Velgen maken integraal deel uit van het design van onze auto’s. Enkele jaren geleden zagen we vooral graag open velgen, zeker bij sportwagens. Maar dat ontwerp had een nadeel: het veroorzaakte turbulentie die de aerodynamica verslechterde. Sinds de komst van de elektrische auto ontwerpen constructeurs meer gesloten velgen, precies om die turbulentie te verminderen en enkele kostbare kilometers rijbereik te winnen. Alleen is er een probleem: dat gaat ten koste van de koeling van de remmen.
Waarom niet beide combineren? Dat is ongeveer het idee achter het patent dat Hyundai en Kia in de Verenigde Staten hebben ingediend (US 12 779 902 B2). Het gaat om een velg die tijdens het rijden tussen beide configuraties kan wisselen. Verschillende waarnemers die het systeem onder de loep namen, beschouwen het idee als haalbaar. Maar mogen we echt geloven in deze velgen met variabele geometrie? Heel wat patenten verdwijnen uiteindelijk gewoon in de schuif.
Advertentie – lees hieronder verder
Een mechanische iris
Hoe werkt deze velg met variabele geometrie precies? Het systeem verandert niets aan de dragende spaken, die op hun plaats blijven. Het gebeurt allemaal daarachter, waar een systeem met een draaibare centrale ring en verschillende lamellen gemonteerd is. Wanneer de ring in één richting draait, sluiten de lamellen de openingen tussen de spaken af en veranderen ze de velg in een bijna volledig gesloten schijf. Draait de ring in de andere richting, dan verdwijnen de lamellen opnieuw achter de spaken en kan de lucht weer naar de remmen stromen.
Om het systeem aan te sturen, voorziet het patent verschillende mogelijkheden: een elektromotor, een hydraulische of pneumatische actuator en zelfs een legering met vormgeheugen die samentrekt onder invloed van een elektrische impuls. Een kleine regeleenheid in het wiel stuurt alles aan.
25% van het probleem
In de autowereld zijn de wielen en wielkasten bij snelwegsnelheden op zichzelf verantwoordelijk voor ongeveer 25% van de totale luchtweerstand van een personenwagen. Dat cijfer heeft niets te maken met de rolweerstand van de banden, die ontstaat door mechanische wrijving. Het gaat hier wel degelijk om de turbulentie die ontstaat door de draaiende spaken en de wisselwerking tussen de lucht en de wielkasten. Bij een elektrische auto, waar elk puntje van de luchtweerstandscoëfficiënt (Cx) telt, kan het patent van Hyundai en Kia dus rechtstreeks extra kilometers rijbereik opleveren.
Maar wat mogen we van dit patent verwachten op het vlak van efficiëntie en winst? De constructeur zegt daar voorlopig niets over en vermeldt evenmin vanaf welke snelheid de lamellen zouden sluiten. Toch kunnen we een inschatting maken op basis van een SAE-studie van Chalmers en Volvo. Daarin werd in een windtunnel een daling van de Cx-waarde met 0,022 gemeten tussen open velgen en velgen met een maximale afdekking. Dat komt overeen met een vermindering van de totale luchtweerstand met 7 tot 9% bij een auto met een Cx-waarde tussen 0,25 en 0,30. Of de winst in de praktijk groter of kleiner zal zijn, moeten we nog afwachten. Tenminste, als het project ooit werkelijkheid wordt, want Hyundai heeft nog geen planning bekendgemaakt voor een eventuele serieproductie.
Advertentie – lees hieronder verder
Haalbaar?
Op papier klinkt dit patent aantrekkelijk. Het biedt een interessante mogelijkheid om het verbruik van elektrische auto’s verder te verlagen en zo hun rijbereik te vergroten. Maar de praktijk zal moeten uitwijzen of het systeem ook echt werkt. Wat we immers gemakkelijk vergeten, is dat velgen tot de kwetsbaarste onderdelen van een auto behoren. Een stoeprand of een put in het wegdek kan al aanzienlijke schade veroorzaken. Met een elektronische module en een bedieningsmechanisme die in het wiel geïntegreerd zijn, valt te verwachten dat de rekening veel hoger uitvalt dan bij de vervanging van een gewone aluminium velg. En uiteindelijk betaalt de automobilist daarvoor de prijs, want die meerkosten zullen onvermijdelijk doorwegen op de verzekeringspremies. Verzekeraars stemmen hun tarieven immers systematisch af op de werkelijke kostprijs van vervangingsonderdelen.
Vergeet ook niet dat Hyundai en Kia niet als enigen aan dit soort technologie werken. De groep diende in 2024 al een patent in voor een ander type aanpasbaar wiel, maar dat project kwam niet van de grond. Ook Rivian onderzoekt een vergelijkbaar compromis, maar kiest voor een eenvoudiger aanpak: draaibare wieldoppen die door een mechanische veer worden bediend. Er tekenen zich dus twee benaderingen af: aerodynamische optimalisatie met mechanische systemen en optimalisatie met actieve systemen (Active Air Skirt onder de bumper, beweegbare luchtkleppen en aangestuurde luchtgeleiders). Hyundai en Kia hebben voor de tweede aanpak gekozen.
Duizenden Belgische bestuurders volgen Gocar om op de hoogte te blijven en om de beste wagendeals te ontdekken. U toch ook? Blijf op de hoogte:
