Hastighetsmätare: Funktion, historia och typer i fordon (km/h & mph)

En hastighetsmätare är en typ av mätare som visar hur snabbt ett fordon rör sig. Den visar vanligen hastigheten i miles per timme (mph) i länder som använder den statliga milen för avstånd eller i kilometer per timme (kph) i länder som använder det metriska systemet. Ursprungligen var en hastighetsmätare ett alternativ som bilägare kunde köpa för att sätta på sin bil. Från och med omkring 1910 byggdes den in i alla bilar.

Hur en hastighetsmätare fungerar

Det finns flera tekniska principer bakom hastighetsmätare, men de vanligaste i personbilar idag är:

Mekaniska (kabeldrivna) – en flexibel stålkabel från växellådans utgående axel driver en magnet och en kopparkopp i instrumenthuset. Magnetens roterande fält skapar virvelströmmar i kopparkoppen som vrider den i proportion till rotationshastigheten; en fjäder motverkar vridningen och visar hastigheten på skalan.
Elektroniska (givare + elektronik) – en hastighetssensor (VSS, vehicle speed sensor) på växellådan avger pulser som räknas och omvandlas till hastighet av bilens styrenhet eller instrumentpanel. Moderna fordon använder ofta CAN-buss för att skicka hastighetsvärdet till flera system (display, farthållare, ESP).
GPS-baserade – använder positions- och tidsdata från satelliter för att beräkna fordonets hastighet. GPS-hastighet är oberoende av hjulstorlek men kan påverkas vid dålig satellitmottagning eller i tunnlar.
Hybridlösningar – kombinerar hjulbaserade sensorer och GPS för bättre noggrannhet och snabbare respons.

Olika visningsformer

Analog – klassisk visare och skala med markeringar för km/h eller mph, ibland med dubbla skalor.
Digital – numerisk display som visar exakt hastighet, ofta i instrumentkluster eller mittkonsol.
Head-up display (HUD) – hastigheten projiceras i förarens synfält på vindrutan.

Historia i korthet

De tidigaste hastighetsmätarna var externa tillbehör. Under 1900-talets första decennier började tillverkare bygga in instrumenten i instrumentpanelen; omkring 1910 blev inbyggda hastighetsmätare vanligt i personbilar. Under 1900-talet ersattes successivt mekaniska system av elektriska och elektroniska varianter, och senare kom GPS och integrerade fordonsnätverk som förbättrat funktion och noggrannhet.

Noggrannhet och lagar

Hastighetsmätare måste normalt visa en så nära och säker avläsning som möjligt, men lagar tillåter ofta att mätaren visar något högre än verklig hastighet för att undvika att föraren tror att hen kör fortare än vad som gäller. I många länder finns regler som ställer krav på högsta tillåtna avvikelse. I praktiken betyder det att en visning aldrig får vara lägre än den verkliga hastigheten och att viss övervisning accepteras.

Faktorer som påverkar avläsningen

Hjulens diameter och däckbytens profil – större eller mindre hjul ändrar hur många varv som krävs för att täcka en viss sträcka och påverkar därför mätaren.
Slitage eller fel på hastighetsgivare, kabelbrott eller defekt instrumentpanel.
Däcktryck och halkiga förhållanden (hjulspinn eller slir) kan ge felaktiga hjulbaserade värden.
GPS-signalernas kvalitet – tät bebyggelse, tunnlar eller dålig mottagning kan leda till ojämn eller fördröjd hastighetsvisning.

Kalibrering och kontroll

Om du ändrar hjulstorlek eller växlar drivlina bör hastighetsmätaren kalibreras om. Kontroll kan göras på flera sätt:

Jämför med GPS-mätning (smartphone eller navigator) för en ungefärlig kontroll.
Ta bilen till verkstad för diagnostik av hastighetsgivare och eventuell omprogrammering via fordonets serviceverktyg.
Många besiktningsstationer kontrollerar instrumentets funktion vid kontrollbesiktning.

