E-bike wielen voor veilige en duurzame mobiliteit

Aanleiding

Gebruik van geëlektrificeerde tweewielers (ook wel e-bikes) is in het afgelopen decennium fors toegenomen. De populariteit van de e-bike heeft geleid tot steeds betere kwaliteit en prestaties van de frames, motoren en accu's.

Ontwikkeling van de overige onderdelen is echter achtergebleven, zo ook van de wielen die worden gebruikt. Momenteel worden nog altijd traditioneel gespaakte wielen gebruikt, welke niet bestand zijn tegen de hogere snelheden en belastingen bij toepassing op elektrische fietsen.

Een defect wiel is daardoor momenteel het meest voorkomende defect aan e-bikes, met hoge kosten voor fabrikanten en leveranciers als gevolg. Daarnaast resulteren de gespaakte wielen in hoge arbeidskosten voor onderhoud, waardoor in veel gevallen het goedkoper is om een defect wiel, inclusief de elektromotor, volledig te vervangen (lees: weg te gooien), dan te repareren.

Ook zijn de huidige fietswielen in rijveiligheid niet afgestemd op de hogere snelheden van e-bikes. Van alle onderdelen van een fiets zijn de wielen voor ruim 20% verantwoordelijk voor de algehele aerodynamica van de tweewieler. Hiermee zijn de wielen verantwoordelijk voor een groot aandeel in de zijwindgevoeligheid van een fiets.

Negatieve invloed van de zijwindgevoeligheid op de rijveiligheid wordt sterk uitvergroot door de hogere snelheden die met e-bikes worden behaald.

Innovatie en projectdoelstelling

Om een veilig en duurzaam alternatief te bieden, beoogt Scope Cycling een nieuwe wielenset te ontwikkelen, waarbij aerodynamica, zijwindgevoeligheid, sterkte/stijfheid en productietechniek zorgvuldig tegen elkaar moeten worden afgewogen voor toepassing op e-bikes.

Voordat een ontwikkelingstraject wordt opgestart, moeten echter eerst de technische en economische risico's worden onderzocht. Daarom kent onderhavig project de volgende overkoepelende doelstelling:

• "Het vaststellen van de technische en economische haalbaarheid van de ontwikkeling van een nieuwe gespuitgiete wielenset uit een vezelversterkt polymeer ter bevordering van de rijveiligheid en de keten-brede duurzaamheid van e-bikes."

Aansluiting met de kennis- en innovatieagenda’s (KIA’s)

Het belang van een veilig en duurzaam mobiliteitssysteem wordt in de KIA ‘Energie en Duurzaamheid’ nadrukkelijk onderstreept. Hierbij sluiten de beoogde ontwikkelingen in directe zin aan op deel-KIA’s:

1. 1.6 ‘Toekomstbestendige mobiliteitssystemen’
2. 1.4 ‘Circulariteit’

Daarnaast zal de beoogde innovatie resulteren in een maatschappelijk gewenst, economisch rendabel en schaalbaar nieuw product.