Autode spidomeetrid pannakse valetama juba tehases
“Tere päevast! Konstaabel Tamm. Mis te arvate, miks me teid kinni
pidasime?”
“Ei tea.”
“Teie
sõidukiirus oli 99 km/h. Eesti Vabariigi seaduste järgi tohib
maanteel sõita kuni 90 km/h.”
“Ei saa olla,
spidomeetri järgi sõitsin 88ga. Aga noh, ma tean küll, et
spidomeeter valetab.”
“Olete kindel, et spidomeeter
näitab vähem?”
“Muidugi. Ma seal Tallinna
maanteel radari juures vaatasin, et kui spidomeeter näitab 90, siis radar
näitab 95.”
“Selge. Ma teen teile
kiiruseületamise eest hoiatuse. Aga kuna spidomeeter ei vasta
nõuetele, peate autoga erakorralisele tehnoülevaatusele minema.
Head päeva!”
Spidomeeter võib valetada
ainult ühes suunas
Ehkki valetava spidomeetri eest
kedagi ülevaatusele saata ei saa, pole selline autojuhi ja politseiniku
vaheline dialoog sugugi puhas fantaasia vili. Sohvrid püüavad end
ikka “kavalate” vabandustega päästa. Meie
hüpoteetiline juht rääkis end haledalt sisse sellega, et
päriselus jätab töökorras spidomeeter alati juhile
väikese ohutusvaru ja näitab kiirust tegelikust suuremana.
Vastupidises suunas valetav spidomeeter oleks oluline ja potentsiaalselt
ohtlik puudus. Ta tooks peaaegu vältimatult kaasa seaduserikkumise, mis
halvendaks liiklusohutust.
Spidomeetri roll on koguni nii
tähtis, et lausa ÜRO võttis seda reguleerida. Vastavad normid
kehtestas 1958. aastal ÜRO Euroopa majanduskomisjon (UNECE). Sedalaadi
normid kehtivad ka mujal maailmas.
Euroopas müüdavate
“mootorsõidukite kiiruse mõõtmise seadmeid”
käsitlevad eurodirektiivid 75/443/EMÜ ja 97/39/EÜ.
Mõlemad on internetis ka eestikeelsena olemas. Direktiivi
75/443/EMÜ punkt 4.4. ütleb, et mõõdetud kiirus ei tohi
kunagi olla väiksem kui tegelik kiirus ega suurem kui 10 protsenti
tegelikust kiirusest pluss 4 km/h. Spidomeetrit katsetatakse kiirustel 40, 80
ja 120 km/h ja punkt 4.4. kehtibki ainult kiirustevahemikus 40 kuni 120 km/h.
Seega võib spidomeeter sõltuvalt kiirusest
näidata 8 kuni 16 km/h tegelikust rohkem, mis teeb
mõõteveaks 20 kuni 13 protsenti (veaprotsent väheneb kiiruse
kasvades).
Kakskümmend protsenti on üüratu
mõõteviga. Kella puhul hakkame virisema juba siis, kui see
nädala jooksul minuti jagu eksib, veaprotsent on sel juhul umbes 0,01.
Kehakaalu jälgime sajagrammise täpsusega, viga jääb alla
0,1 protsendi. Miks siis autos niisugune “kiviaeg” valitseb?
Teadmine on valgus, mitteteadmine turvalisus
Suur ühesuunaline viga on vahend liiklusohutuse tagamiseks. See peab
jätma juhile teatud eksimisvaru, kattes ka spidomeetri
tööpõhimõttest tulenevad üsna suured
võimalikud mõõtevead.
Spidomeeter ei
mõõda tegelikku kiirust, vaid leiab selle kaudselt. Tavaliselt
mõõdetakse käigukasti veetava võlli
pöörlemiskiirust, millest peaülekande ülekandearvu ja rehvi
ümbermõõtu teades saab arvutada kiiruse.
Klassikalises osutiga spidomeetris ei arvutata otseselt midagi.
Käigukastist käitatav tross ulatub teist otsa pidi spidomeetri
korpusse. Trossi otsa kinnitatud püsimagnet asub alumiiniumist silindri
sees. Silinder saab pikitelje ümber pöörduda, selle vaba
pöörlemist aga takistab keerdvedru.
Auto liikumisel hakkab
magnet pöörlema ja selle tekitatud pöörisvoolud
pööravad silindrit. Mida kiiremini magnet pöörleb, seda s
uurema nurga võrra silinder pöördub. Nüüd
jääb ainult üle kinnitada silindri telje teise otsa osuti,
joonistada selle alla skaala, ja spidomeeter ongi valmis. Sellise spidomeetri
omadused pannakse paika vedru jäikusega. Pikapeale vedru väsib
(venib) ja spidomeeter hakkab rohkem näitama.
Praktiliselt
kõigil moodsatel autodel käib kiirusemõõtmine aga
numbriliselt. Käigukasti juures asub pöörlemiskiiruse andur,
mille signaali alusel kiirus tõepoolest numbriliselt välja
arvutatakse. Mis tahes viga on sellesse imelihtne sisse programmeerida. Juhile
saab kiirust esitada mitmeti: harilikul osutiga spidomeetril, numbritega
kuvaril või graafilisele ekraanile joonistataval virtuaalsel
spidomeetril.
Miks spidomeeter valetab?
Spidomeetri viga suurendab ka see, et rehvide mõõtmed pole
kaugeltki püsivad. Need muutuvad sõltuvalt kulumisest,
rehvirõhust, temperatuurist, koormusest ja muudest teguritest.
Rääkimata sellest, kui üht mõõtu rehvid
asendatakse teistsugustega. Meil on ju üsna tavaline, et suvel ja talvel
kasutatakse eri mõõtu rehve.
Tuuninguhuvilised
jälle armastavad oma sõidukitele laiemaid ja suurema veljega rehve
alla kruvida. Rehvi- ja autotootjad soovitavad, et rehvi
ümbermõõt ei erineks originaalist rohkem kui viie protsendi
võrra. Seda ei ole palju, sest isegi kataloogis antakse rehvi
ümbermõõt täpsusega +1,5%/-2,5%.
Kui
originaalrehvide asemele panna väiksemad, hakkab spidomeeter näitama
suuremat kiirust (vaata tabelit), sest sama vahemaa läbimiseks peavad
rattad tegema rohkem pöördeid. Suuremate rehvide korral on lugu
vastupidi, spidomeeter hakkab näitama vähem ja see võib
sisseehitatud vea ära nullida.
Õnneks seab
sõiduki konstruktsioon siin tavaliselt piirid – väga suured
rehvid lihtsalt ei mahu autole alla.
Jalgratta spidomeetril saab
kasutaja ise ette anda, milline rehvi ümbermõõt kiiruse
arvutamisel aluseks võtta. Autovaldajat nii vabalt häkkima ei
lasta, kuid mõnel autol saab teeninduses spidomeetrit
rehvimõõdust sõltuvalt ümber programmeerida.
Teadmine on ikkagi valgus
“Tere
päevast! Konstaabel Lepp. Mis te arvate, miks me teid kinni
pidasime?”
“Ei tea.”
“Kui
kiiresti te sõitsite?”
“Pole õrna
aimugi.”
Selliseid dialooge toimub meie maanteede
ääres ilmselt üsna sageli. Spidomeetri suurt
mõõteviga arvestades on juhil täielik õigus
väita, et ta oma kiirust ei tea. Ent kui politseinikuga saab kiiruse
teemal väitlusse laskuda, siis kiiruskaamera puhul see võimalus
puudub. Kaamerale lähenedes tuleb kindla peale välja minna. Teisalt
pole põrmugi peibutav teadmine, et võib-olla sõidan ma 90
asemel tegelikult hoopis 80ga.
Rehvide mõju spidomeetri näidule | ||
rehvimõõt | turvise sügavus (mm) | spidomeetri näit (km/h) |
195/55 R15 uus | 9 | 90 |
195/55 R15 kulunud | 1,6 | 92 |
185/55 R15 uus | 9 | 92 |
185/55 R15 kulunud | 3 | 93 |
185/55 R15 kulunud | 1,6 | 94 |
205/50 R16 uus | 9 | 88 |
Tabelis on toodud arvestuslikud hinnangud, sõltuvalt konkreetsete rehvide parameetritest võivad ka kiiruste erinevused teised olla. |
Diginäidiku ja osuti täpsus
- Numbriline spidomeeter (ka GPSi või teeäärse ekraaniga radari oma);ei näita hetkkiirust, vaid teatud lühikese ajavahemiku (tavaliselt üks;sekund) keskmist kiirust. Pealegi on see kiirus ümardatud.
- Kui kiirus muutub vahemikus 89,50 kuni 90,49 km/h, on ümardamisreeglite kohaselt spidomeetril pidevalt näit „90“.
- GPSi mõõdetud kiirus aga võib samal ajal kõikuda näiteks 86,00 ja 86,99 vahel ning ekraanil vahelduvad näidud „86“ ja „87“.
- Osutiga mõõteriistal lisandub riistvarast tulenevatele vigade;lugemisviga. Oleme ju kõik kogenud, et kaassõitja vaatevinklist näitab;spidomeeter alati vähem kui juhiistmelt.
- Lugemisvea suurus on pool skaalajaotist, Daewoo Lanose spidomeetri puhul näiteks 5 km/h.
Kuidas tegelikku kiirust teada, kui spidomeeter aiateibaid näitab?
Ekraaniga radar
Esimene;ja kõige lihtsam viis on kasutada teede äärde riputatud ekraaniga;radarite abi. Neid leidub suurematel teedel päris palju. Radari näit on;üldiselt üsna täpne, ehkki omi veidrusi leidub neilgi. Olen näinud,;kuidas radariekraan näitab mulle tegelikust kaks korda suuremat või;kaks korda väiksemat kiirust. Ka mitu üksteise järel lähenevat autot;ajavad radari mõnikord segadusse.
Stopper ja kilomeetripostid
Minimaalselt;riistvara nõuab ka vana hea stopperi ja kilomeetripostide meetod. Oma;praktikast tean, et meie suurematel teedel paiknevad kilomeetripostid;tõepoolest ühtlaselt kilomeetriste vahedega. Järelikult saab auto;kiirust suhteliselt täpselt kindlaks teha, kui mõõta kilomeetri;läbimiseks kulunud aega. Eraldi stopperit polegi vaja, sest enamik;mobiiltelefone sisaldab ka kümnendiksekundi täpsusega stopperit. Vea;vähendamiseks võib mõõta mitte ühe, vaid näiteks viie kilomeetri aega.;Kui autol puudub tempomaat (kiirushoidik), muudab vajadus pikalt;ühtlast kiirust hoida ülesande päris keeruliseks. Siis võib viis korda;ühe kilomeetri aega võtta ja pärast keskmise arvutada.
Jalgratta spidomeeter
Ka;jalgratta spidomeetrit (õigemini reisiarvutit) saab autol kasutada,;seda teevad näiteks autoorienteerujad. Rattaarvuti paigaldamine on küll;tüütu, kuid sellest täpsemat mõõduriista on raske leida – parematel;mudelitel saab ratta ümbermõõdu sisestada millimeetrise täpsusega.;Rattaarvuteid on kasutatud isegi teadustöödel GPSi mõõtetäpsuse;hindamiseks.
Reisiarvuti
Kui autol on olemas;käsitsi nullitav reisiarvuti, saab sellegi abil spidomeetri “pettust”;paljastada. Esmalt peab muidugi veenduma, et läbisõidunäidiku viga ikka;piisavalt väike oleks. Ühtlast kiirust hoides (tempomaat on jällegi;abiks) tuleb reisiarvuti keskmise kiiruse näit ära nullida ja siis;mõnda aega valitud tempot hoida. Spidomeetri ja reisiarvuti näitu;võrreldes saategi siis teada, kui palju esimene neist valetab.
GPS
Kõige;täpsemalt ja paindlikumalt saab auto kiirust hinnata GPS-seadmete abil.;Nimelt näitavad need kõik (välja arvatud autode statsionaarsed navid);ka liikumiskiirust. Mõõtmiseks tuleks valida võimalikult sirge ja;tasane teelõik ja lagedam koht.
