Załącznik VI

A. PRZEPIS OGÓLNY

1. Wymogi unijne dotyczące konstrukcji zabezpieczających przed skutkami przewrócenia się pojazdu (badania dynamiczne) określono w pkt B.

B. WYMOGI DOTYCZĄCE KONSTRUKCJI ZABEZPIECZAJĄCYCH PRZED SKUTKAMI PRZEWRÓCENIA SIĘ POJAZDU (BADANIA DYNAMICZNE) (

1

)

1. Definicje

1.1.

[Nie dotyczy]

1.2.

Konstrukcja zabezpieczająca przed skutkami przewrócenia się pojazdu (ROPS)

„Konstrukcja zabezpieczająca przed skutkami przewrócenia się pojazdu” (kabina lub rama ochronna), zwana dalej „konstrukcją zabezpieczającą” oznacza konstrukcję zamocowaną do ciągnika, której zasadniczym celem jest wyeliminowane lub ograniczenie zagrożenia dla kierowcy wynikającego z przewrócenia się ciągnika w czasie jego zwykłej eksploatacji.

Cechą konstrukcji zabezpieczającej przed skutkami przewrócenia się pojazdu jest strefa przestrzeni chronionej odpowiednio duża, by zapewnić ochronę kierowcy siedzącego wewnątrz obwiedni konstrukcji lub w obrębie przestrzeni ograniczonej szeregiem linii prostych wychodzących z zewnętrznych krawędzi konstrukcji w stronę dowolnej części ciągnika, która może zetknąć się z płaskim podłożem i jest w stanie podeprzeć ciągnik w takim położeniu w przypadku jego przewrócenia się.

1.3.

Rozstaw kół

1.3.1. Definicja wstępna: płaszczyzna symetrii koła

Płaszczyzna symetrii koła znajduje się w jednakowej odległości od dwu płaszczyzn zawierających obrzeże obręczy na ich krawędziach zewnętrznych.

1.3.2. Definicja rozstawu kół

Płaszczyzna pionowa przechodząca przez oś koła przecina jego płaszczyznę symetrii wzdłuż linii prostej, która w pewnym punkcie styka się z powierzchnią podparcia. Jeżeli dla każdego z kół ciągnika mających wspólną oś określone w ten sposób zostaną dwa punkty A i B, to odległość między punktami A i B stanowi rozstaw kół. Rozstaw kół można zdefiniować w ten sposób zarówno dla kół przednich, jak i tylnych. W przypadku kół bliźniaczych rozstaw kół stanowi odległość między dwoma płaszczyznami, z których każda jest płaszczyzną symetrii pary kół.

W przypadku ciągników gąsienicowych rozstaw oznacza odległość między płaszczyznami symetrii gąsienic.

1.3.3. Definicja dodatkowa: płaszczyzna symetrii ciągnika

Weźmy skrajne położenia punktów A i B osi tylnej ciągnika, takie, że wielkość rozstawu jest maksymalna. Płaszczyzna pionowa tworząca kąt prosty z odcinkiem AB w jego środku stanowi płaszczyznę symetrii ciągnika.

1.4.

Rozstaw osi

Odległość między płaszczyznami pionowymi przechodzącymi przez dwa odcinki AB, takie jak w powyższej definicji, z których pierwszy to odcinek między kołami przednimi, a drugi – odcinek między kołami tylnymi.

1.5.

Wyznaczanie punktu bazowego siedziska; usytuowanie i regulacja siedzenia do celów badania:

1.5.1. Punkt bazowy siedziska (SIP) (

2

)

Punkt bazowy siedziska wyznacza się zgodnie z normą ISO 5353:1995.

1.5.2. Usytuowanie i regulacja siedzenia do celów badania:

1.5.2.1. w przypadku możliwości regulacji kąta nachylenia oparcia i poduszki siedzenia, należy je ustawić w taki sposób, by punkt bazowy siedziska znalazł się w najwyższym położeniu tylnym;

1.5.2.2. w przypadku gdy siedzenie posiada zawieszenie, należy je zablokować w położeniu środkowym, chyba że jest to niezgodne ze wskazówkami producenta siedzenia;

1.5.2.3. w przypadku gdy położenie siedzenia jest regulowane jedynie wzdłużnie i pionowo, oś podłużna przechodząca przez punkt bazowy siedziska musi być równoległa do pionowej płaszczyzny wzdłużnej ciągnika, przechodzącej przez środek koła kierownicy, przy tym nie dalej niż 100 mm od tej płaszczyzny.

1.6.

Przestrzeń chroniona

1.6.1. Płaszczyzna odniesienia

Przestrzeń chronioną przedstawiono na rysunkach 3.8-3.10 oraz w tabeli 3.3. Przestrzeń chronioną określa się względem płaszczyzny odniesienia oraz punktu bazowego siedziska. Płaszczyznę odniesienia stanowi płaszczyzna pionowa, zasadniczo zgodna z kierunkiem wzdłużnym ciągnika i przechodząca przez punkt bazowy siedziska oraz środek koła kierownicy. Płaszczyzna odniesienia jest zwykle zbieżna ze wzdłużną płaszczyzną symetrii ciągnika. Przyjmuje się, że płaszczyzna odniesienia podczas obciążania przemieszcza się w poziomie wraz z siedzeniem i kołem kierownicy, przy czym jest ona niezmiennie prostopadła do ciągnika lub podłogi konstrukcji zabezpieczającej przy przewróceniu. Przestrzeń chronioną określa się na podstawie pkt 1.6.2 i 1.6.3.

