Prescriptions relatives aux structures de protection contre le renversement (essais dynamiques)
A. DISPOSITIONS GÉNÉRALES
1. Les prescriptions de l’Union relatives aux structures de protection contre le renversement (essais dynamiques) sont énoncées au point B.
B. PRESCRIPTIONS RELATIVES AUX STRUCTURES DE PROTECTION CONTRE LE RENVERSEMENT (ESSAIS DYNAMIQUES)
1. Définitions
1. 1.
[Sans objet]
1. 2. Structure de protection contre le renversement
Une structure de protection contre le renversement (cabine ou cadre de protection), appelée par la suite «structure de protection», est la structure d’un tracteur dont le but essentiel est d’éviter ou minimiser le risque de blessure du conducteur en cas de renversement accidentel du tracteur lors de son utilisation normale.
La structure de protection contre le renversement se caractérise par le fait qu’elle réserve une zone de dégagement suffisante pour protéger le conducteur quand celui-ci est assis soit à l’intérieur de l’enveloppe de la structure, soit à l’intérieur d’un espace délimité par une série de lignes droites allant des bords extérieurs de la structure à n’importe quelle partie du tracteur qui risque d’entrer en contact avec le sol et qui sera ainsi capable de soutenir le tracteur dans cette position s’il se renverse.
1. 3. Voie
1. 3.1. Définition préliminaire: plan médian de la roue
Le plan médian d’une roue est le plan équidistant des deux plans qui touchent les rebords de la jante à sa périphérie.
1. 3.2. Définition de la voie
Le plan vertical passant par l’axe d’une roue coupe le plan médian de celle-ci suivant une droite qui rencontre le plan d’appui en un point. Soient A et B les deux points ainsi définis pour les roues du même essieu d’un tracteur; la voie est la distance entre les points A et B. La voie peut être ainsi définie pour les roues avant et pour les roues arrière. Dans le cas de roues jumelées, la voie est la distance entre les plans médians de chaque paire de roues.
Dans le cas d’un tracteur à chenilles, la voie est la distance entre les plans médians des chenilles.
1. 3.3. Définition connexe: plan médian du tracteur
On considère les positions extrêmes des points A et B, correspondant à la valeur maximale possible pour la voie, dans le cas de l’essieu arrière du tracteur. Le plan vertical perpendiculaire au segment AB en son milieu est dit plan médian du tracteur.
1. 4. Empattement
Distance entre les plans verticaux passant par les segments AB précédemment définis, correspondant l’un aux roues avant, l’autre aux roues arrière.
1. 5. Détermination du point index du siège; réglage du siège pour les essais
1. 5.1. Point index du siège (SIP)
Le point index (ou point de repère) du siège est déterminé conformément à la norme ISO 5353:1995.
1. 5.2. Position et réglage du siège pour les essais
1. 5.2.1. Si l’inclinaison du dossier et de l’assiette du siège est réglable, il faut régler le dossier et l’assiette du siège de façon que le point index du siège se situe dans la position la plus haute et la plus reculée.
1. 5.2.2. Si le siège comporte un système de suspension, celui-ci doit être bloqué à mi-course, sauf instructions contraires clairement spécifiées par le fabricant du siège.
1. 5.2.3. Lorsque la position du siège n’est réglable qu’en longueur et en hauteur, l’axe longitudinal passant par le point index du siège doit être parallèle au plan longitudinal vertical du tracteur passant par le centre du volant, le décalage latéral maximum autorisé étant de 100 mm.
1. 6. Zone de dégagement
1. 6.1. Plan de référence
La zone de dégagement est illustrée aux figures 3.8 à 3.10 et dans le tableau 3.3. La zone est définie par rapport au plan de référence et au point index du siège. Le plan de référence est un plan vertical, généralement longitudinal du tracteur, passant par le point index du siège et le centre du volant. Normalement, le plan de référence coïncide avec le plan médian longitudinal du tracteur. Il est supposé se déplacer horizontalement avec le siège et le volant lors des charges et demeurer perpendiculaire au tracteur ou au plancher de la structure de protection. La zone de dégagement est définie conformément aux points 1.6.2 et 1.6.3.
