当您在国道上驾驶机动车因超速被罚款，若对此有异议并希望申诉以取得谅解免于罚款，可以按照以下详细步骤进行：
一、确认违法信息并初步评估
首先，您需要仔细查看交通违法记录或罚款通知书，确认违法时间、地点、超速数值等关键信息是否准确无误。如果发现拍摄角度不合理、时间记录错误或超速数值有争议等明显问题，这些都可以作为您申诉的重要依据。同时，您需要初步评估自己是否有足够的证据来支持申诉，比如行车记录仪的视频、车载GPS的数据等。
二、全面收集证据
为了支持您的申诉，您需要收集以下证据：
行车记录仪视频：如果您的车辆安装了行车记录仪，务必查看并保存事发时的视频记录。视频中应能清晰显示车辆行驶的速度、时间、路段标识等关键信息，这将有助于证明您的实际行驶情况。
车载GPS数据及导航系统记录：提取车辆配备的车载GPS系统或导航系统中的行驶数据，这些数据可以辅助证明车辆的真实行驶速度，与行车记录仪视频形成互补。
现场照片及路况证据：返回事发地点拍摄照片，反映当时的路况、限速标识设置情况（包括是否被遮挡、损坏）以及任何可能影响测速准确性的因素。如果道路状况特殊，如施工路段、弯道等，也应收集相关证据。
测速设备检查：尽可能了解测速设备的工作状态、校准情况以及安装位置是否合理。如果测速设备存在故障或安装位置不当，都可能影响测速的准确性。
其他车辆信息：如果有其他车辆同时在同一路段行驶且未被认定超速，您可以收集这些车辆的相关信息作为对比证据，以证明测速可能存在误差。
三、正式提出申诉
了解申诉途径：根据当地交通管理部门的规定，选择适合的申诉途径。您可以选择前往交通违法处理窗口进行申诉，或者通过行政复议、行政诉讼等法律途径进行申诉。
填写申诉表格并提交材料：向选定的申诉机构提交申诉表格，并附上所有收集到的证据材料，包括行车记录仪视频、现场照片、交通监控截图等。同时，提供身份证、驾驶证、行驶证等必要证件的复印件。
注意申诉时限：务必在规定的期限内提交申诉材料。逾期未提出的将视为放弃申诉权利。一般而言，这个期限在收到超速处罚通知后的3个工作日至15个工作日不等，具体以当地规定为准。
四、等待审核处理并保持沟通
提交申诉后，您需要耐心等待交通管理部门的审核。在此期间，请保持电话畅通，以便相关部门能够及时与您取得联系并要求进一步提供信息或进行调查核实。
五、查看并处理申诉结果
申诉成功：如果申诉成功，超速处罚将被撤销，罚款将会返还。此时，您应确认退款是否到账，并妥善保管相关文件以备后续需要。
申诉不成立：如果申诉不成立，您需按照规定缴纳罚款。但如果您对申诉结果仍不满意，可以在接到通知的五日内向当地人民法院提起诉讼，进一步维护自己的合法权益。
六、总结与建议
在申诉过程中，请务必确保提供的证据充分、真实且与申诉事由紧密相关。同时，保持冷静和耐心，按照规定的程序和要求进行申诉。为了提高申诉成功率，我建议您在申诉前咨询专业律师或法律顾问的意见，以确保您的申诉策略合理有效。希望这些建议能对您有所帮助，祝您申诉成功！