1.6.2. Wyznaczanie przestrzeni chronionej w ciągnikach o siedzeniu bez możliwości odwrócenia

Przestrzeń chroniona w ciągnikach o siedzeniu bez możliwości odwrócenia określona jest poniżej w pkt 1.6.2.1-1.6.2.10, a w przypadku ciągnika znajdującego się na powierzchni poziomej, w którym siedzenie, o ile jest regulowane, ustawione jest w najwyższym położeniu tylnym (2) , a kierownica, o ile jest regulowana, ustawiona jest w położeniu środkowym przewidzianym dla siedzącego kierowcy, przestrzeń tę wyznaczają następujące płaszczyzny:

1.6.2.1. płaszczyzna pozioma A1 B1 B2 A2, (810 + av) mm ponad punktem bazowym siedziska (SIP) z odcinkiem B1B2 znajdującym się w odległości (ah - 10) mm za punktem SIP;

1.6.2.2. płaszczyzna pochyła G1 G2 I2 I1, prostopadła do płaszczyzny odniesienia, zawierająca punkt położony 150 mm za odcinkiem B1B2 oraz skrajny tylny punkt oparcia siedzenia;

1.6.2.3. powierzchnia walcowa A1 A2 I2 I1 prostopadła do płaszczyzny odniesienia, o promieniu 120 mm, styczna do płaszczyzn określonych powyżej w pkt 1.6.2.1 oraz 1.6.2.2;

1.6.2.4. powierzchnia walcowa B1 C1 C2 B2 prostopadła do płaszczyzny odniesienia, o promieniu 900 mm, biegnąca 400 mm do przodu i styczna do płaszczyzny określonej powyżej w pkt 1.6.2.1 wzdłuż odcinka B1B2;

1.6.2.5. płaszczyzna pochyła C1 D1 D2 C2 prostopadła do płaszczyzny odniesienia, łącząca się z powierzchnią określoną powyżej w pkt 1.6.2.4 i przechodząca w odległości 40 mm od przedniej zewnętrznej krawędzi koła kierownicy. W przypadku wysokiego położenia koła kierownicy płaszczyzna ta biegnie do przodu od odcinka B1B2 stycznie do powierzchni określonej powyżej w pkt 1.6.2.4;

1.6.2.6. płaszczyzna pionowa D1 E1 E2 D2, prostopadła do płaszczyzny odniesienia, w odległości 40 mm przed zewnętrzną krawędzią koła kierownicy;

1.6.2.7. płaszczyzna pozioma E1 F1 F2 E2 przechodząca przez punkt położony (90 - av) mm poniżej punktu bazowego siedziska (SIP);

1.6.2.8. powierzchnia G1 F1 F2 G2, w razie konieczności zakrzywiona od dolnej granicy płaszczyzny określonej powyżej w pkt 1.6.2.2 do płaszczyzny poziomej określonej powyżej w pkt 1.6.2.7, prostopadła do płaszczyzny odniesienia oraz styczna na całej długości z oparciem siedzenia;

1.6.2.9. płaszczyzny pionowe J1 E1 F1 G1 H1 i J2 E2 F2 G2 H2. Wspomniane pionowe płaszczyzny rozciągają się w górę od płaszczyzny E1 F1 F2 E2 na długość 300 mm; odległości E1 E0 i E2 E0 wynoszą 250 mm;

1.6.2.10. równoległe płaszczyzny A1 B1 C1 D1 J1 H1 I1 i A2 B2 C2 D2 J2 H2 I2 nachylone w taki sposób, aby górna krawędź płaszczyzny po tej stronie, do której jest przykładana siła, była w odległości przynajmniej 100 mm od pionowej płaszczyzny odniesienia.

1.6.3. Wyznaczanie przestrzeni chronionej w ciągnikach ze zmianą pozycji kierowcy

W przypadku ciągników ze zmianą pozycji kierowcy (z odwracanym siedzeniem i kołem kierownicy) przestrzeń chroniona obejmuje dwie przestrzenie chronione wyznaczone przez dwa różne położenia koła kierownicy i siedzenia.

1.6.4. Siedzenia dodatkowe

1.6.4.1. W przypadku ciągników, w których można zamontować dodatkowe siedzenia, w badaniach uwzględnia się przestrzeń obejmującą punkty bazowe siedziska wynikające ze wszystkich możliwych wariantów ustawienia. Konstrukcja zabezpieczająca nie może naruszać powiększonej w ten sposób przestrzeni chronionej, uwzględniającej różne punkty bazowe siedziska.

1.6.4.2. Jeżeli już po przeprowadzeniu badania oferowany jest nowy wariant siedzenia, należy ustalić, czy przestrzeń chroniona wokół nowego punktu bazowego siedziska zawiera się w poprzednio określonej przestrzeni. Jeżeli nie zawiera się w niej, należy przeprowadzić nowe badanie.

1.6.4.3. Siedzenia przeznaczonego dla osoby innej niż kierowca i z którego nie można sterować ciągnikiem, nie uznaje się za siedzenie opcjonalne. Nie określa się SIP, ponieważ przestrzeń chronioną definiuje się w odniesieniu do siedzenia kierowcy.

1.7.

Masa bez obciążenia

Masa ciągnika bez obciążników, a w przypadku ciągników z oponami pneumatycznymi - bez płynnego balastu w oponach. Ciągnik musi być w stanie gotowym do jazdy z pełnymi zbiornikami, układami i chłodnicą, konstrukcją zabezpieczającą z okładzinami oraz wszelkim wyposażeniem związanym z gąsienicami lub dodatkowymi elementami napędu na przednie koła koniecznymi do normalnego użytkowania. Nie uwzględnia się operatora

1.8.

Dopuszczalne tolerancje pomiarowe

Odległość

± 0,5 mm

Siła

± 0,1 % (pełnej skali czujnika)

Masa

± 0,2 % (pełnej skali czujnika)

Ciśnienie opony

± 5,0 %

Kąt

± 0,1°

1.9.

