Bij de ontwikkeling van de TWIKE 5 richten we ons steeds meer op details waarbij afzonderlijke eisen niet langer los van elkaar kunnen worden bekeken. Aerodynamica, toevoer van frisse lucht, componentstructuur, maakbaarheid en design moeten als één geheel functioneren.
Precies uit zo’n vraagstuk is ons huidige ontwerp voor de voorkant van de TWIKE 5 ontstaan. Intern noemen we dit de ‘Falcon Front’.
De vorm is niet ontstaan vanuit een puur esthetisch idee. Ze vloeit voort uit verschillende technische eisen die juist op deze plek van het voertuig samenkomen – en krijgt daardoor haar eigen karakter.
Lucht voor de achterdiffuser
Een belangrijk inzicht uit de aerodynamische optimalisatie heeft in eerste instantie betrekking op een gedeelte dat je bij het bekijken van de voorkant misschien niet meteen zou verwachten: de achterkant.
Om de achterdiffuser zo effectief mogelijk te laten werken, moet er voldoende lucht onder het voertuig naartoe worden geleid. Hoe goed dat lukt, wordt al helemaal vooraan bepaald.
Het vrijstaande voorwiel speelt daarbij een bijzondere rol. De aankomende luchtstroom moet zich vóór het wiel zo gecontroleerd mogelijk splitsen, langs de zijkanten en onder het wiel worden geleid en zich achter het wiel weer zo ordelijk mogelijk samenvoegen.
Juist hier helpt de uitgesproken centrale snavelpunt van de Falcon Front. Deze begint de luchtstroom al vroeg te splitsen en ondersteunt een gerichte geleiding naar de gebieden waar we de lucht verder onder of langs de zijkanten van het voertuig willen voeren.
Deze geometrie wordt ook interessant wanneer de lucht iets schuin aankomt. In de praktijk treft de rijwind een voertuig immers niet altijd exact van voren. Zelfs een matige zijwindcomponent verandert de aanstroomhoek al. De uitgesproken snavelrand kan helpen om de stroming toch vroeg te ordenen en in de gewenste richting te sturen.
De voorkant wordt daarmee een functioneel onderdeel van een doorlopend aerodynamisch concept – vanaf het eerste contact met de lucht tot aan de achterdiffuser.
Frisse lucht uit het stuwdrukgebied
Een tweede belangrijke functie bevindt zich direct aan de voorkant zelf.
Tijdens het rijden ontstaat daar een gebied met een hoge stuwdruk. Dit drukniveau kan worden benut om met zo weinig mogelijk extra inspanning frisse lucht voor het interieur aan te voeren.
Op termijn kan deze luchtstroom ook interessant zijn voor de koelluchtbehoefte van een toekomstige airconditioning.
Niet alleen de beschikbare hoeveelheid lucht is daarbij bepalend, maar ook de positie van de luchtinlaat.
Hoe dichter een inlaat zich bij het wegdek bevindt, hoe groter de kans dat ook opwaaiend stof, vuildeeltjes en bij een nat wegdek water worden aangezogen. Daarom zijn de twee luchtinlaten van de Falcon Front bewust relatief hoog binnen het stuwdrukgebied geplaatst.
Het doel is om al bij de instroom zo schoon mogelijke buitenlucht op te nemen en daarmee ook de daaropvolgende filtering te ontlasten.
De openingen zijn daarom geen decoratieve elementen en ook geen klassieke koelopeningen. Hun positie, doorsnede en integratie in de voorkant volgen uit een concrete stromingstechnische functie.
Waarom ‘Falcon Front’?
Bij het ontwerpen van de luchtgeleidende voorste zijpanelen deed de vorm ons al denken aan een vogel in een duikvlucht.
Tijdens het verdere werk aan de voorkant kwam daar nog een tweede observatie bij: ook bij de kop van een valk bevinden de natuurlijke luchtinlaten zich op een positie waar ze functioneel goed zijn geïntegreerd in een aerodynamische totaalvorm.
Deze analogie bracht ons bij de twee zijdelingse luchtinlaten en de centrale snavelrand van het huidige ontwerp.
Het doel is daarbij niet om de natuur letterlijk qua vorm te kopiëren. Interessanter is dat vergelijkbare functionele eisen soms tot verrassend vergelijkbare geometrische oplossingen leiden.
Zo groeide uit een technisch vraagstuk uiteindelijk de Falcon Front.
Form follows function – én productie
Aerodynamica alleen is echter niet voldoende voor een goed onderdeel.
De voorkant moet later ook economisch en reproduceerbaar kunnen worden geproduceerd. Daarom houden we bij de vormgeving al rekening met het ontwerp van de gereedschappen en vooral met een zo eenvoudig mogelijke lossing van de onderdelen uit de mal.
Tegelijkertijd moeten er duidelijke en robuuste verbindingen ontstaan met de aangrenzende delen van de buitenhuid.
Daar komt nog een heel praktische eis bij: de voorkant van een voertuig behoort tot de gebieden die bij een kleinere aanrijding of parkeerschade bijzonder kwetsbaar zijn. De constructie moet het daarom mogelijk maken om beschadigde frontonderdelen zo gericht mogelijk te vervangen, zonder onnodig grote delen van de buitenhuid te hoeven vernieuwen.
Ook onderhoudsgemak en reparatievriendelijkheid hebben daarmee al invloed op het ontwerp.
Techniek krijgt een gezicht
De Falcon Front laat voor ons mooi zien hoe we de TWIKE 5 ontwikkelen.
We leggen niet eerst een vorm vast om vervolgens te proberen de techniek daarin onder te brengen.
In plaats daarvan begrijpen we eerst de luchtstromen, verbinden we functies met elkaar en houden we rekening met productie en reparatie – en daaruit ontstaat de vorm.
Dat deze vorm uiteindelijk tegelijkertijd een sterke eigen identiteit krijgt, is een mooie bijkomstigheid.
Het getoonde ontwerp zal in de komende ontwikkelingsstappen nog verder worden verfijnd. Het fundamentele functionele principe staat echter al vast: de voorkant moet de luchtstroom niet alleen doorsnijden – maar hem gericht leiden.
Let’s TWIKE!