1. 6.2. Détermination de la zone de dégagement pour les tracteurs à siège non réversible
La zone de dégagement des tracteurs à siège non réversible est définie aux points 1.6.2.1 à 1.6.2.10 ci-après et est délimitée par les plans suivants, pour un tracteur placé sur une surface horizontale et dont le siège, s’il est réglable, se situe dans la position la plus haute et la plus reculée, et le volant, s’il est réglable, est à sa position médiane pour un conducteur assis:
1. 6.2.1. un plan horizontal A1 B1 B2 A2 situé à (810 + av) mm au-dessus du point index du siège (SIP), la ligne B1B2 étant située à (ah – 10) mm derrière le SIP;
1. 6.2.2. un plan incliné G1 G2 I2 I1 perpendiculaire au plan de référence et comprenant deux points dont l’un est à 150 mm derrière la ligne B1B2 et l’autre est le point le plus en arrière du dossier du siège;
1. 6.2.3. une surface cylindrique A1 A2 I2 I1 perpendiculaire au plan de référence, de 120 mm de rayon, joignant les plans définis aux points 1.6.2.1 et 1.6.2.2 ci-dessus;
1. 6.2.4. une surface cylindrique B1 C1 C2 B2 perpendiculaire au plan de référence, ayant un rayon de 900 mm et prolongeant de 400 mm vers l’avant le plan défini au point 1.6.2.1 ci-dessus le long de la ligne B1B2;
1. 6.2.5. un plan incliné C1 D1 D2 C2 perpendiculaire au plan de référence, contigu à la surface définie au point 1.6.2.4 ci-dessus et passant à 40 mm en avant du bord extérieur du volant. Dans le cas d’un volant surélevé, ce plan a pour origine B1 B2 et est tangent à la surface définie au point 1.6.2.4 ci-dessus;
1. 6.2.6. un plan vertical D1 E1 E2 D2 perpendiculaire au plan de référence à 40 mm en avant du bord extérieur du volant;
1. 6.2.7. un plan horizontal E1 F1 F2 E2 passant par un point situé à (90 – av) mm en dessous du point index du siège (SIP);
1. 6.2.8. une surface G1 F1 F2 G2, courbe si nécessaire, partant de la limite inférieure du plan défini au point 1.6.2.2 ci-dessus et aboutissant au plan horizontal défini au point 1.6.2.7 ci-dessus, perpendiculaire au plan de référence et en contact avec le dossier du siège sur toute sa longueur;
1. 6.2.9. des plans verticaux J1 E1 F1 G1 H1 et J2 E2 F2 G2 H2, limités à 300 mm au-dessus du plan E1 F1 F2 E2; les distances E1 E0 et E2 E0 seront égales à 250 mm;
1. 6.2.10. des plans parallèles A1 B1 C1 D1 J1 H1 I1 et A2 B2 C2 D2 J2 H2 I2, inclinés de façon que la limite supérieure du plan du côté auquel la charge est appliquée soit au moins à 100 mm du plan vertical de référence.
1. 6.3. Détermination de la zone de dégagement pour les tracteurs à poste de conduite réversible
Dans le cas d’un tracteur à poste de conduite réversible (siège et volant réversibles), la zone de dégagement correspond à l’enveloppe des deux zones de dégagement définies selon les deux positions différentes du volant et du siège.
1. 6.4. Sièges optionnels
1. 6.4.1. Dans le cas d’un tracteur pouvant être équipé de sièges optionnels, on utilise durant les essais l’enveloppe comprenant les points index du siège de l’ensemble des options proposées. La structure de protection ne doit pas pénétrer à l’intérieur de la zone de dégagement composite correspondant à ces différents points index du siège.
1. 6.4.2. Dans le cas où une nouvelle option pour le siège serait proposée après que l’essai a eu lieu, il est procédé à une détermination pour vérifier si la zone de dégagement autour du nouveau SIP se situe à l’intérieur de l’enveloppe antérieurement établie. Si ce n’est pas le cas, un nouvel essai doit être effectué.
1. 6.4.3. Un siège destiné à une personne autre que le conducteur et à partir duquel le tracteur ne peut être conduit n’est pas considéré comme un siège optionnel. Pour ce siège, aucune détermination du SIP n’est nécessaire, puisque la définition de la zone de dégagement s’applique au siège du conducteur.
1. 7. Masse non lestée
Masse du tracteur dépourvu de dispositifs de lestage et, dans le cas de tracteurs à roues pneumatiques, dépourvu de charge liquide dans les pneumatiques. Le tracteur sera en ordre de marche, réservoirs, circuits et radiateur pleins. Il sera muni de la structure de protection et de ses revêtements, de tout équipement du train de roulement ou de tout dispositif supplémentaire correspondant à l’essieu avant moteur qui sont nécessaires en utilisation normale, sans tenir compte de la masse du conducteur.
1. 8. Tolérances de mesure admises
Distance± 0,5 mm
Force± 0,1 % (de la valeur de pleine échelle du capteur)
Masse± 0,2 % (de la valeur de pleine échelle du capteur)
Pression de gonflage des pneumatiques± 5,0 %
Angle± 0,1°
1. 9. Symboles
| ah | (mm) | Moitié du réglage horizontal du siège
| av | (mm) | Moitié du réglage vertical du siège
| E | (J) | Énergie mise en œuvre durant l’essai
| F | (N) | Force mesurant la charge statique
| H | (mm) | Hauteur de levage du centre de gravité du pendule
| I | (kg.m2) | Moment d’inertie autour de l’essieu arrière, roues enlevées, utilisé pour le calcul de l’énergie de choc arrière
| L | (mm) | Empattement utilisé pour le calcul de l’énergie de choc arrière
| M | (kg) | Masse utilisée pour le calcul de l’énergie et des forces d’écrasement
2. Champ d’application
2. 1.
La présente annexe est applicable aux tracteurs comportant au moins deux essieux équipés de pneumatiques avec ou sans attaches de chenille, la masse du tracteur non lesté étant supérieure à 600 kg et généralement inférieure à 6 000 kg.
2. 2.
La voie minimale des roues arrière doit généralement dépasser 1 150 mm. Il est admis qu’il peut exister des types de tracteurs, tels que mototondeuses, tracteurs vignerons à voie étroite, tracteurs à profil surbaissé utilisés dans les bâtiments à issues ou passages bas ou encore dans les vergers, tracteurs enjambeurs et équipements forestiers spéciaux comme les débardeuses et les débusqueuses, auxquels la présente annexe ne s’applique pas.
3. Règles et directives
3. 1. Dispositions générales
3. 1.1.
La structure de protection peut avoir été fabriquée par le constructeur du tracteur ou par une entreprise indépendante. Dans les deux cas, un essai n’est valable que pour le modèle de tracteur sur lequel il a été effectué. La structure de protection doit être soumise à un nouvel essai pour chaque modèle de tracteur sur lequel elle doit être fixée. Toutefois, les stations d’essais peuvent certifier que l’essai de résistance est également valable pour les types de tracteur dérivés du type original par modification du moteur, de la transmission, de la direction et de la suspension avant (voir le point 3.6 ci-dessous: Extension à d’autres modèles de tracteur). Par ailleurs plusieurs structures de protection peuvent faire l’objet d’un essai pour un même modèle de tracteur.
3. 1.2.
Une structure de protection soumise à des essais dynamiques doit être présentée fixée de façon normale au tracteur sur lequel elle est testée. Le tracteur présenté sera complet et en état de marche.
3. 1.3.
Dans le cas d’un tracteur tandem, la masse de la version standard de l’élément auquel la structure de protection est fixée sera retenue.
3. 1.4.
Une structure de protection peut être conçue dans le seul but de protéger le conducteur au cas où le tracteur viendrait à se renverser. Sur cette structure il peut être possible de fixer une protection du conducteur contre les intempéries de nature plus ou moins temporaire. Généralement, le conducteur retire cette protection par temps chaud. Il existe aussi des structures de protection intégrale avec revêtement permanent, dans lesquelles la ventilation par temps chaud est assurée par des fenêtres ou des déflecteurs. Comme le revêtement peut augmenter la résistance de la structure et peut, s’il est amovible, faire défaut en cas d’accident, on retirera, au moment des essais, tous les accessoires que le conducteur pourrait lui-même enlever. Les portes, le toit ouvrant et les fenêtres qui peuvent s’ouvrir seront ôtés, ou alors seront maintenus en position ouverte au cours de l’essai afin de ne pas contribuer à la résistance de la structure de protection. Si, dans cette position, elles constituent un danger pour le conducteur en cas de renversement du tracteur, le fait sera noté.
Lorsqu’il est fait mention dans le texte qui suit de «la structure de protection», il est entendu que ces termes comprennent la structure elle-même y compris tout revêtement non amovible.
On devra faire figurer dans les spécifications une description de tout revêtement temporaire éventuellement ajouté. Les vitrages ou toute matière fragile similaire devront être retirés avant les essais. Les éléments du tracteur et de la structure de protection qui pourraient être inutilement endommagés par les essais et qui sont sans effet sur la résistance ou les dimensions de la structure pourront être retirés avant les essais, si le fabricant le désire. Il n’est admis ni réparation ni réglage pendant les essais.
3. 1.5.
Tout composant du tracteur qui est de nature à affecter la résistance de la structure de protection, tels les garde-boue, et qui a été renforcé par le constructeur, doit être décrit dans le bulletin d’essai avec ses dimensions.
3. 2. Appareillage et procédure d’essai
3. 2.1.
La structure sera soumise à des chocs au moyen d’une masse animée d’un mouvement de pendule, et à des écrasements à l’avant et à l’arrière.
3. 2.2.
On utilisera un bloc-pendule (figure 3.1) de 2 000 kg. Sa face d’impact aura pour dimensions 680 × 680 mm ± 20. Il sera réalisé de telle sorte que la position de son centre de gravité demeure constante (par exemple avec des barres de fer coulées dans du béton). Il sera suspendu à un pivot situé à environ 6 m du sol, de telle façon que l’on puisse régler sa hauteur facilement et en toute sécurité.
3. 2.3.
Pour les tracteurs ayant moins de 50 % de leur masse sur les roues avant, le premier choc sera donné à l’arrière de la structure. Il sera suivi d’un essai d’écrasement, également à l’arrière. Le second choc sera donné à l’avant et le troisième latéralement. Enfin, un second essai d’écrasement aura lieu à l’avant de la structure.