Symbole

ah

(mm) Połowa zakresu regulacji siedzenia w kierunku poziomym

av

(mm) Połowa zakresu regulacji siedzenia w kierunku pionowym.

E

(J)

Pobór energii podczas badania

F

(N)

Siła obciążenia statycznego

H

(mm) Wysokość wzniosu środka ciężkości bloku wahadła

I

(kg.m2)

Moment bezwładności wokół osi tylnej, z wyłączeniem kół stosowany do celów obliczania energii uderzenia z tyłu

L

(mm) Rozstaw osi stosowany do celów obliczania energii zderzenia tylnego

M

(kg) Masa stosowana do celów obliczania energii oraz sił zgniatania

2. Dziedzina zastosowania

2.1.

Niniejszy załącznik ma zastosowanie do ciągników posiadających przynajmniej dwie osie z kołami wyposażonymi w opony pneumatyczne z mocowaniami do gąsienic lub bez nich, i o masie bez obciążenia większej niż 600 kg, ale zasadniczo nieprzekraczającej 6 000 kg.

2.2.

Minimalna szerokość rozstawu kół tylnych powinna być zasadniczo większa niż 1 150 mm. Uznaje się, że mogą występować konstrukcje ciągników, na przykład, kosiarki do trawy, wąskie ciągniki do pracy w winnicach, niskie ciągniki do pracy w budynkach o ograniczonej wysokości stropu lub w sadach, ciągniki o wysokim prześwicie oraz specjalne maszyny stosowane w leśnictwie, takie jak ciągniki do zrywki typu forwarder i skidder.

3. Zasady i zalecenia

3.1.

Przepisy ogólne

3.1.1.

Konstrukcja zabezpieczająca może być wytwarzana przez producenta ciągnika lub przez niezależną firmę. W każdym przypadku badanie ważne jest tylko dla modelu ciągnika, na którym jest ono prowadzone. Należy przeprowadzić ponowne badanie konstrukcji zabezpieczającej dla każdego modelu ciągnika, na którym ma być zamontowana. Placówki badawcze mogą jednak zaświadczyć, że badania wytrzymałościowe są również ważne dla modeli ciągników powstałych na podstawie pierwotnego modelu na skutek zmian silnika, skrzyni biegów i układu kierowniczego oraz przedniego zawieszenia (zob. pkt 3.6 poniżej: Rozszerzenie na inne modele ciągników). Z drugiej strony, dopuszcza się możliwość przeprowadzenia badania więcej niż jednej konstrukcji zabezpieczającej dla dowolnego modelu ciągnika.

3.1.2.

Konstrukcja zabezpieczająca przedłożona do badania dynamicznego musi zostać dostarczona jako normalnie zamontowana na modelu ciągnika, w związku z którym jest poddawana badaniu. Przedstawiony ciągnik musi być kompletny i w stanie gotowym do jazdy.

3.1.3.

W przypadku ciągnika zespolonego, stosuje się masę standardowej wersji tej części, na której zamontowano konstrukcję zabezpieczającą.

3.1.4.

Konstrukcja zabezpieczająca może być przeznaczona wyłącznie do ochrony kierowcy w przypadku przewrócenia się ciągnika. Może istnieć możliwość zamontowania na tej konstrukcji wyposażenia chroniącego kierowcę przed warunkami pogodowymi, o charakterze bardziej lub mniej tymczasowym. Zazwyczaj kierowca usuwa takie wyposażenie, kiedy jest ciepło. Istnieją jednak konstrukcje zabezpieczające w których okładziny są zamocowane na stałe, a wentylacja w przypadku wysokiej temperatury jest zapewniana za pomocą okien lub klap. Ponieważ okładziny mogą zwiększać wytrzymałość konstrukcji, a w przypadku gdy są zdejmowane, jest rzeczą prawdopodobną, że w momencie wypadku nie będą zamontowane, wszystkie części, które mogą zostać usunięte przez kierowcę zostaną usunięte do celów badania. Drzwi, szyberdach i okna, które można otwierać do badania muszą zostać zdemontowane lub zablokowane w pozycji otwartej, tak aby nie zwiększały wytrzymałości konstrukcji zabezpieczającej. Należy zaznaczyć, czy w tym położeniu, powyższe elementy spowodowałyby zagrożenie dla kierowcy w przypadku przewrócenia się ciągnika.

Dalsza cześć niniejszych przepisów odnosi się wyłącznie do badania konstrukcji zabezpieczającej. Należy rozumieć, że obejmuje to okładziny, które nie mają charakteru tymczasowego.

Opis wszelkich występujących tymczasowych okładzin należy uwzględnić w specyfikacjach. Przed badaniem należy usunąć wszystkie elementy wykonane ze szkła lub podobnych materiałów kruchych. Części ciągnika i konstrukcji zabezpieczającej, które mogą zostać bez potrzeby uszkodzone w trakcie badania, a które nie mają wpływu na wytrzymałość konstrukcji zabezpieczającej lub jej wymiary, można usunąć przed badaniem, jeżeli producent wyrazi takie życzenie. W trakcie badania nie można przeprowadzać napraw ani regulacji.

3.1.5.

Każda część ciągnika mająca wpływ na wytrzymałość konstrukcji zabezpieczającej, np. błotniki, która została wzmocniona przez producenta, powinna być opisana, a jej wymiary podane w sprawozdaniu z badań.

3.2.

Aparatura i warunki badania

3.2.1.

Konstrukcję uderza blok działający jako wahadło i poddaje się ją próbie zgniatania z przodu i z tyłu.

3.2.2.

