A sebesség mérése

A címet olvasva azt gondolhatnánk, hogy egy rendkívül egyszerű témával állunk szemben. A valóságban azonban rengeteg trükkhöz kell folyamodnia az autógyártóknak, hogy megfelelő módon tudják informálni a vezetőt az aktuális haladási sebességéről.

Ebben a cikkben bemutatjuk, hogyan működik a sebességmérés, milyen problémákkal találkoznak a fejlesztők, és hogy hogyan tudjuk mi magunk is „elrontani” a műszert.

Valójában mit mérünk?

Elsőre talán furcsának tűnhet, de a járművek nem képesek közvetlenül a sebességük megmérésére. Jelenleg ennek a tudásnak nem vagyunk birtokában.

Valójában a sebességet számítások útján érjük el a műszerfalon. A kerék, vagy valamely más forgó alkatrész (pl. sebességváltóban) fordulatszámát mérjük. Ha tudjuk, mekkora a kerék, akkor elvileg tudjuk a kerületét, vagyis azt, hogy egy kerékfordulattal hány métert tesz meg, azt is tudjuk, mennyi idő alatt, vagyis a sebesség a fenti adatok ismeretében kiszámolhatóvá válik.

Probléma a gumival

Egyszerűen tűnik, azonban ennek a számításnak valós buktatói vannak.

A fenti módszerrel egész pontosan meghatározható például a vonatok sebessége, tekintve, hogy az acél kerekek átmérője nagyon jó közelítéssel állandónak vehető. A gumikerék viszont teljesen más.

Bármilyen természetes vagy szintetikus anyagok keverékéből áll is össze az abroncs, a deformációs képessége össze sem hasonlítható a vasúti kerekekével. Ha a jármű terhelése növekszik (több utas, több rakomány), jobban kidudorodik az oldalfala, belapul és máris megváltozik az átmérője azon a részen, ahol az úttal érintkezik.

Mindemellett a gumiabroncs átviszi a vonóerőt is, ami további deformációt okoz benne, és vannak olyan tényezők is, hogy a gyorsulás/lassulás hatására, a dinamikus átterhelődés is változtat az átmérőn.

A másik pontatlansági tényező a gumi kúszásából származik, vagyis az út felületéhez képest bizonyos körülmények között a gumiabroncs egy kicsit siethet: például maximális gyorsításkor, aszfalton ez akár 10 százalék is lehet, murván, laza talajon még több. Nincs az a sebességmérő, ami ezzel kalkulálni tud, hiszen a sebességmérő a fizikai jelet az esetek döntő többségében a sebességváltó kimenő tengelyéről veszi. Ebből az következik, hogy a kerék kúszása, a kerék gördülési sugarának a statikus és dinamikus változása benne van a jelben.

Hogyan kaphatunk ez alapján büntetést?

Joggal merülhet fel a kérdés, hogy ha ennyire bizonytalan a sebességmérés, mi alapján kaphatunk büntetést a túllépéséért?

Az építési szabályok és a rendőrség kombinálva igyekszik ez ellen tenni. Előbbi esetén általános direktíva, hogy a sebességmérő kevesebbet soha nem mutathat a valós sebességnél, csak többet.

Ez viszonylag egyszerűen megmagyarázható, a vezető sosem hiheti azt, hogy mondjuk ötvennel megy, és közben a valós sebessége inkább hatvan. Ennek vannak praktikus okai, például ne legyen mire hivatkozni a rendőrnél, amikor megjön a csekk, hiszen ez hivatkozási alapot adhat egy kártérítésre a gyártó felé.

Másrészt a sebességmérő radarok sem büntetnek 1 km/h-s túllépésért, még a helyszíni bírság is közel 8-10%-nyi tartalék után jár mindössze.

Az előírások tehát elsőként kötik ki, hogy lefelé soha nem tévedhet, de meghatároznak egy felső határt is: 50 km/h felett a kijelzett sebesség nem térhet el a sebesség+10 százalék+4 km/h értéknél, vagyis mondjuk 100 km/óránál ez 100+10+4, azaz 114 km/óra lehet.

Ebből következően nem élhetnek vissza úgy sem a gyártók az órával, hogy jóval többet mutasson a vezetőnek a valós sebességénél, mintha jelentősen nagyobb teljesítménnyel rendelkezne az autó a valósnál.

Miért nem használjuk a GPS-t?

Jogos az a kérdés is, hogy a mai autók jó részében már megtalálható valamilyen műholdas helymeghatározó rendszer, az újakba pedig akkor is beszerelik, ha a vevő nem rendelt navigációt, hiszen a kötelező segélyhívó a GPS-koordinátákat küldi el a segélyhívó-központnak.

Nincs egzakt válasz arra, hogy miért nem használjuk.

Ugyanakkor el kell ismerni, hogy GPS-nek sokszor lehetnek kellemetlen pillanatai. A sebességmérőnél nincs türelmi idő, nem fér bele az a pár másodperc, amíg a GPS mondjuk visszakerül a lefedettségi zónába, mikor kijöttünk a mélygarázsból.

A sebesség kiszámítása ráadásul számításigényes feladat, ezért egy olcsó eszköz maximum az állandósult sebesség kiírására ideális, több másodperces késés nem megengedhető itt, ami intenzív gyorsításoknál/lassításoknál gyakran megoldhatatlan problémát jelenthet.  Ráadásul a sebességmérőnek alagútban, mélygarázsban, magas épületek között is működnie kell, ahol a GPS vagy téved, vagy egyszerűen elveszíti a műholdakat.

A felhasználó

Nem meglepő módon a nem megfelelő üzemeltetés a legveszélyesebb tényező ebben a kérdésben is. A felhasználó szándékos vagy véletlen hibáiból adódóan minden korábbi direktívát azonnal képes lesz áthágni a járművel.

A legegyszerűbb, de már szinte megszűnőben lévő jelenség a parallaxis hiba. Vagyis a mutató és a skála többnyire nincs egy síkban, így csak akkor látunk pontos értéket rajta, ha egészen pontosan szemből nézzük.

Tekintve, hogy csak a legritkább esetben van ez így, ez is hozzáad egy pontatlanságot a sebességméréshez.

A digitális kijelzők elterjedésével ez a hiba gyakorlatilag megszűnik létezni, hiszen a mutató és a számlap mindig egy síkban lesz. Sok esetben a térhatás elérése érdekében már szándékosan viszik be szoftveresen a parallaxis hibát.

Hibát követünk el azzal is, ha nem veszünk tudomás a gumi kopottságáról. Ez nem elsősorban a sebesség meghatározása miatt fontos, de tény, hogy 5-7 mm-nyi átmérőcsökkenés már kimutatható a műszerfalon.

Ami azonban minden bűn felett áll, az a gyártói ajánlások be nem tartása.

Ebbe beletartozik például a nem megfelelő guminyomás és a nem megfelelő átmérőjű gumiabroncs használata.

Egy túlfújt abronccsal, még inkább egy jelentősen megnövelt kerékátmérővel bekövetkezhet, hogy kisebb sebességet látunk a műszerfalon, mint amennyivel valójában haladunk, amely számos biztonsági és hatósági kockázatot hordoz magában.

Összegzés

Belátható, hogy a gyártó előírásait érdemes követni, és szintén ajánlott az abroncsok nyomásának gyakori ellenőrzése. Ezek irányelvek betartásával, bármennyire körülményes is a pontos sebesség meghatározása, a műszer rendeltetésszerű működése mellett nem kaphatunk annyira fals értéket, amelyből következően rossz döntéseket hozhatunk a volán mögött.