Pour les tracteurs ayant au moins 50 % de leur masse sur les roues avant, le premier choc sera donné à l’avant et le second latéralement. Ils seront suivis des deux essais d’écrasement, le premier à l’arrière de la structure et le second à l’avant.
3. 2.4.
Dans le cas d’un tracteur à poste de conduite réversible (avec siège et volant réversibles), le premier choc sera longitudinal et appliqué à l’extrémité de la partie la plus lourde (comptant plus de 50 % de la masse du tracteur). Il sera suivi d’un écrasement de la même extrémité. Le deuxième choc sera porté sur l’autre extrémité et le troisième latéralement. Enfin un second essai d’écrasement aura lieu sur l’extrémité la moins lourde.
3. 2.5.
Le choix de la voie aux roues arrière sera tel que la structure de protection ne puisse être supportée par les pneumatiques au cours de l’essai. Cette disposition peut être négligée si cet appui est donné par l’écartement des roues réglé à la plus grande largeur possible.
3. 2.6.
Le côté du tracteur qui subira le choc latéral sera celui qui, de l’avis de la station d’essai, est susceptible de présenter la déformation la plus marquée. Le choc donné à l’arrière frappera l’angle le plus éloigné du choc latéral et le choc à l’avant l’angle le plus proche du choc latéral. Le choc à l’arrière sera porté aux deux-tiers de la distance du plan médian du tracteur au plan vertical touchant l’extrémité extérieure de la structure. Toutefois, si une courbure de l’arrière commence à moins des deux-tiers de la distance à partir du centre, le choc aura lieu au point initial de la courbure, c’est-à-dire au point où la courbure est tangente à une ligne perpendiculaire au plan médian du tracteur.
3. 2.7.
Si des attaches, cales ou supports se déplacent ou se brisent au cours de l’essai, celui-ci devra être répété.
3. 3. Essais de choc
3. 3.1. Choc à l’arrière (figures 3.2.a et 3.2.b)
3. 3.1.1.
Le choc à l’arrière n’est pas obligatoire pour les tracteurs ayant sur les roues avant au moins 50 % de leur masse, telle qu’elle est définie ci-dessus.
3. 3.1.2.
La position du tracteur par rapport au bloc-pendule sera telle que ce dernier frappe la structure au moment où sa face d’impact et ses chaînes font un angle de 20° avec la verticale, à moins que la structure au point de contact ne fasse, au cours de la déformation, un angle plus grand avec la verticale. En ce cas il faut que, par un dispositif additionnel, la face du bloc-pendule et le côté de la structure en contact soient parallèles au moment de déflexion maximale, les chaînes faisant toujours un angle de 20° avec la verticale. Le point d’impact sera situé à l’endroit de la structure susceptible de heurter le sol en premier dans un accident où le tracteur basculerait en arrière, c’est-à-dire généralement le bord supérieur. La hauteur du bloc-pendule sera ajustée de telle sorte qu’il n’ait pas tendance à tourner autour du point de contact.
3. 3.1.3.
Le tracteur sera ancré au sol. Les points d’ancrage des câbles seront situés approximativement 2 m derrière l’essieu arrière et 1,5 m devant l’essieu avant. Il y aura deux ancrages pour chaque essieu, un de chaque côté du plan médian du tracteur. L’ancrage sera fait au moyen de câbles d’acier de 12,5 à 15 mm de diamètre et leur résistance à la traction sera comprise entre 1 100 et 1 260 MPa. Les pneumatiques devront être gonflés et les câbles tendus pour que les déflexions et les pressions correspondent aux valeurs données dans le tableau 3.1 ci-après.
Après le raidissement des câbles, un madrier en bois d’une section de 150 × 150 mm sera immobilisé devant les roues arrière, fixé solidement contre elles.
3. 3.1.4.
Le bloc-pendule sera tiré vers l’arrière de façon que la hauteur de son centre de gravité dépasse celle qu’il aura au point d’impact d’une valeur H donnée par une des formules suivantes, au choix du constructeur:
H2,165 10–8ML2 ou H5,73 10–2I
3. 3.1.5.
On lâchera ensuite le bloc-pendule, qui viendra heurter la structure. Le mécanisme rapide libérant le poids doit être disposé de façon à ne pas incliner celui-ci par rapport aux chaînes qui le soutiennent au moment du lâcher.
Tableau 3.1
Pression de gonflage des pneumatiques
| |
Pression de pneumatiques
kPa
|
Déflexion
mm
Tracteurs à quatre roues motrices, de mêmes dimensions:
| Avant | 100 | 25
| Arrière | 100 | 25
Tracteurs à quatre roues motrices, roues avant plus petites que les roues arrière
| Avant | 150 | 20
| Arrière | 100 | 25
Tracteurs à deux roues motrices
| Avant | 200 | 15
| Arrière | 100 | 25
3. 3.2. Choc à l’avant (figures 3.3.a et 3.3.b)
3. 3.2.1.