Kõrged linnamajad või teed;ääristavad puud võivad satelliidisignaalide vastuvõttu häirida ja GPS;võib kuvada väga “huvitavaid” kiirusi.
Paanikaks põhjust pole
Muidugi;pole meie naviga tehtud mõõtmised absoluutselt täpsed. Kuid kui;võrrelda spidomeetri lubatud veaga, on need hoopis teisest klassist.
Seda;enam, et Citroëni ja Toyotaga kolmel eri viisil (navi, radar,;kilomeetri aeg) saadud tulemused kokku langesid. Mercedese ja Škoda;(neil oli olemas tempomaat ja ühtlane kiirus seega paremini tagatud);puhul kontrollisime navi näidatud kiirusi arvutiga ühendatud GPS-hiire;mõõtelogi (täpsus 0,02 km/h) põhjal.
Tulemus – mõlemal autol;esines üks kord kõrvalekalle 1 km/h võrra. Seega võib piisavalt;usaldusväärseks mõõteriistaks pidada nii navi, radarit kui ka;kilomeetripostide ja stopperi kombinatsiooni. Mida aga mõõtetulemustest;järeldada? Vaadates spidomeetri viga maanteekiirusel ja arvestades;kiiruskaamerate “laiendmääramatust” ±3 km/h, pole paanikaks põhjust.
Kui auto on korras ja spidomeeter näitab lubatud kiirust, võib kaamerast gaasi maha võtmata mööduda.
Ekspress kontrollis GPSiga viit autot
Spidomeetri näit | GPSi näit (km/h) | ||||
(km/h) | Prius | C2 | GLK | Octavia | Lanos |
30 | 26 | 27 | 27 | 27 | 28 |
40 | 36 | 37 | 37 | 36 | 37 |
50 | 46 | 47 | 46 | 46 | 46 |
60 | 55 | 57 | 56 | 55 | 56 |
70 | 65 | 67 | 66 | 65 | 66 |
80 | 74 | 77 | 76 | 75 | 76 |
90 | 84 | 87 | 86 | 84 | 85 |
100 | 93 | 97 | 96 | 94 | 94 |
110 | 103 | 107 | 106 | 104 | 104 |
Uurisime GPSi (naviseade TomTom Go 920) abil spidomeetri täpsust kõigil Eestis ettetulevatel piirkiirustel. Võtsime ette viis üsna erinevat autot.
Daewoo Lanos pärineb 1990. aastate keskpaigast ja temal mõõdetakse kiirust klassikalise trossiga spidomeetri abil. Spidomeetri skaalal on jaotised 10 km/h vahega.
Citroën C2 ja Toyota Prius on digitaalse spidomeetriga, juhile näidatakse kiirust numbritega.
Škoda Octavia ja Mercedes-Benz GLK on samuti digitaalse spidomeetriga, ent neil ilutseb armatuurlauas osutiga kiirusenäidik (näidu võib numbriliselt ka reisiarvuti ekraanile kuvada). Mõlemal juhul on skaala jaotatud 5 km/h kaupa.
Nagu juuresolevast tabelist näha, sisaldasid kõigi katseautode spidomeetrinäidud tõepoolest Tambovi konstanti*. Mercedesel ja Citroënil ei sõltunud spidomeetri viga (peaaegu) üldse kiirusest, ülejäänud kolmel autol suurenes viga kiiruse suurenedes.
Seejuures olid nii Toyota kui Citroëni läbisõidunäidik väga täpsed (teistel autodel jäi see ajapuudusel mõõtmata). 20kilomeetrisel lõigul eksisid nad mõlemad vaid 100 meetri võrra, mõõteviga jäi alla ühe protsendi (euronormid kohustavad tegeliku kiiruse jaoks kasutama mõõteriistu täpsusega ±1,0%). Nii võime teha järelduse, et auto pardasüsteemid teavad tegelikku liikumiskiirust küll, aga ei näita seda juhile.
*Tambovi konstant – kõrgkoolide füüsika ja teiste kursuste praktikumides kasutatav universaalne suurus, mis tuleb mõõtetulemusega liita, lahutada, korrutada või jagada, et saada vajalik tulemus.