seeriatootmise poole liikudes ja märgib: "Huvitaval kombel ei tõstatanud uurimistööde käigus, näiteks messistendidel, peaaegu keegi ratastoolis istuja minuga parema pehmenduse küsimust. Pigem jäi mulje, et ratastoolid on sellised, nagu nad on, ja nendega tuleb harjuda. Alles siis, kui üks potentsiaalne klient tuli külla, sain teada, et pehmendust on vaja. Sellel härral oli käsitsi juhitav ratastool, mis nägi välja, nagu oleks Angus MacGyver seda timminud, ja üks oluline muudatus, mille kasutaja oli ise ehitanud, oli selle summutus." Kuigi Lukas Rigler oli mõelnud sõltumatute vedrustuse, amortisaatorite ja gaasivedrude peale, andis mees talle idee muuta iste tervikuna summutus- ja mugavustsooniks. Selle väljakutse ületamiseks alustas ta internetiotsinguid.
ACE TUBUSi tahkiseisundi summutus kui lahendus
Tema pilk langes kiiresti ACE Stoßdämpfer GmbH-le. Lai tootevalik ja hästi struktureeritud veebileht www.ace-ace.de olid veenvad. Lisaks sellele lihtsustas esialgset kontakti veelgi oma müügistruktuuri olemasolu Austrias. Koostöö kohapeal osutus nii lihtsaks kui ka eesmärgipäraseks. Kuigi projekteerija oli mõelnud praktilise lahenduse peale hüdrauliliste komponentidega, üllatas Hans-Jürgen Greindl, ACE Stoßdämpfer GmbH vastutav müügiinsener, teda oma uurimistööga ja palju kuluefektiivsema alternatiivse ettepanekuga. "Minu kontakt ACE-s pakkus välja tahkiseadeid kui arukat valikut istme pehmendamiseks. ACE struktuursed amordid, mida ta silmas pidas, on vähem tundlikud mustuse suhtes, neil ei ole juhikuid ega muid tundlikke osi ja seetõttu on nad praktiliselt hävimatud. Pärast mõningaid sõidukatseid olin ma veendunud," meenutab Lukas Rigler. ACE spetsialistide jaoks polnud kahtlustki, et TUBUS, mida nimetatakse TUBUSeks nende torukujulise kuju tõttu, täidavad oma ülesannet, ja seda mitte ainult disaini tõttu. Reinimaa Langenfeldi inseneridel oli võimalik kasutada ka teise rakenduse kogemust. TUBUSe on juba edukalt kasutatud elektriliste rollerite sõiduomaduste optimeerimiseks erineva kaaluga pilootidele. Nende kohandatud lahenduste puhul on ACE konstrueerimisinsenerid kasutanud erinevate kaaluklasside jaoks erinevaid konstruktsioonilisi amortisaatoreid.
www.ace-ace.de/de/news/angepasste-daempfung-fuer-hochwertige-e-roller?filter=1:10:1
Hoss Mobility GmbH otsustas ACE TR-tooteperekonna kasuks suure hulga üle 150 individuaalse standardlahenduse hulgast. Seda iseloomustab pehme aeglustus. Nende manööverdamisvõimeliste ratastoolide kompaktne konstruktsioon on nende eeliste maksimaalseks ärakasutamiseks ülioluline. TR-tüübid on spetsiaalselt välja töötatud 12-60 mm suurusele maksimumhüppele minimaalse kogukõrgusega, kusjuures energia neeldumine ühe hooga ulatub 1,2 Nm-st kuni 146 Nm-ni. Summutid on saadaval diameetriga 29 mm kuni 100 mm. Kõik need hooldusvabad, paigaldusvalmis elemendid on valmistatud kopolüestrielastomeerist, mis soojeneb ainult veidi ja tagab seega ühtlase summutuse. Võrreldes teiste inertsjõudusid aeglustavate komponentidega, nagu näiteks kummist amortisaatorid või terasvedrud, avaldab TUBUS muljet rohkem kui 1 miljoni koormushoobi pikkuse kasutuseaga, mis muudab need sobivaks pidevaks maastikuliseks kasutamiseks ja teoreetiliselt isegi sobivaks pärandamiseks ühelt põlvkonnalt teisele.
Selles rakenduses on paigaldatud TR63-43 tüüpi mudelid. Esimene number tähistab komponendi läbimõõtu, teine tähistab maksimaalset lööki. See tüüp on võimeline vähendama 12,0 Nm/hoobi. Hädaolukorras oleks isegi 17,0 Nm/hoob lubatud. Kui neid ei ole paigaldatud revolutsioonilisele üheteljelisele ratastoolile, sobivad selle seeria TUBUSid lineaartelgedel, tööriistade ja tööpinkide valmistamisel, hüdraulilistes ja pneumaatilistes seadmetes, käsitsemisseadmetes ja muudes rakendustes lõppasendi summutamiseks. Kuna neid saab spetsiaalse kruvi abil kiiresti ja lihtsalt paigaldada mis tahes Hoss Mobility istme alla, saavad paljud puuetega inimesed juba praegu kasu oma elukvaliteedi märkimisväärsest paranemisest.