Cet essai sera effectué de la même façon que l’essai de choc à l’arrière. Les amarrages seront les mêmes, mais le madrier en bois sera placé derrière les roues arrière. La hauteur de chute calculée par rapport au centre de gravité du bloc-pendule sera déterminée par la formule suivante:
H125 0,02 M
3. 3.2.2.
Le point d’impact sera situé à l’endroit de la structure susceptible de heurter le sol en premier dans le cas où le tracteur avançant en marche avant verserait sur le côté, et donc, généralement, dans la partie supérieure de l’arête antérieure.
3. 3.3. Choc latéral (figure 3.4)
3. 3.3.1.
La position du tracteur par rapport au bloc-pendule sera telle que ce dernier frappe la structure au moment où sa face d’impact et ses chaînes sont verticales, à moins que la structure ne le soit pas là où la déflexion se produit. En ce cas, la face d’impact sera réglée de manière à se trouver à peu près parallèle à la structure au moment de déflexion maximale, les chaînes de suspension étant verticales au moment de l’impact. Ce réglage sera obtenu au moyen d’un point d’appui supplémentaire. Le point d’impact sera le point de la structure susceptible de heurter le sol en premier, si le tracteur versait sur le côté lors d’un accident, c’est-à-dire qu’il sera normalement situé sur le bord supérieur.
3. 3.3.2.
Sauf s’il est certain qu’un autre élément de cette arête serait le premier à heurter le sol, le point d’impact doit être situé dans le plan perpendiculaire au plan médian du tracteur passant à 60 mm en avant du point index du siège réglé en position moyenne dans l’axe longitudinal. La hauteur du bloc-pendule sera ajustée de telle sorte qu’il n’ait pas tendance à tourner autour du point de contact.
3. 3.3.3.
Dans le cas d’un tracteur à poste de conduite réversible, le point d’impact sera défini par rapport à l’intersection du plan médian du tracteur avec un plan qui lui est perpendiculaire, selon une droite passant en un point équidistant des deux points index du siège.
3. 3.3.4.
La roue arrière du tracteur, du côté qui va subir le choc, sera ancrée au sol. La tension des câbles d’ancrage sera déterminée comme pour le choc à l’arrière. Après l’amarrage, un madrier de 150 × 150 mm sera immobilisé contre le flanc de la roue arrière, du côté opposé au choc, fixé solidement contre le pneumatique. Un étai sera placé contre cette roue et fixé au sol de façon à être maintenu étroitement contre la roue au moment du choc. La longueur de cet étai sera calculée de telle sorte qu’une fois en place contre la roue, il fasse un angle de 25 à 40° avec l’horizontale. En outre, sa longueur aura 20 à 25 fois son épaisseur et sa largeur, 2 à 3 fois son épaisseur.
3. 3.3.5.
Comme pour les essais précédents, le bloc-pendule sera tiré suffisamment loin en arrière pour que la différence entre la hauteur de son centre de gravité avant le choc et au moment de celui-ci corresponde à la valeur H donnée par la formule suivante:
H125 0,15 M
3. 3.3.6.
Pendant l’essai de choc latéral, on notera la différence entre la déformation maximale instantanée et la déformation permanente à (810 + av) mm au-dessus du point index du siège. Pour cela, on pourra utiliser un dispositif comportant une bague mobile de friction montée sur une tringle horizontale. Une extrémité de la tringle sera attachée à la membrure supérieure de la structure et l’autre extrémité passera par un orifice ménagé dans un support vertical attaché au châssis du tracteur fixe. Le collier sera appuyé contre le support vertical attaché au châssis du tracteur avant le choc, et la distance entre ce collier et le montant, après le choc, représentera la différence entre la déformation maximale instantanée et la déformation permanente.
3. 4. Essais d’écrasement
Il sera peut-être nécessaire d’ancrer au sol l’avant du tracteur lorsqu’on procédera à l’essai arrière. Des supports seront placés sous les essieux de façon que les pneumatiques ne supportent pas la force d’écrasement. La traverse utilisée aura environ 250 mm de largeur et sera reliée par des joints de cardan au mécanisme qui applique la charge (figure 3.5).
3. 4.1. Écrasement de l’arrière (figures 3.6.a et 3.6.b)
3. 4.1.1.
La poutre d’écrasement doit être placée en travers des éléments de bâti arrière les plus élevés, de manière telle que la résultante des forces d’écrasement soit située dans le plan vertical de référence du tracteur. La force d’écrasement (F) doit être appliquée selon la formule suivante:
F = 20 M
Cette force doit être maintenue pendant 5 secondes après l’arrêt de tout mouvement visuellement perceptible de la structure de protection.
3. 4.1.2.