Masa bloku wahadła (rysunek 3.1) wynosi 2 000 kg. Jego powierzchnia uderzająca ma wymiary 680 × 680 mm ± 20. Musi być wykonany w taki sposób, by położenie jego środka ciężkości było stałe (np. z metalowych prętów zalanych cementem). Zawiesza się je w punkcie obrotu około 6 m nad podłożem w taki sposób, że wysokość wahadła można łatwo i bezpiecznie regulować.

3.2.3.

Dla ciągników, których mniej niż 50 % masy spoczywa na przednich kołach, pierwsze uderzenie musi być skierowane w tylną część konstrukcji. Następnie przeprowadza się próbę zgniatania również dla tylnej części konstrukcji. Drugie uderzenie musi być skierowane w przednią część, a trzecie w bok. Na zakończenie przeprowadza się drugą próbę zgniatania z przodu.

Dla ciągników, których co najmniej 50 % masy spoczywa na przednich kołach, pierwsze uderzenie musi być skierowane w boczną część konstrukcji. Następnie dokonuje się dwóch prób zgniatania, w pierwszej kolejności z tyłu, a następnie z przodu.

3.2.4.

W przypadku ciągników ze zmianą pozycji kierowcy (z odwracanym siedzeniem i kołem kierownicy) pierwsze uderzenie musi być skierowane wzdłużnie przy cięższym końcu (na którym spoczywa co najmniej 50 % masy ciągnika). Następnie przeprowadza się próbę zgniatania na tym samym końcu. Drugie uderzenie musi być skierowane w przeciwny koniec, a trzecie w bok. Na zakończenie przeprowadza się drugą próbę na lżejszym końcu.

3.2.5.

Ustawienie rozstawu kół dla kół tylnych musi być dobrane tak, aby konstrukcja w żaden sposób nie wspierała się na oponach w trakcie próby. Przepis ten może zostać pominięty, jeżeli takie podparcie ma miejsce, gdy koła mają najszerszy alternatywny rozstaw.

3.2.6.

Bokiem ciągnika, który poddaje się uderzeniu z boku, jest ten, który, w opinii placówki badawczej, prawdopodobnie ulegnie największemu zniekształceniu. Uderzenie z tyłu następuje w narożniku przeciwnym do uderzenia z boku, a uderzenie z przodu w narożniku bliższym uderzeniu bocznemu. Uderzenie z tyłu następuje w dwóch trzecich odległości między płaszczyzną symetrii ciągnika i płaszczyzną pionową styczną do zewnętrznej krawędzi konstrukcji. Jeśli jednak początek łuku w tylnej części konstrukcji znajduje się w mniej niż dwóch trzecich odległości od środka, uderzenie kieruje się w początek tego łuku, tj. w punkt styczności łuku z linią tworzącą kąt prosty z płaszczyzną symetrii ciągnika.

3.2.7.

Jeśli podczas badania jakiekolwiek mocowania, podpory lub bloki przesuną się lub pękną, badanie należy powtórzyć.

3.3.

Badania zderzenia

3.3.1. Uderzenie w tył (rysunek 3.2.a i 3.2.b)

3.3.1.1.

Uderzenie w tył jest wymagane w przypadku ciągników, których co najmniej 50 % masy spoczywa (zgodnie z definicją powyżej), na przednich kołach.

3.3.1.2.

Ciągnik ustawia się w odniesieniu do wahadła tak, aby uderzyło konstrukcję, w momencie gdy powierzchnia uderzająca wahadła oraz łańcuchy mocujące tworzą kąt 20° z pionem, chyba że w trakcie odkształcenia konstrukcja w punkcie styczności będzie tworzyć z pionem większy kąt. W tym przypadku ustawienie powierzchni uderzającej należy skorygować za pomocą dodatkowego podwieszenia w taki sposób, by była równoległa do boku konstrukcji w punkcie uderzenia w momencie maksymalnego odkształcenia, a mocujące łańcuchy nadal tworzyły kąt 20° do pionu. Punktem uderzenia jest ta część konstrukcji, która z największym prawdopodobieństwem uderzy o podłoże jako pierwsza w przypadku przewrócenia się ciągnika do tyłu, zazwyczaj krawędź górna. Wysokość wahadła dostosowuje się tak, aby nie miało tendencji do obrócenia się o 180° względem punktu uderzenia.

3.3.1.3.

Ciągnik jest umocowany. Punkty umocowania wyznacza się w przybliżeniu w odległości 2 m za tylną osią i 1,5 m przed przednią osią. Każda oś musi być przymocowana dwoma linami mocującymi po każdej stronie płaszczyzny symetrii ciągnika. We wszystkich przypadkach liny mocujące muszą być wykonane ze stalowego kabla o średnicy od 12,5 do 15 mm o wytrzymałości na rozciąganie 1 100 –1 260 MPa. Opony ciągnika muszą być napompowane, a liny mocujące naciągnięte, tak aby uzyskać ciśnienia w oponach i odkształcenia opon, zgodnie z tabelą 3.1 poniżej.

Kiedy liny mocujące są naprężone, tylne koła od przedniej strony są zablokowane do przodu za pomocą belki drewnianej o przekroju 150 × 150 mm, mocno wciśniętej pod koła.

3.3.1.4.

Wahadło musi być odciągane do tyłu w taki sposób, by wysokość jego środka ciężkości H w punkcie uderzenia określał jeden z następujących wzorów, do wyboru przez producenta:

lub

3.3.1.5.

Wahadło zwalnia się i kieruje do zderzenia z konstrukcją. Mechanizm szybkiego zwalniania musi być umiejscowiony tak, aby w momencie zwolnienia nie powodował wychylenia się ciężaru w stosunku do łańcuchów mocujących.

