Snelheidsmeter: hoe werkt hij en waarom geeft hij een afwijking bij het meten van de snelheid

We kennen allemaal de snelheidsmeter, dat onderdeel van de auto dat ons op elk moment informeert over de snelheid waarmee we rijden. Hoewel het een van die zeer gangbare onderdelen is die we gebruiken zonder er nauwelijks bij stil te staan, is het voor de meeste gebruikers een grote onbekende. Het is zelfs onbekend dat er een afwijking zit in de snelheidsmeting. Deze afwijking heeft verschillende verklaringen, die we hieronder zullen toelichten, maar eerst willen we je de twee soorten snelheidsmeters laten zien die er zijn en hoe ze werken.

Soorten snelheidsmeters

Er zijn twee soorten snelheidsmeters: een oudere en een modernere die de meest recente modellen uitrusten. Beide zijn gebaseerd op hetzelfde principe, hoewel de manier waarop dat wordt bereikt verschilt. Om te weten met welke snelheid een voertuig met de snelheidsmeter rijdt, moet men de diameter van het wiel kennen en het aantal omwentelingen dat het in een bepaalde tijd maakt.

Om de eerste te kennen, moet men de grootte van de velg berekenen en daar twee keer het profiel van de band bij optellen. Normaal gesproken kent men de diameter, omdat de fabrikant weet welke banden de auto monteert. Er blijft dan alleen nog over de twee soorten snelheidsmeters te leren kennen die bestaan en hoe ze werken.

Mechanische snelheidsmeter

De mechanische snelheidsmeters werden enkele jaren geleden in auto’s gemonteerd. Ze zijn eenvoudiger dan de huidige en meten de snelheid via de rotatie van een kabel die is verbonden met de secundaire as van de versnellingsbak. Deze rotatiesnelheid is evenredig met die van de wielen, volgens de overbrengingsverhouding van het differentieel.

Aan het andere uiteinde van de kabel zit een magneet. Deze wekt, wanneer hij draait, een elektrische stroom op die de naald van de snelheidsmeter over een geijkte schaal laat bewegen. Om die schaal te bepalen en zo nauwkeurig mogelijk te maken, moeten alle krachten die bij deze beweging een rol spelen worden meegewogen, zoals de torsieweerstand van de veer, die afgestemd moet zijn op de diameter van de wielen, de sterkte van de opgewekte stroom, de overbrengingsverhouding van het differentieel en andere variabelen. Zo kan de weergave van de snelheid van het voertuig worden geleverd.

Elektronische snelheidsmeter

De elektronische snelheidsmeter is modern en heeft een praktischer, eenvoudiger en betrouwbaarder ontwerp. Op de secundaire as van de transmissie wordt een toerentalsensor geplaatst die een variabele spanningsstroom naar de besturingseenheid stuurt; deze interpreteert die en zet hem om in het snelheidssignaal dat vervolgens op het instrumentenpaneel zichtbaar is, in analoog of digitaal formaat.

De toerentalsensor wordt ook Hall-sensor genoemd; deze bestaat uit twee magneten die tegelijkertijd draaien. Tussen die twee magneten zit de sensor, die een elektrische stroom opwekt. De rotatie van de magneten groepeert de opgewekte elektronen opnieuw, waardoor de meting wordt verkregen die vervolgens in de besturingseenheid in gegevens wordt omgezet.

De elektronische snelheidsmeter kan de snelheid van het voertuig ook bepalen met de tandwiel van het ABS. Dit systeem kan een extra afwijking in de meting opleveren, omdat in een bocht het ene wiel iets minder draait dan het andere.

Afwijking van de snelheidsmeter

Snelheidsmeters veroorzaken een afwijking in de snelheidsmeting. Het is geen zeer grote afwijking, maar ze kan oplopen tot iets meer dan 10% van de werkelijke snelheid. En verrassend genoeg is deze afwijking wettelijk vastgelegd, en is het de Europese Unie die bepaalt dat de op de snelheidsmeter aangegeven snelheid hoger moet zijn dan de werkelijke. Dit verschil tussen de werkelijke snelheid en de op de snelheidsmeter aangegeven snelheid is vastgesteld op 10% plus 4 km/h.

Dat betekent dat een auto die volgens de snelheidsmeter 120 km/h rijdt, in werkelijkheid met een lagere snelheid zou rijden. Door dit verschil ontstaat een psychologisch effect bij de bestuurder: ook al denkt hij dat hij met de maximumsnelheid van de weg rijdt, wordt deze in werkelijkheid niet bereikt.

In Japan of in de Verenigde Staten is een afwijking tussen de werkelijke snelheid en de aangegeven snelheid van 4% toegestaan, zowel naar boven als naar beneden. Andere factoren die afwijkingen in de snelheidsmeter kunnen veroorzaken, zijn slijtage van het mechanisme, het gebruik van wielen met een andere diameter dan waarvoor het systeem is geijkt, en de bandenspanning. Die kan ervoor zorgen dat de auto sneller of langzamer rijdt, wat de snelheid en de afgelegde afstand beïnvloedt.