Lorsque la partie arrière du toit de la structure de protection ne résiste pas à la totalité de la force d’écrasement (figures 3.7.a et 3.7.b), celle-ci doit être appliquée jusqu’à ce que le toit déformé coïncide avec le plan joignant la partie supérieure de la structure à l’élément arrière du tracteur capable de supporter le tracteur retourné.
La force doit alors cesser d’être appliquée et la poutre d’écrasement, remise sur l’élément de la structure sur lequel reposerait le tracteur complètement retourné. La force F d’écrasement sera alors appliquée.
3. 4.2. Écrasement de l’avant (figures 3.6.a et 3.6.b)
3. 4.2.1.
La poutre d’écrasement doit être placée en travers des membrures avant les plus élevées, de manière telle que la résultante des forces d’écrasement soit située dans le plan vertical de référence. La force d’écrasement (F) doit être appliquée selon la formule suivante:
F = 20 M
Cette force doit être maintenue pendant 5 secondes après l’arrêt de tout mouvement visuellement perceptible de la structure de protection.
3. 4.2.2.
Lorsque la partie avant du toit de la structure de protection ne résiste pas à la totalité de la force d’écrasement (figures 3.7.a et 3.7.b), celle-ci doit être appliquée jusqu’à ce que le toit déformé coïncide avec le plan joignant la partie supérieure de la structure à l’élément avant du tracteur capable de supporter le tracteur retourné.
La force doit alors cesser d’être appliquée et la poutre d’écrasement remise sur l’élément de la structure sur lequel reposerait le tracteur complètement retourné. La force F d’écrasement sera alors appliquée.
3. 5. Conditions d’acceptation
3. 5.1.
La structure et le tracteur seront inspectés après chaque phase de l’essai en vue de déceler les fissures et déchirures. La structure ne sera acceptée après essai que si elle répond aux conditions suivantes:
3. 5.1.1. il ne doit apparaître aucune fissure dans les éléments de la structure, les pièces de fixation ou parties du tracteur intervenant dans la résistance de la structure (sauf les cas couverts par le point 3.5.1.3 ci-dessous);
3. 5.1.2. il ne doit apparaître aucune fissure dans les soudures intervenant dans la résistance de la structure ou de ses pièces de fixation. Cette condition ne s’applique normalement pas aux soudures par points utilisées pour fixer les tôles d’habillage;
3. 5.1.3. des déchirures absorbant de l’énergie observées dans des éléments monocoques de la structure sont acceptables à condition que la station d’essai considère qu’elles ne réduisent pas de façon notable la résistance à la déformation de la structure. Les déchirures provoquées dans des éléments en tôle par les angles du bloc-pendule ne seront pas prises en considération;
3. 5.1.4. les deux essais d’écrasement doivent satisfaire à la force requise;
3. 5.1.5. la différence entre la déflexion instantanée maximale et la déflexion permanente au cours de l’essai de choc latéral ne doit pas excéder 250 mm (figure 3.11);
3. 5.1.6. aucune partie ne doit empiéter sur la zone de dégagement ni heurter le siège à un moment quelconque des essais. En outre, la zone de dégagement doit rester abritée par la structure de protection. À cet effet, on doit considérer comme non abritée toute partie de cette zone qui toucherait le plan sol en cas de renversement du tracteur du côté où la charge est appliquée, étant entendu que les pneumatiques et la voie auront la largeur minimale spécifiée par le constructeur.
3. 5.1.7. pour les tracteurs articulés, les plans médians des deux parties seront supposés coïncider.
3. 5.2.
Après le dernier essai d’écrasement, la déformation permanente de la structure doit être notée. À cet effet, il faut noter, avant le début de l’essai, la position des principaux éléments du dispositif de protection par rapport au point index du siège. Ensuite, tout déplacement résultant des essais et toute modification de la hauteur des membrures antérieures et postérieures supportant le toit de la structure doivent être notés.
3. 6. Extension à d’autres modèles de tracteurs
3. 6.1.
[Sans objet]
3. 6.2. Extension technique
Si des modifications techniques ont été apportées au tracteur, à la structure de protection ou à la méthode de fixation de cette structure sur le tracteur, la station d’essai qui a effectué l’essai d’origine peut délivrer un «bulletin d’extension technique» dans les cas suivants:
3. 6.2.1. Extension des résultats des essais de la structure à d’autres modèles de tracteurs
Les essais de choc et d’écrasement ne sont pas obligatoires pour chaque modèle de tracteur, à condition que la structure de protection et le tracteur remplissent les conditions stipulées dans les points 3.6.2.1.1 à 3.6.2.1.5.
3. 6.2.1.1. La structure doit être identique à celle soumise à l’essai;
3. 6.2.1.2. L’énergie requise ne doit pas dépasser l’énergie calculée pour l’essai d’origine de plus de 5 %. Cette limite de 5 % s’applique également aux extensions si, sur le même tracteur, les roues sont remplacées par des chenilles.
