スピードメーターの大きな誤差/仕組みと速度差を検証

  • 2019年3月2日
  • 2019年3月18日

車を普段から運転されている皆様にとっては、車のスピードに気を配られていますよね。その時、スピードメーターで速度を確認しますが、スピードメーターの値は果たしてどこからきているのか、また、どのようにして算出しているのか、疑問を持たれている方も少なくないと思います。

実際、私も子供のころ父親に自動車の速度ってどうやって計算しているのか?って聞いたことがあります。

アクセルを踏めば瞬時に時速を計測し、スピードメーターに反映させる。
ブレーキを踏めばそれもすぐにメーターに反映させる。
よく考えると不思議ですよね。その瞬間瞬間の速度をリアルタイムで計測しているわけですから。当時、父親からの、明確な回答は帰ってきませんでしたが。今はインターネットで何もかも調べられる時代です。ってことでざっくり調べてみました。

スピードメーターの仕組み

スピードメーター

結論から言うとタイヤの回転数から算出しているそうです。

タイヤの車軸に回転数を計測できるセンサーがついているので、これによりタイヤの回転数がわかります。タイヤの回転数が計測できて、タイヤの外周を求められればそれより速度が計算できます。

タイヤのサイズは14インチとか、17インチとかで車ごとに決められているため、センサーによって測定されたタイヤの回転数×タイヤサイズ(車ごとに規定されたタイヤの外周)で求められます。

タイヤが空転すればメーターだけ動く

タイヤ 雪道 空転

話が変わりますが、私は昔雪道でつかまり、タイヤが空転したことがありますが、その際に車は全然前に進まないのにも関わらず、メーターだけ動いていました。これはタイヤの回転数から算出しているため、このような現象が起きたのです。


注意 タイヤの回転数から算出している訳ですので、インチアップやインチダウンした際には誤差が生じます。また、影響はわずかですが、タイヤが新品の状態とすり減った状態でも当然誤差が生じます。ただ、どちらもコンマ%程度の誤差が生じるだけなので、気にしなくても良いかと思われます。

スピードメーターの誤差

ここでいよいよ本題です。車検に通る基準当然誤差があります。細かい解説は省きますが、法律的に認められている誤差範囲は下記のようです。


道路運送車両の保安基準の細目を定める告示 第148条(速度計等)

10(V1-6)/11 ≦ V2 ≦ (100/94)V1

V1は、自動車に備える速度計の指示速度(単位 km/h)

V2は、速度計試験機を用いて計測した速度(単位 km/h)

ややこしい式のように見えますが、要するに

  • 下限速度10(V-6)/11
  • 上限速度100/91×V

※Vは実際にスピードメーターに表示されている速度値

ということです。では、これを使って実際の速度を当てはめると



スピードメーターが30km/hの時の実速度

21.8~31.9km/hの範囲

スピードメーターが60km/hの時の実速度

49.1~63.8km/hの範囲

スピードメーターが90km/hの時の実速度

76~95.7km/hの範囲

スピードメーターが120km/hの時の実速度

103.6~127.7km/hの範囲

ということになります。

皆様はどう感じられましたでしょうか?
私はかなり大きいなと思いました。
これは仮に60km制限のところをメーター読みで60kmで走っていて、実際に70km出ていた場合、安全面でも問題がありますし、警察がいた場合、スピード違反で切符をきられてもおかしくないわけですので、さすがにそれは困るということで、スピードメーターが実測度より低めに出るように設計しているのだろうとは思いますが。

この計算式を覚えておくのも難しいですので、だいたいスピードメーターの表示速度は実速度から85~105%程度の誤差とお考えいただければ大差ないかと思います。よって、運転中でも簡単に求められるように式を簡易化すると、下記のようになります。

メーター表示から求める実速度計算式(簡易版)

  • 下限速度=メーター表示値×0.85
  • 上限速度=メーター表示値×1.05

この式に当てはめればざっくりと実速度領域を把握できそうです。


GPS式のスピードメーター

GPS式スピードメーター

また、近年では、GPS式のスピードメーターもあります。GPSは上記で説明したようなタイヤの回転数から計測するタイプではなく、単純に車の移動距離と時間から算出しているため、タイヤのサイズやタイヤの空転等の誤差はありませんが、一定区間距離の平均速度になるため、速度の変化が大きい場合は実測値との誤差が出るという欠点があります。

結局、GPS式にせよ、従来のタイヤ回転数から算出する方法にしろ、どんな方法にも誤差は出ますし、保安基準でスピードメーターの誤差範囲が低めに設定されている以上、スピードメーターに表示の速度は実速度よりも高めに出ているとみて間違いなさそうです。

もちろん交通安全のため、速度制限を順守することは当たり前のことであり、ドライバーの義務です。ただ、実速度はたいていの場合、このようにスピードメーターよりも低く出ているという認識を持っておくことは車を運転する上で重要なことだと思っています。

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