Tachimetro: come funziona e perché la misurazione della velocità presenta errori

Tutti conosciamo il tachimetro, quell’elemento dell’auto che ci informa della velocità che stiamo tenendo in ogni momento. Ma sebbene sia uno di quegli elementi molto comuni che utilizziamo quasi senza accorgercene, per la maggior parte degli utenti è un grande sconosciuto. Non si sa nemmeno che presenta un errore nella misurazione della velocità. Questo errore ha diverse spiegazioni, che ti illustreremo più avanti, ma prima vogliamo mostrarti i due tipi di tachimetro esistenti e come funzionano.

Tipi di tachimetro

Esistono due tipi di tachimetro: uno più antico e uno più moderno, montato sui modelli più recenti. Entrambi si basano sullo stesso principio, sebbene il modo di ottenere il risultato differisca. Per conoscere la velocità alla quale un veicolo viaggia tramite il tachimetro, bisogna conoscere il diametro della ruota e il numero di giri che compie in un determinato intervallo di tempo.

Per calcolare il primo, bisogna calcolare la dimensione del cerchione e poi sommare due volte il profilo del pneumatico. Normalmente si conosce il diametro, perché il costruttore sa quali pneumatici monta l’auto. Resta quindi solo da conoscere i due tipi di tachimetro esistenti e come funzionano.

Tachimetro meccanico

I tachimetri meccanici venivano montati sulle auto alcuni anni fa. Sono più semplici di quelli attuali e misurano la velocità attraverso la rotazione di un cavo collegato all’albero secondario del cambio. Questa velocità di rotazione è proporzionale a quella delle ruote, in base al rapporto di trasmissione del differenziale.

All’altra estremità del cavo c’è un magnete. Questo, ruotando, genera una corrente elettrica che fa muovere l’ago del tachimetro su una scala graduata. Per determinare questa scala e renderla il più precisa possibile, bisogna valutare tutte le forze che intervengono nel movimento, come la resistenza torsionale della molla, che deve essere tarata in base al diametro delle ruote, l’intensità della corrente indotta, il rapporto del differenziale e altre variabili. In questo modo è possibile offrire la visualizzazione della velocità del veicolo.

Tachimetro elettronico

Il tachimetro elettronico è più moderno e il suo design è più pratico, più semplice e più affidabile. Sull’albero secondario della trasmissione viene collocato un sensore di rotazione che invia una corrente a tensione variabile alla centralina, la quale la interpreta e la converte in segnale di velocità che poi può essere visualizzato sul quadro strumenti, in formato analogico o digitale.

Il sensore di rotazione è detto anche sensore a effetto Hall, ed è composto da due magneti che ruotano contemporaneamente. Tra questi due magneti si trova il sensore, che genera una corrente elettrica. La rotazione dei magneti riorganizza gli elettroni generati e così si ottiene la lettura che viene poi convertita in dati dalla centralina.

Il tachimetro elettrico può anche determinare la velocità del veicolo tramite la ruota fonica dell’ABS. Questo sistema può introdurre un ulteriore errore nella misurazione, poiché in curva una ruota gira leggermente meno dell’altra.

Errore del tachimetro

I tachimetri generano un errore nella misurazione della velocità. Non è un errore molto grande, ma può arrivare a poco più del 10% della velocità reale. E sorprendentemente, questo errore è regolamentato dalla legge e l’Unione Europea stabilisce che la velocità indicata sul tachimetro sia superiore a quella reale. Questa differenza tra la velocità reale e quella indicata sul tachimetro è fissata in un 10% più 4 km/h.

In altre parole, un’auto che viaggia a 120 km/h secondo il tachimetro starebbe in realtà andando a una velocità inferiore. Con questa differenza si produce un effetto psicologico sul conducente: anche se crede di viaggiare alla velocità massima consentita dalla strada, questa non viene effettivamente raggiunta.

In Giappone o negli Stati Uniti è consentito uno scostamento tra la velocità reale e quella indicata del 4%, sia in eccesso che in difetto. Altri fattori che influiscono sugli errori di indicazione del tachimetro possono essere l’usura del meccanismo, l’uso di ruote di diametro diverso da quello per cui il sistema è stato tarato e la pressione dei pneumatici. Questa può far sì che il veicolo percorra più o meno strada, incidendo sulla velocità e sulla distanza percorsa.