3. 6.2.1.3. La méthode de fixation et les éléments du tracteur sur lesquels porte la fixation doivent être identiques.
3. 6.2.1.4. Tous les éléments, tels les garde-boue et le capot, qui peuvent servir de support à la structure de protection, doivent être identiques.
3. 6.2.1.5. La position et les dimensions critiques du siège dans la structure de protection et la position de celle-ci par rapport au tracteur doivent être telles que la zone de dégagement reste protégée par la structure déformée pendant toute la durée des essais (la vérification doit se faire d’après la même référence de zone de dégagement que dans le bulletin d’essai original, à savoir le point de référence du siège [SRP] ou le point index du siège [SIP]).
3. 6.2.2. Extension des résultats d’essai structurel à des modèles modifiés de la structure de protection
Cette procédure doit être suivie quand les dispositions du point 3.6.2.1 ne sont pas remplies. Elle n’est pas à appliquer si le principe de la méthode de fixation de la structure de protection sur le tracteur est modifié (par exemple, remplacement des supports en caoutchouc par un dispositif de suspension):
3. 6.2.2.1. Modifications n’affectant pas les résultats de l’essai d’origine (par exemple, la fixation par soudure de la plaque de montage d’un accessoire à un emplacement non critique de la structure), rajout de sièges ayant une position différente du SIP dans la structure de protection (sous réserve de vérification que la ou les nouvelles zones de dégagements restent protégées par la structure déformée pendant toute la durée de l’essai).
3. 6.2.2.2. Modifications susceptibles d’avoir une incidence sur les résultats de l’essai original sans remettre en question l’acceptabilité de la structure de protection (par exemple, modification d’un élément de la structure, modification de la méthode de fixation de la structure de protection sur le tracteur). Il peut être procédé à un essai de validation dont les résultats seront consignés dans le bulletin d’extension.
Cette extension de type est limitée comme suit:
3. 6.2.2.2.1. Il ne peut être accepté plus de 5 extensions sans un essai de validation.
3. 6.2.2.2.2. Les résultats de l’essai de validation ne sont acceptés pour l’extension que si toutes les conditions d’acception de la présente annexe sont satisfaites et si les déformations mesurées après chaque essai de choc ne s’écartent pas des déformations mesurées après chaque essai de choc consigné dans le bulletin d’essai d’origine de plus de ± 7 %.
3. 6.2.2.2.3. Il est possible d’intégrer plus d’une modification d’une structure de protection dans le même bulletin d’extension dès lors qu’elles correspondent à plusieurs options d’une même structure de protection. En revanche, un seul essai de validation peut être porté dans un bulletin d’extension. Les options non testées seront décrites dans une section spécifique du bulletin d’extension.
3. 6.2.2.3. Augmentation de la masse de référence déclarée par le constructeur pour la structure de protection déjà testée. Si le constructeur souhaite conserver le même numéro d’approbation, il est possible d’émettre un bulletin d’extension après un essai de validation (dans ce cas, les limites de ± 7 % spécifiées au point 3.6.2.2.2.2 ne sont pas applicables).
3. 7.
[Sans objet]
3. 8. Comportement au froid des structures de protection
3. 8.1.
Si le constructeur fait état d’une résistance particulière de la structure de protection à la friabilité à basse température, les propriétés en cause seront décrites dans le bulletin d’essai, sur les indications du constructeur.
3. 8.2.
Le cas échéant, les propriétés de fragilité à basse température sont à vérifier conformément aux prescriptions des points 3.8.2.1 à 3.8.2.7 ou aux prescriptions du point 3.8.3.
Tableau 3.2
Niveau minimum requis d’énergie d’impact selon le test de Charpy à entaille en V
| Dimensions de l’éprouvette | Énergie à | Énergie à
| | – 30 °C | – 20 °C
| mm | J | J
| 10 × 10 | 11 | 27,5
| 10 × 9 | 10 | 25
| 10 × 8 | 9,5 | 24
| 10 × 7,5 | 9,5 | 24
| 10 × 7 | 9 | 22,5
| 10 × 6,7 | 8,5 | 21
| 10 × 6 | 8 | 20
| 10 × 5 | 7,5 | 19
| 10 × 4 | 7 | 17,5
| 10 × 3,5 | 6 | 15
| 10 × 3 | 6 | 15
| 10 × 2,5 | 5,5 | 14
3. 8.2.1.
Les boulons et écrous d’assemblage de la structure de protection et ses fixations au tracteur posséderont des propriétés suffisantes de résistance à basse température et celles-ci seront vérifiées.
3. 8.2.2.
Toutes les électrodes de soudure utilisées dans la fabrication des éléments de structure et dans la fixation au tracteur doivent être compatibles avec les matériaux utilisés pour la structure de protection, comme indiqué au point 3.8.2.3 ci-après.