Tabela 3.1

Ciśnienie w oponach

Ciśnienie w oponach

kPa (1)

Odkształcenie

mm

Ciągniki z napędem na cztery koła, przednie i tylne koła tej samej wielkości:

Przód

100

25

Tył

100

25

Ciągniki z napędem na cztery koła, przednie koła mniejsze niż koła tylne:

Przód

150

20

Tył

100

25

Ciągniki z napędem na dwa koła:

Przód

200

15

Tył

100

25

(*1) Nie stosuje się balastu wodnego.

3.3.2. Uderzenie w przód (rysunek 3.3.a i 3.3.b)

3.3.2.1.

Powyższe wykonuje się w taki sam sposób jak uderzenie z tyłu. We wszystkich przypadkach liny mocujące muszą być identyczne, natomiast drewnianą belkę umieszcza się za tylnymi kołami. Wysokość spadania środka ciężkości podaje się na podstawie następującego wzoru:

3.3.2.2.

Punktem uderzenia jest taka część konstrukcji, która prawdopodobnie pierwsza uderzy o podłoże w wypadku wywrócenia ciągnika na bok podczas jego jazdy do przodu, zazwyczaj z przodu na górnym narożniku.

3.3.3. Uderzenie w bok (rysunek 3.4)

3.3.3.1.

Ciągnik ustawia się w odniesieniu do wahadła tak, aby uderzyło konstrukcję, w momencie gdy powierzchnia uderzająca wahadła oraz łańcuchy mocujące są ustawione pionowo, chyba że w trakcie odkształcenia konstrukcja w punkcie styczności będzie ustawiona inaczej niż pionowo. W tym przypadku powierzchnię uderzającą należy ustawić w taki sposób, by była ona w przybliżeniu równoległa do konstrukcji w punkcie styczności w momencie maksymalnego odkształcenia. Ustawienia dokonuje się za pomocą dodatkowego podwieszenia, a łańcuchy mocujące pozostają w pozycji pionowej w momencie uderzenia. Punktem uderzenia jest ta część konstrukcji, która z największym prawdopodobieństwem uderzy o podłoże jako pierwsza w przypadku przewrócenia się ciągnika na bok, zazwyczaj krawędź górna.

3.3.3.2.

O ile nie ma pewności, że jakakolwiek inna część tej krawędzi uderzy o podłoże w pierwszej kolejności, punkt uderzenia znajduje się w płaszczyźnie tworzącej kąt prosty z płaszczyzną symetrii ciągnika, przechodzącej w odległości 60 mm przed punktem bazowym siedziska, gdy siedzenie jest ustawione w położeniu środkowym regulacji wzdłużnej. Wysokość wahadła dostosowuje się tak, aby nie miało tendencji do obrócenia się o 180° względem punktu uderzenia.

3.3.3.3.

W przypadku ciągników ze zmianą pozycji kierowcy, punkt uderzenia znajduje się na płaszczyźnie tworzącej kąt prosty z płaszczyzną symetrii ciągnika i w równej odległości między dwoma punktami bazowymi siedziska.

3.3.3.4.

Tylne koło ciągnika po stronie, na której nastąpi uderzenie, musi być przymocowane. Naprężenie lin mocujących ustala się tak samo jak w przypadku uderzenia z tyłu. Po umocowaniu, belka o przekroju 150 x 150 mm musi być przymocowana do boku koła tylnego znajdującego się po stronie przeciwnej do uderzenia i mocno dociśnięta do opony. Belkę umieszcza się jako podporę tego koła i przytwierdza do podłoża, aby mocno blokowała koło w momencie uderzenia. Długość takiej belki dobiera się tak, aby w położeniu blokującym koło była ona odchylona od poziomu pod kątem 25-40°. Jej długość jest równa od 20 do 25 wielokrotnościom grubości, a jej szerokość jest od 2 do 3 razy większa od jej grubości.

3.3.3.5.

Wahadło zostaje podciągnięte tak jak w poprzednich badaniach, aby wysokość H jego środka ciężkości wyższą od wysokości w momencie uderzenia można było ustalić według następującego wzoru:

3.3.3.6.

Podczas badania dotyczącego uderzenia w bok rejestruje się różnicę między maksymalnym odkształceniem chwilowym i odkształceniem stałym na wysokości (810 + av) mm nad punktem bazowym siedziska. Można tego dokonać za pomocą urządzenia z ruchomym pierścieniem ciernym osadzonym na poziomym pręcie. Jeden koniec pręta mocuje się do górnej części konstrukcji a drugi przechodzi przez otwór w pionowej belce przymocowanej do podwozia ciągnika. Pierścień opiera się o pionową belkę przymocowaną do podwozia ciągnika przed uderzeniem, a jego odległość po uderzeniu wyznaczy różnicę między maksymalnym odkształceniem chwilowym i odkształceniem stałym.

3.4.

Próby zgniatania

Konieczne może być unieruchomienie przodu ciągnika w trakcie wykonywania badania części tylnej. Pod osiami umieszcza się klocki w taki sposób, by opony nie przenosiły siły zgniatania. Używana belka poprzeczna ma szerokość około 250 mm i musi być połączona za pomocą połączenia przegubowego z mechanizmem wywierającym nacisk (rysunek 3.5).

3.4.1. Zgniatanie z tyłu (rysunek 3.6.a i 3.6.b)

3.4.1.1.

Belkę zgniatającą ustawia się w poprzek najwyższych tylnych elementów konstrukcyjnych, tak aby wypadkowa sił zgniatania znajdowała się na pionowej płaszczyźnie odniesienia ciągnika. Przykłada się siłę zgniatania (F), przy czym

F = 20 M

Siłą należy oddziaływać nieprzerwanie przez 5 sekund po ustaniu dającego się zaobserwować wzrokowo ruchu konstrukcji zabezpieczającej.

