KEM Konstruktion 03.2024

KOMPONENTEN » Maschinenelemente
Stoßdämpfer im E-Rollstuhl
Sitzkomfort bei E-Rollstühlen
In der Konstruktion von Rollstühlen gibt es noch viel Luft nach oben. Das zeigt ein einachsiger,
auf der Basis eines Segways entwickelter E-Rollstuhl. Damit der Komfort für in ihrer Mobilität
eingeschränkte Menschen auf jedem Untergrund stimmt, verbaut Hoss Mobility als Stoßdämpfer
Strukturdämpfer von ACE, die besondere Eigenschaften für die Anwendung mitbringen.
Robert Timmerberg, Fachjournalist, plus2 GmbH, Düsseldorf
Das Besondere am „Hoss“ getauften Rollstuhl und
der Schlüssel zu dessen intuitivem Fahrverhalten
ist die Fähigkeit des Einachsfahrzeugs, sich dynamisch
zu stabilisieren. Lukas Rigler, Gründer von Hoss
Mobility und Elektrotechnikingenieur, zieht als Erklärung
dafür einen Vergleich mit dem uns wohl am
meisten vertrauten intuitiven Fortbewegungsmittel,
unserem Körper: „Lehnt sich ein Mensch nach vorne,
ohne die Beine zu bewegen, würde er auf die Nase
fallen. Um den Sturz zu verhindern, befiehlt das
Gehirn in diesem Moment, ein Bein nach vorne zu
bewegen. Wenn du dich also vorlehnst, bewegst du
dich unweigerlich vorwärts, immer einen Schritt
nach dem anderen. Unser Hoss macht es
ebenso, aber mit Rädern statt Beinen. Die
Funktion von Gehirn und Muskeln
übernehmen in unserem Fahrzeug
leistungsstarke Prozessoren sowie
Elektromotoren. Und vor dem Umfallen
schützen Bewegungs- und
Neigungssensoren.“ Diese haben
die Aufgabe, ständig das Fahrverhalten
zu analysieren, wobei ein
unabhängiges mechanisches Stützsystem
den Rolli bei Bedarf mit Rädern an der Vorder-
und Hinterseite stabilisiert. Ein Klappmechanismus
fährt bei Systemversagen sofort aus und bringt
den Hoss zum Stehen. Während sich ein konventioneller
elektrischer Rollstuhl in der Regel mit etwa
6 km/h fortbewegen lässt, kann der Hoss Mobility
Geschwindigkeiten von 15 km/h erreichen.
Anwender von Strukturdämpfern
von ACE
Stoßdämpfer: Elektrotechnikingenieur
Lukas
Rigler (rechts), Gründer
von Hoss Mobility,
mit Geschäftspartner
und Antriebstechniker
Dominik Lorenz, dem
CTO des Unternehmens.
Bild: Hoss Mobility
Geeignete Stoßdämpfer
Eine Herausforderung, vor der das Team stand, waren
diese vergleichsweise hohen Geschwindigkeiten, die
ein Hoss Mobility auf ebener Strecke erzielen kann.
Diese stellen auf Dauer hohe Belastungen für die Anatomie
der Fahrenden dar, vor allem auf unwegsamerem
Gelände. Auf diese konstruktionstechnische Aufgabe
stieß Lukas Rigler bei der Entwicklung hin zur Serienreife
ebenfalls eher zufällig und merkt an: „Bei der
Recherche, etwa auf Messeständen, hat interessanterweise
kaum jemand in einem Rollstuhl mir gegenüber
das Anliegen einer besseren Dämpfung zur Sprache
gebracht. Der Eindruck war eher, Rollstühle sind wie sie
sind und daran muss man sich gewöhnen. Erst als einmal
ein Interessent zu Besuch kam, wurde ich auf die
Dämpfung aufmerksam. Der Herr hatte einen manuell
angetriebenen Rollstuhl, welcher aussah, als hätte
Angus MacGyver daran geschraubt, und eine wich -
tige Änderung, die sich der Anwender selbst gebaut
hatte, war seine Dämpfung.“
Während Lukas Rigler an Einzelradaufhängungen, an
Stoßdämpfer und an Gasfedern gedacht
hatte, brachte ihn der Mann auf die
Idee, fortan die Sitzfläche als
ganzes zur Dämpfungs- und
Komfortzone zu machen. Für
Bild: ACE Stoßdämpfer
Die Tubus-TR-Strukturdämpfer
von ACE Stoßdämpfer im Detail:
Die TR-Typen leisten unter anderem
dynamische Kraftaufnahmen
von 218 N bis 7.500 N.
60 KEM Konstruktion|Automation » 03 | 2024