3. 8.2.3.
Les aciers utilisés dans les éléments de structure subiront un contrôle de dureté sous forme d’un niveau minimum prescrit d’énergie d’impact, au sens du test de Charpy à entaille en V, selon les indications du tableau 3.2. La qualité et la classe de l’acier doivent être spécifiées selon la norme ISO 630:1995, Amd1:2003.
Un acier d’une épaisseur brute de laminage inférieure à 2,5 mm et d’une teneur en carbone inférieure à 0,2 % est considéré comme satisfaisant. Les éléments de structure construits à partir de matériaux autres que l’acier doivent posséder une résistance équivalente à l’impact à basse température.
3. 8.2.4.
Lors du test de Charpy à entaille en V portant sur le niveau minimum d’énergie d’impact, la taille de l’éprouvette ne doit pas être inférieure à la plus grande des dimensions énumérées au tableau 3.2, pour autant que le matériau le permette.
3. 8.2.5.
Les tests de Charpy à entaille en V seront effectués selon la procédure décrite dans ASTM A 370-1979, sauf pour les tailles des éprouvettes, qui devront respecter les dimensions données dans le tableau 3.2.
3. 8.2.6.
Une autre manière de procéder consiste à utiliser des aciers calmés ou semi-calmés, dont les spécifications seront suffisantes et communiquées. La qualité et la classe de l’acier doivent être spécifiées selon la norme ISO 630:1995, Amd1:2003.
3. 8.2.7.
Les éprouvettes doivent être prélevées longitudinalement sur laminés à plat, profilés tubulaires ou membrures de type monocoque avant formage ou soudure pour usage dans la structure de protection. Les éprouvettes prélevées sur les sections tubulaires ou de structure doivent l’être au milieu du côté ayant la plus grande dimension et elles ne comporteront pas de soudures.
3. 8.3.
La résistance à la fragilisation par temps froid peut être démontrée par l'application des règles et instructions de la section 3 du présent point B à une température réduite de – 18 °C ou moins. La structure de protection et tout le matériel de montage doivent être refroidis à – 18 °C ou moins avant le début de l'essai dynamique.
3. 9.
[Sans objet]
Figure 3.1
Bloc-pendule avec ses chaînes ou câbles de suspension
(Dimensions en mm)
Figure 3.2
Méthode du choc à l’arrière
Figure 3.2.a
Cabine de protection
Figure 3.2.b
Arceau de protection arrière
Figure 3.3
Méthode du choc à l’avant
Figure 3.3.a
Cabine de protection
Figure 3.3.b
Arceau de protection arrière
Figure 3.4
Méthode du choc latéral
Figure 3.5
Exemple de disposition pour l’essai d’écrasement
Figure 3.6
Positions de la poutre dans les essais d’écrasement avant et arrière
Figure 3.6.a
Cabine de protection
Figure 3.6.b
Arceau de protection arrière
Figure 3.7
Positions de la poutre pour l’essai d’écrasement avant lorsque l’avant ne peut supporter la totalité de la force d’écrasement
Figure 3.7.a
Cabine de protection
Figure 3.7.b
Arceau de protection arrière
Tableau 3.3
Dimensions de la zone de dégagement
| Dimensions | mm | Remarques
| A1 A0 | 100 | minimum
| B1 B0 | 100 | minimum
| F1 F0 | 250 | minimum
| F2 F0 | 250 | minimum
| G1 G0 | 250 | minimum
| G2 G0 | 250 | minimum
| H1 H0 | 250 | minimum
| H2 H0 | 250 | minimum
| J1 J0 | 250 | minimum
| J2 J0 | 250 | minimum
| E1 E0 | 250 | minimum
| E2 E0 | 250 | minimum
| D0 E0 | 300 | minimum
| J0 E0 | 300 | minimum
| A1 A2 | 500 | minimum
| B1 B2 | 500 | minimum
| C1 C2 | 500 | minimum
| D1 D2 | 500 | minimum
| I1 I2 | 500 | minimum
| F0 G0 | — |
| I0 G0 | — | selon le
| C0 D0 | — | tracteur
| E0 F0 | — |
Figure 3.8
Zone de dégagement
Note:
Pour les dimensions, voir le tableau 3.3 ci-dessus.
1Point index du siège
Figure 3.9
Zone de dégagement
|
Figure 3.9.a
Vue de côté Vue avant ou arrière
|
Figure 3.9.b
Section dans le plan de référence
| |
1Point index du siège
2Force
3Plan vertical de référence
Figure 3.10
Zone de dégagement dans le cas d’un tracteur avec siège et volant réversibles
Figure 3.10.a
Cabine de protection
Figure 3.10.b
Arceau de protection arrière
Figure 3.11
Exemple d’appareil de mesure des déformations élastiques
1Déformation permanente
2Déformation élastique
3Déformation totale (permanente plus élastique)
Notes explicatives de l’annexe VI