3.4.1.2.

W przypadku gdy tylna część dachu konstrukcji zabezpieczającej nie wytrzyma całkowitej siły zgniatania (rysunek 3.7.a i 3.7.b), siłą tą oddziałuje się aż do uzyskania takiego odkształcenia dachu, że zbiegnie się on z płaszczyzną łączącą górną część konstrukcji zabezpieczającej z częścią tyłu ciągnika, która jest w stanie podeprzeć ciągnik w przypadku jego przewrócenia się.

Następnie siłę tę należy odjąć, a belkę zgniatającą przemieścić nad tę część konstrukcji zabezpieczającej, która jest w stanie podeprzeć ciągnik w przypadku jego przewrócenia się. Przykłada się siłę zgniatania (F).

3.4.2. Zgniatanie z przodu (rysunek 3.6.a i 3.6.b)

3.4.2.1.

Belkę zgniatającą ustawia się w poprzek najwyższych przednich elementów konstrukcyjnych, tak aby wypadkowa sił zgniatania znajdowała się na pionowej płaszczyźnie odniesienia ciągnika. Przykłada się siłę zgniatania (F), przy czym

F = 20 M

Siłą należy oddziaływać nieprzerwanie przez 5 sekund po ustaniu dającego się zaobserwować wzrokowo ruchu konstrukcji zabezpieczającej.

3.4.2.2.

W przypadku gdy przednia część dachu konstrukcji zabezpieczającej nie wytrzyma całkowitej siły zgniatania (rysunek 3.7.a i 3.7.b), siłą tą oddziałuje się aż do uzyskania takiego odkształcenia dachu, że zbiegnie się on z płaszczyzną łączącą górną część konstrukcji zabezpieczającej z częścią przodu ciągnika, która jest w stanie podeprzeć ciągnik w przypadku jego przewrócenia się.

Następnie siłę tę należy odjąć, a belkę zgniatającą przemieścić nad tę część konstrukcji zabezpieczającej, która jest w stanie podeprzeć ciągnik w przypadku jego przewrócenia się. Następnie przykłada się siłę zgniatania F.

3.5.

Warunki dopuszczenia

3.5.1.

Po każdej części badania konstrukcja i ciągnik są poddawane oględzinom w zakresie pojawiania się pęknięć lub rozerwań. Aby konstrukcja przeszła pozytywnie badanie, muszą zostać spełnione następujące warunki:

3.5.1.1. nie może być żadnych pęknięć elementów konstrukcyjnych, elementów mocujących lub części ciągnika, mających wpływ na wytrzymałość konstrukcji zabezpieczającej (z wyjątkiem przypadków objętych pkt 3.5.1.3 poniżej);

3.5.1.2. nie może być pęknięć spoin mających wpływ na wytrzymałość konstrukcji zabezpieczającej lub jej elementów mocujących. Warunek ten zwykle nie obowiązuje w odniesieniu do zgrzewania punktowego i szczepiania, które zastosowano do zamocowania elementów okładzin;

3.5.1.3. Rozerwania powstałe w wyniku pochłaniania energii są dopuszczalne, pod warunkiem że placówka badawcza uzna, iż nie spowodowały one istotnego obniżenia odporności konstrukcji zabezpieczającej na odkształcenia. Pomija się rozerwania spowodowane przez krawędzie wahadła;

3.5.1.4. konstrukcja musi wytrzymać wymaganą siłę w obu próbach zgniatania;

3.5.1.5. różnica między maksymalnym odkształceniem chwilowym i odkształceniem stałym w badaniu dotyczącym uderzenia w bok nie może przekraczać 250 mm (rysunek 3.11);

3.5.1.6. żadna część nie może dostać się do przestrzeni chronionej na żadnym etapie badania. Żadna część nie może uderzyć siedzenia podczas badania. Przestrzeń chroniona musi być ponadto przez cały czas zabezpieczona przez konstrukcję zabezpieczającą. W związku z powyższym uznaje się, że przestrzeń chroniona nie jest zabezpieczona przez konstrukcję zabezpieczającą w sytuacji, gdy dowolna jej część zetknęłaby się z płaskim podłożem w przypadku przewrócenia się ciągnika w kierunku, z którego przyłożono obciążenie próbne. W tym celu należy przyjąć najmniejsze przewidziane przez producenta w normalnym wyposażeniu wymiary opon oraz rozstaw kół;

3.5.1.7. w przypadku ciągników przegubowych zakłada się, że płaszczyzny symetrii dwóch części się pokrywają.

3.5.2.

Po przeprowadzeniu końcowej próby zgniatania należy zarejestrować stałe odkształcenie konstrukcji zabezpieczającej. W tym celu przed rozpoczęciem badania należy zarejestrować położenie głównych elementów względem punktu bazowego siedziska. Następnie należy zarejestrować wszelkie przemieszczenia elementów uderzonych w trakcie badań oraz wszelkie zmiany wysokości przednich i tylnych elementów dachu.

3.6.

Rozszerzenie na inne modele ciągników

3.6.1.

[Nie dotyczy]

3.6.2.

Rozszerzenie techniczne

Jeżeli dokonano modyfikacji technicznych ciągnika, konstrukcji zabezpieczającej albo sposobu mocowania konstrukcji zabezpieczającej do ciągnika, stacja badawcza, która przeprowadziła pierwotne badanie, może wydać „sprawozdanie z rozszerzenia technicznego”, w następujących przypadkach:

3.6.2.1. Rozszerzenie wyników badań strukturalnych na inne modele ciągników

Poddawanie każdego modelu ciągnika próbom uderzenia lub zgniatania nie jest konieczne, o ile konstrukcja zabezpieczająca i ciągnik odpowiadają warunkom opisanym poniżej w pkt 3.6.2.1.1-3.6.2.1.5.

