Hongaars wonderwiel op racefiets lijkt fantasie

Schema van de ‘electromagnetic wheel motor’, die door de Hongaar István Varjas is bedacht. Illustratie Studio NRC

Afgelopen zondag bewezen journalisten van de Corriere della Sera en de Franse sportzender Stade 2 dat tijdens recente Italiaanse wielerwedstrijden meerdere renners zich hadden laten bijstaan door een elektromotortje dat in het fietsframe was verstopt. Zoals eerder de Belgische veldrijdster Femke Van den Driessche.

De warmteontwikkeling van de motortjes had hen verraden. Een thermografische camera liet zien dat bij sommige renners het onderste deel van de zitbuis (de staande buis tussen zadel en trapas) warmer was dan de rest van het koolstofframe. Het is de meest aannemelijke verstopplek voor een hulpmotor. Er waren ook renners die met een verdacht warme achternaaf rondreden.

De uitzending van Stade 2 is op internet na te kijken. Je ziet er de fameuze valpartijen waarbij fietsen zonder berijder op miraculeuze wijze bleven doortrappen en je hoort Brian Cookson, de fronsende voorzitter van de internationale wielerunie, zeggen dat hij niet overtuigd is van bedrog. De aangetoonde opwarming onderin de zitbuis kan ook door wrijving in de bracketgroep (rond de trapas) zijn ontstaan. Cookson heeft vertrouwen in het bestaande controlesysteem.

Dat systeem blijkt gebaseerd op het opsporen van verdachte magnetische velden en dat is zo gek nog niet want vóór de wedstrijd zijn verborgen motoren natuurlijk nog niet warm. En magnetometers (of teslameters, gaussmeters en hoe ze ook heten) die vreemde magnetische velden opsporen zijn er te kust en te keur. Maar magnetische velden zijn af te schermen met ‘zacht ijzer’ (‘weekijzer’) van voldoende dikte en de magnetometers kennen dus ook hun beperkingen.

De beelden van de thermografische camera zijn fascinerend. De hitte die de warmgelopen motortjes overdragen op de zitbuis maakt ze duidelijk zichtbaar. Maar de rubberbanden van de fietsen warmen ook aardig op. Het warmst worden de benen van de wielrenner.

Wie googelt met zoektermen als ‘bicycle’ en ‘thermal imaging’ ontdekt dat thermografisch onderzoek aan racefietsen niet nieuw is. Het is een geijkt middel om zwakten in het koolstofframe op te sporen. Internet laat veel thermogrammen zien en het blijkt dat de bracketgroep, ook die van gewone fietsen, door wrijving en materiaalvervorming inderdaad vaak wat warmer is dan de rest.

Je durft eruit af te leiden dat bij steile bergbeklimmingen (zware belasting, weinig koeling) ook de tandwielcassette op het achterwiel warm wordt. Een opgewarmde achternaaf hoeft helemaal niet op malversatie te wijzen. De tandwieltjes van de dérailleur worden altijd warm.

Het hoogtepunt van de Stade 2-film is een bezoek aan de Hongaarse technicus István Varjas uit Pécs. Ongelukkig genoeg ontstaat hier veel verwarring. Varjas wordt beschouwd als de pikeur in de branche van de verboden motortjes en die status dankt hij aan een interview uit 2010. Tegenover het Zwitserse tijdschrift L’Illustré heeft hij toen hoog opgegeven van een fietsmotor die er nog niet was. Die motor zou minstens 30 minuten lang een vermogen van 600 watt kunnen afgeven en zo zouden fietssnelheden van 90 km/u binnen bereik komen. Wie het narekent ziet dat het niet kan. Een wielrenner die 90 km/u rijdt heeft een vermogen van zo’n 2500 watt nodig om rol- en luchtweerstand te overwinnen en er staat nog niet de helft ter beschikking (want de renner zelf kan in dat halve uur hooguit 500 watt leveren). Ook zou je ergens in het frame meer dan een liter aan batterijen moeten kunnen verstoppen, terwijl in de zitbuis nog geen 0,3 liter past. We begrijpen: Varjas is geen theoreticus.

Nog wantrouwender worden we als in de Stade 2-film bewonderend wordt gedaan over een elektromotortje van 5 cm lang en 2 cm in diameter („hyperpuissant”, „technologie militaire”) dat op het oog een kale kopie is van de motor die in België was gevonden, de Vivax Assist. Ruwweg hetzelfde geclaimde vermogen: 250 watt, vooropgesteld dat hij de trapas aandrijft. Aan de achteras met zijn hoge toerental kan hij maar 30 tot 40 watt afgeven. Bij nader inzien blijkt er geen spat bewijs dat voor die Italiaanse wielerwedstrijden motortjes in achterassen waren gemonteerd.

De geheimzinnige aandrijving waarop Varjas in 2010 doelde is hier schematisch weergegeven. In speciaal geprepareerde gaten in de velg van een koolstof achterwiel monteert hij een twintigtal elektromagneten die hun elektrische stroom ontvangen van een lithiumbatterijtje dat óók in de velg is opgenomen. „Une petite batterie cachée dans la jante.”

Varjas vindt permanente magneten te zwaar. In de poten van de staande, en waarschijnlijk ook de liggende vork zijn inductiespoelen opgenomen waardoor, met behulp van een central processing unit, in een speciale frequentie stroomstoten wordt gestuurd. Het wisselend veld van de spoelen oefent krachten uit op de elektromagneten. De spoelen ontvangen hun elektrisch vermogen van een stapel lithiumbatterijen in de zitbuis.

Het geheel doet denken aan een cirkelvormig uitgevoerde lineaire motor, zoals bekend van de Maglev-treinen. Of het echt werkt weet bijna niemand: er is nooit een draaiend prototype getoond. Deskundigen willen het niet uitsluiten, maar noemen als voorwaarde dat de afstand tussen velg en vork zo klein mogelijk wordt gemaakt. In de praktijk is dat een groot bezwaar. Een Hongaarse fantasie dus? Wat dan weer vertrouwen geeft is dat Varjas bescheiden is over het vermogen van zijn wonderwiel: 60 tot 200 watt.