De K-drive is een veelbesproken onderdeel van de nieuwe Velox2. Met deze aandrijving wordt de ronde trapbeweging veranderd in een elliptische beweging. Dit heeft tot gevolg dat de voorkant van een velomobiel veel lager kan worden geconstrueerd dan met een ronde trapbeweging. Dit kan wel tot 30 cm lager zijn. Aero-dynamisch heeft dat grote voordelen. Om dat te begrijpen is het zinvol te weten dat er drie cruciale factoren zijn die de snelheid van een velomobiel bij een gegeven vermogen bepalen.1. Het frontaal oppervlak
Hoe kleiner dit oppervlak is hoe lager de weerstand. Een kleine auto heeft uiteraard een kleiner frontaal oppervlak dan een grote auto. Dit gaat in gelijke mate op voor een velomobiel, hoe kleiner de grootste dwarsdoorsnede is, hoe lager de luchtweerstand.
2. De aero-dynamische vorm
De aero-dynamische vorm is in hoge mate bepalend voor de weerstand in de lucht van een velomobiel. Hoe beter deze vorm is, hoe sneller de velomobiel door de lucht snijdt. Bij de Quest is de luchtweerstand bij 40 km/u zo'n 61% van de totale weerstand. De rest is rolweerstand en een veel geringer deel mechanische verliezen. Ontwerpers van aero-dynamische vormen proberen de luchtstroom langs hun stroomlijn zo lang mogelijk laminair te houden. Dit levert een heel lage weerstand op. Is de luchtstroom niet laminair maar turbulent, dan neemt de weerstand snel toe.
3. Omspoeld of nat oppervlak
Hoe kleiner een voorwerp is, hoe geringer het omspoeld of nat oppervlak is. Dit bepaalt mede de hoeveelheid luchtweerstand.
Ontwerpers van moderne stroomlijnen zoals de Velox2 proberen de drie bovenstaande factoren te optimaliseren.
Het frontaal oppervlak wordt goeddeels bepaald door de breedte en lengte van de fietser die in de stroomlijn moet passen. Een tweewieler kan veel smaller ontworpen worden dan een driewieler. Een driewielige velomobiel kan ook ontworpen worden met een geringer frontaal oppervlak. Voorbeelden zijn de Evo-K en de Milan SL. Ook de recent ontwikkelde Quest XS heeft een kleiner frontaal oppervlak dan de standaard Quest en Strada. De Evo-K, de Milan SL en de Quest XS zijn bij gelijk vermogen sneller dan de huidige generatie Quest, Strada en Mango velomobielen. De praktische bruikbaarheid voor alle dag neemt wel af. Alleen kleinere personen kunnen in de snelste velomobielen rijden. Ook de bagage capaciteit is geringer en het eenvoudig in deze fietsen stappen wordt een uitdaging.
De vallende druppel vorm werd heel lang als de optimale aero-dynamische vorm gezien. Zo zien vrijwel alle velomobielen eruit. Recente ontwikkelingen in aero-dynamische vormen laten zien dat het effectiever is de druppelvorm te verlaten. Het levert een veel lagere luchtweerstand op als er smal en laag wordt begonnen en de breedte en hoogte langzaam toenemen tot op 2/3 deel van de stroomlijnlengte. De luchtstroom blijft heel lang laminair en daarmee blijft de luchtweerstand heel laag.
Om het mogelijk te maken de voorkant van de stroomllijn laag te laten beginnen, is de K-drive een goede mogelijkheid. In plaats van de ruimtevretende ronddraaiende beweging wordt het meer een heen en weer gaande beweging. Bij de Velox2 levert dat in de windtunnel 35% minder luchtweerstand op in vergelijking met de Velox1. Er is wel een zeker rendementsverlies bij de elliptische beweging, maar dat zou ruimschoots moeten opwegen tegen de winst in luchtweerstand.
K-drives zijn niet in de handel. Miles Kingsbury, de Engelse ontwerper van de razendsnelle Beano en vierwielige velomobiel Quattro, heeft meerdere K-drives ontwikkeld. Miles heeft geen mogelijkheid deze K-drives commercieel te maken en te verkopen.
Voor de Velox2 zijn nu 10 K-drives gemaakt voor de Raptobike trainingsfietsen en de Velox2. Ook deze ontwikkeling is commercieel onhaalbaar. Deze K-drives kosten per stuk iets minder dan de helft van een Quest.
Dat verandert nu. Alligt, producent van de Alleweder, Sunrider en vele andere producten voor velomobielen en ligfietsen, heeft het plan om K-drives te gaan ontwikkelen en produceren. Dit wordt een universeel systeem dat op allerlei formaten tandwielen toepasbaar is. De eerste prototypes zullen al tijdens het International Velomobile Seminar in Dronten op 6-7-8 september worden getoond.
Ook de prijzen, heel wat lager dan bovengenoemd, zullen dan bekend worden.
Een heel goed initiatief van Leo Visscher van Alligt, bij uitstek de vakman die dit tot een succes kan maken.