3.6.2.1.1. Konstrukcja musi być identyczna jak poddana badaniom;

3.6.2.1.2. Wymagana energia może przekraczać energię obliczoną dla pierwotnego badania maksymalnie o 5 %. Limit 5 % stosuje się również do rozszerzeń w przypadku zastępowania gąsienic kołami w tym samym ciągniku;

3.6.2.1.3. Metoda mocowania oraz części ciągnika, do których zamocowano konstrukcję, muszą być identyczne.

3.6.2.1.4. Wszystkie części, takie jak błotniki i maska, mogące stanowić podparcie dla konstrukcji zabezpieczającej, muszą być identyczne.

3.6.2.1.5. Położenie i wymiary krytyczne siedzenia w konstrukcji zabezpieczającej, a także względne położenie konstrukcji zabezpieczającej na ciągniku, muszą być takie, aby przestrzeń chroniona pozostawała w czasie wszystkich prób w obrębie strefy zabezpieczonej przez odkształconą konstrukcję (należy to sprawdzać z zastosowaniem takiego samego odniesienia, jakie stosowano do określenia przestrzeni chronionej w sprawozdaniu z pierwotnego badania – odpowiednio punktu odniesienia siedzenia [SRP] lub punktu bazowego siedziska [SIP]).

3.6.2.2. Rozszerzenie wyników badań strukturalnych na zmodyfikowane modele konstrukcji zabezpieczającej

Tę procedurę należy stosować w przypadku niespełnienia przepisów pkt 3.6.2.1; nie może ona być stosowana, jeśli metoda zamocowania konstrukcji zabezpieczającej do ciągnika nie opiera się na tej samej zasadzie (np. jeśli wsporniki gumowe zastąpiono układem zawieszenia).

3.6.2.2.1. Modyfikacje niemające wpływu na wyniki badania początkowego (np. przyspawanie płyty montażowej elementu wyposażenia w miejscach konstrukcji niemających podstawowego znaczenia), dodanie siedzeń o innym położeniu SIP w konstrukcji zabezpieczającej (z zastrzeżeniem sprawdzenia, czy nowa przestrzeń chroniona (nowe przestrzenie chronione) pozostaje (pozostają) w czasie wszystkich prób w obrębie strefy zabezpieczonej przez odkształconą konstrukcję).

3.6.2.2.2. Modyfikacje mogące wpływać na wyniki pierwotnego badania bez poddawania w wątpliwość dopuszczalności konstrukcji zabezpieczającej (np. modyfikacja elementu konstrukcyjnego, modyfikacja metody zamocowania konstrukcji zabezpieczającej do ciągnika). Można przeprowadzić badanie walidacyjne, którego wyniki zostaną wstępnie przedstawione w sprawozdaniu z rozszerzenia.

Ustala się następujące ograniczenia dotyczące rozszerzeń tego rodzaju:

3.6.2.2.2.1. bez badania walidacyjnego można zaakceptować maksymalnie 5 rozszerzeń;

3.6.2.2.2.2. wyniki badania walidacyjnego zostaną zaakceptowane na potrzeby rozszerzenia, o ile zostaną spełnione wszystkie warunki oceny określone w niniejszym załączniku oraz o ile odkształcenie zmierzone po każdej próbie uderzenia nie będzie odbiegać od odkształcenia zmierzonego po każdej próbie uderzenia w sprawozdaniu z badania pierwotnego o więcej niż ±7 %;

3.6.2.2.2.3. w jednym sprawozdaniu z rozszerzenia można ująć więcej niż jedną modyfikację konstrukcji zabezpieczającej, jeśli modyfikacje te stanowią różne warianty tej samej konstrukcji zabezpieczającej, natomiast w jednym sprawozdaniu z rozszerzenia można ująć tylko jedno badanie walidacyjne. Warianty niepoddane badaniu należy opisać w osobnej części sprawozdania z rozszerzenia.

3.6.2.2.3. Zwiększenie masy obliczeniowej podanej przez producenta dla konstrukcji zabezpieczającej poddanej już wcześniej badaniu. Jeśli producent chce zachować ten sam numer homologacji, możliwe jest wydanie sprawozdania z rozszerzenia po przeprowadzeniu badania walidacyjnego (w takim przypadku nie mają zastosowania tolerancje ± 7 %, określone w pkt 3.6.2.2.2.2).

3.7.

[Nie dotyczy]

3.8.

Zachowanie konstrukcji zabezpieczających w obniżonej temperaturze pracy

3.8.1.

Jeśli konstrukcja zabezpieczająca ma w założeniu charakteryzować się odpornością na kruche pękanie w obniżonej temperaturze, producent przedstawia szczegółowe informacje, które należy zawrzeć w sprawozdaniu.

3.8.2.

W stosownych przypadkach odporność na kruche pękanie w obniżonej temperaturze sprawdza się zgodnie z wymogami w pkt 3.8.2.1–3.8.2.7, lub z wymogami określonymi w pkt 3.8.3.

Tabela 3.2

Minimalna energia uderzenia przy próbie Charpy’ego na próbkach z karbem w kształcie litery V

Wielkość próbki

Energia przy temp.

Energia przy temp.

– 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

(1) Preferowana wielkość. Wielkość próbki nie może być mniejsza niż największa preferowana wielkość, na jaką pozwala dany materiał.

(2) Wymagana energia dla temperatury – 20 °C jest 2,5 raza większa niż wartość określona dla temperatury – 30 °C. Na wytrzymałość na energię uderzenia wpływają również inne czynniki, jak kierunek walcowania, granica plastyczności, orientacja ziaren i spawanie. Czynniki te należy wziąć pod uwagę przy doborze i stosowaniu stali.

