Grotere velgen kosten je veel actieradius, maar bijna niemand weet waarom

Wanneer je met de configurator bezig bent en uitrusting aanvinkt, is het gemakkelijk om in de verleiding te komen. De auto ziet er fantastisch uit op grote velgen, dus wordt 19 inch al snel ingeruild voor 21 inch, maar je betaalt niet alleen met geld.

Je betaalt ook met de actieradius, grote velgen kunnen tot 15 procent van de maximale WLTP-actieradius kosten die de fabrikant opgeeft. Dat grotere velgen actieradius kosten, komt door meerdere zaken tegelijk, onder meer gewicht, luchtweerstand en rolweerstand.

Grote velgen zijn vooral een boosdoener bij stadsverkeer met veel remmen en accelereren, waarbij de auto voortdurend vaart mindert of stopt om daarna weer op te trekken.

Wanneer de velg groter wordt, verplaatst een groter deel van de massa zich verder weg van de as waaromheen het wiel draait en aangezien metaal aanzienlijk zwaarder weegt dan het rubber en de lucht van de band, vergt het meer energie van de elektromotor om het wiel in beweging te brengen.

Verdeling van gewicht geeft doorslag

Het is de straal die het verschil maakt en dat geldt ook wanneer een velg van 19 en een van 21 inch precies evenveel wegen. Doorslaggevend is hoe het gewicht is verdeeld en vooral de afstand van de naaf naar de velgrand.

Hoe verder naar buiten de massa zich bevindt, hoe groter het zogenoemde traagheidsmoment wordt en hoe meer energie er nodig is om het wiel te versnellen.

Wanneer de snelheid rond de 80 kilometer per uur komt, begint de aerodynamica pas echt van betekenis te worden. De luchtweerstand werkt tegen de voorwaartse beweging van de auto in en de elektromotoren moeten meer energie uit de accu halen om die te overwinnen.

Artikel gaat verder onder de afbeelding.

De luchtweerstand stijgt ongeveer met het kwadraat van de snelheid, wat betekent dat een verdubbeling van de snelheid ongeveer vier keer zoveel luchtweerstand oplevert.

Grote velgen hebben vaak een opener ontwerp om de auto een sportieve uitstraling te geven en tegelijk de koeling van de remmen te verbeteren. Maar de openingen kunnen de lucht vangen en turbulentie rond de wielen veroorzaken, wat energie kost.

Daarom werken autofabrikanten gericht aan de luchtstromen rond de wielen, met bijvoorbeeld actieve aerodynamische elementen die zich bij hoge snelheid uitvouwen.

Artikel gaat verder onder de afbeelding.

Om de snelheidsmeter en de overige systemen correct te laten functioneren, moet de totale buitendiameter van het wiel met velg en band ongeveer gelijk blijven, ongeacht de gekozen velgmaat.

Daarom worden grotere velgen doorgaans gecombineerd met banden met een lager profiel, waarbij de zijkant van de band lager wordt. Laagprofielbanden vereisen doorgaans stijvere zijwanden om het gewicht van de auto te dragen met een kleiner luchtvolume.

Grote velgen worden bovendien vaak gecombineerd met sportieve banden, die een zachtere en meer op grip gerichte rubbermengeling gebruiken. Een bredere band kan tegelijk meer energie vergen om over het asfalt te rollen dan een smallere band, wat de rolweerstand en daarmee het stroomverbruik kan verhogen.

Deel van de energie gaat verloren

Wanneer een band rolt, wordt het rubber voortdurend samengedrukt en vervormd voordat het naar zijn oorspronkelijke vorm terugkeert. Een deel van de energie wordt daarbij omgezet in warmte en gaat verloren.

Velgen worden doorgaans van aluminium gemaakt, dat een veel hogere dichtheid heeft dan het rubber en de lucht van de band. Grotere wielen zijn daarom vaak ook zwaarder.

De wielen behoren bovendien tot de onafgeveerde massa, waardoor extra gewicht daar andere dynamische gevolgen heeft dan hetzelfde gewicht elders in de auto.

Er is uiteraard niets mis met het kiezen van grote velgen, maar wees je ervan bewust dat het uiterlijk een prijs kan hebben in de vorm van een hoger energieverbruik en een kortere actieradius.