Vanliga fel och felsökning

Hastighetsvisaren står stilla – kontrollera säkringar, hastighetsgivare eller kabel.
Hoppande eller fluktuerande visning – dålig jord, fel på givaren eller signalstörningar.
Visar betydligt för högt eller lågt – felaktig kalibrering efter däckbyte eller slitage.
Digital display utan värde – elektroniskt fel i instrument eller kommunikationen på CAN-bussen.

Enheternas omräkning

Vill du räkna om mellan mph och km/h använder du:

1 mph = 1,609344 km/h
1 km/h ≈ 0,621371 mph

Exempel: 60 mph × 1,609344 ≈ 96,56 km/h.

Praktiska tips för förare

Kontrollera hastighetsmätarens funktion regelbundet och vid däckbyte.
Använd GPS som sekundär kontroll om du misstänker fel.
Modifiera inte mätaren för att visa lägre hastighet än verklig; det kan vara olagligt och farligt.
Tänk på att vissa bilsystem (t.ex. farthållare) bygger på hastighetsmätningens data, så ett fel påverkar fler funktioner.

Sammanfattningsvis är hastighetsmätaren ett grundläggande och ofta reglerat instrument i fordon. Tekniken har utvecklats från enkla mekaniska konstruktioner till avancerade elektroniska och satellitbaserade system, men grundsyftet är alltid detsamma: att ge föraren en pålitlig indikation av fordonets hastighet för säker och laglig körning.

Animerad Aston Martin hastighetsmätare (MPH)

Historia

Den elektriska hastighetsmätaren uppfanns av kroaten Josip Belušić 1888 och kallades ursprungligen velocimeter. Charles Babbage anses ha skapat en tidig typ av hastighetsmätare. Dessa monterades vanligtvis på lokomotiv.

En hastighetsmätare patenterades av tysken Otto Schulze den 7 oktober 1902 och använder en roterande flexibel kabel som vanligtvis drivs av en växel som är kopplad till utgången av fordonets växellåda. Den tidiga Volkswagen Beetle och många motorcyklar använder dock en kabel som drivs från ett framhjul.

Hastighetsmätarens noggrannhet

De flesta hastighetsmätare har en tolerans på cirka ±10 %, främst på grund av variationer i däckdiametern. Felkällor till följd av variationer i däckdiameter är slitage, temperatur, tryck, fordonsbelastning och nominell däckstorlek. Fordonstillverkare kalibrerar vanligtvis hastighetsmätare för att visa att fordonet går fortare.

Underinflation

När ett däck har lägre lufttryck än det borde har det för lite lufttryck. Undertryck orsakar överdriven värme och minskar däckets diameter. Detta gör att det roterar snabbare än vad hastighetsmätaren visar att det gör. Däck med endast 10 psi för lågt lufttryck kan innebära att en bil eller lastbil som visar 70 mph på hastighetsmätaren i själva verket färdas i 72 mph.

Frågor och svar

F: Vad är en hastighetsmätare?

A: En hastighetsmätare är en typ av mätare som visar den hastighet som ett fordon rör sig med.

F: Hur mäter den hastigheten?

S: Hastighetsmätare mäter vanligen hastigheten i miles per timme (mph) för länder som använder den statliga milen för avstånd eller kilometer per timme (kph) för länder som använder det metriska systemet.

F: När började bilägare ha tillgång till hastighetsmätare?

S: Ursprungligen kunde bilägare köpa och installera en hastighetsmätare på sin bil. Omkring 1910 blev de standardfunktioner som byggdes in i alla bilar.

F: Vilka enheter används för att mäta hastigheten med en hastighetsmätare?

F: Hur länge har bilar varit utrustade med inbyggda hastighetsmätare?

S: Bilar har varit utrustade med inbyggda hastighetsmätare sedan omkring 1910.

Fråga: Vem uppfann den första versionen av en modern bils hastighetsmätare?

S: Uppfinnaren av den första versionen av en modern hastighetsmätare för bilar är okänd.

F: Finns det något annat sätt att mäta fordonens hastighet än att använda en hastighetsmätare?

S: Ja, det finns andra sätt att mäta fordonshastigheter, t.ex. med hjälp av radarkanoner och GPS-spårningssystem.