3.8.2.1.

Śruby i nakrętki stosowane do mocowania konstrukcji zabezpieczającej do ciągnika oraz do łączenia konstrukcyjnych części konstrukcji zabezpieczającej muszą wykazywać właściwą kontrolowaną odporność na obciążenie w obniżonych temperaturach.

3.8.2.2.

Wszelkie elektrody spawalnicze stosowane przy wyrobie elementów konstrukcyjnych i mocowań muszą być odpowiednio dobrane do materiału, z którego wykonana jest konstrukcja zabezpieczająca, jak określono poniżej w pkt 3.8.2.3.

3.8.2.3.

Stal, z której wykonane są elementy konstrukcyjne konstrukcji zabezpieczającej, musi charakteryzować się kontrolowaną odpornością na obciążenie zgodną z minimalnymi wymaganiami dotyczącymi energii uderzenia w próbie Charpy’ego na próbkach z karbem w kształcie litery V, jak wskazano w tabeli 3.2. Gatunek i jakość stali określa się zgodnie z normą ISO 630:1995; Amd1:2003.

Stal o grubości w stanie walcowanym mniejszej niż 2,5 mm i o zawartości węgla mniejszej niż 0,2 % uznaje się za spełniającą te wymagania. Elementy konstrukcyjne konstrukcji zabezpieczającej wykonane z materiałów innych niż stal muszą charakteryzować się równoważną odpornością na uderzenie w niskich temperaturach.

3.8.2.4.

Przy próbie Charpy’ego na próbkach z karbem w kształcie litery V wykonywanej w celu sprawdzenia spełnienia wymagań dotyczących energii uderzenia wielkość próbki nie może być mniejsza niż największa wielkość określona w tabeli 3.2, na jaką pozwala dany materiał.

3.8.2.5.

Próby Charpy’ego na próbkach z karbem w kształcie litery V przeprowadza się zgodnie z procedurą określoną w normie ASTM A 370-1979, przy czym wielkości próbek muszą być zgodne z wymiarami podanymi w tabeli 3.2.

3.8.2.6.

Alternatywnym rozwiązaniem jest zastosowanie stali uspokojonej lub półuspokojonej, w odniesieniu do której należy przedstawić odpowiednią specyfikację. Gatunek i jakość stali określa się zgodnie z normą ISO 630:1995; Amd1:2003.

3.8.2.7.

Pobierane próbki muszą być próbkami wzdłużnymi i należy je pobierać z płaskowników, kształtowników rurowych lub profili konstrukcyjnych przed uformowaniem bądź spawaniem w celu wykorzystania w konstrukcji zabezpieczającej. Próbki z kształtowników rurowych lub profili konstrukcyjnych muszą być pobierane ze środka boku o najdłuższym wymiarze i nie mogą zawierać spoin.

3.8.3.

Odporność na kruche pękanie w obniżonej temperaturze można wykazać poprzez zastosowanie zasad i zaleceń zawartych w sekcji 3 niniejszego pkt B w niskiej temperaturze – 18 °C lub niższej. Przed przystąpieniem do badania dynamicznego konstrukcja zabezpieczająca i całe wyposażenie montażowe są schładzane do temperatury – 18 °C lub niższej.

3.9.

[Nie dotyczy]

Rysunek 3.1

Blok wahadła z łańcuchami lub linami stalowymi, na których jest zawieszony

Wymiary w mm

Rysunek 3.2

Metoda dotycząca uderzenia z tyłu

Rysunek 3.2.a

Kabina ochronna

Rysunek 3.2.b

Tylna rama wykonana z pałąków zabezpieczających

Rysunek 3.3

Metoda dotycząca uderzenia z przodu

Rysunek 3.3.a

Kabina ochronna

Rysunek 3.3.b

Tylna rama wykonana z pałąków zabezpieczających

Rysunek 3.4

Metoda dotycząca uderzenia z boku

Rysunek 3.5

Przykład układu dla prób zgniatania

Rysunek 3.6

Położenie belki dla prób zgniatania od przodu i prób zgniatania od tyłu

Rysunek 3.6.a

Kabina ochronna

Rysunek 3.6.b

Tylna rama wykonana z pałąków zabezpieczających

Rysunek 3.7

Położenie belki dla prób zgniatania od przodu w przypadku gdy całkowita siła zgniatania nie jest wytrzymana z przodu

Rysunek 3.7.a

Kabina ochronna

Rysunek 3.7.b

Tylna rama wykonana z pałąków zabezpieczających

Tabela 3.3

Wymiary przestrzeni chronionej

Wymiary

mm

Uwagi

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

— w zależności od

C0 D0

— ciągnika

E0 F0

— Rysunek 3.8

Przestrzeń chroniona

Uwaga:

wymiary, zob. tabela 3.3. powyżej

1 – Punkt bazowy siedziska

Rysunek 3.9

Przestrzeń chroniona

Rysunek 3.9.a

Widok z boku przekrój w płaszczyźnie odniesienia

Rysunek 3.9.b

Widok z tyłu lub przodu

1

– Punkt bazowy siedziska

2

– Siła

3

– Pionowa płaszczyzna odniesienia

Rysunek 3.10

Przestrzeń chroniona w ciągniku o odwracanym siedzeniu i kole kierownicy

Rysunek 3.10.a

Kabina ochronna

Rysunek 3.10.b

Tylna rama wykonana z pałąków zabezpieczających

Rysunek 3.11

Przykładowa aparatura do pomiaru odkształcenia sprężystego

1

– Odkształcenie trwałe

2

– Odkształcenie sprężyste

3

– Całkowite odkształcenie (trwałe + sprężyste)

Wyjaśnienia dotyczące załącznika VI