ISO 10998:2008
(Main)Agricultural tractors — Requirements for steering
Agricultural tractors — Requirements for steering
ISO 10998:2008 specifies performance and safety requirements for both normal and emergency steering modes of agricultural tractors. It is applicable to those tractors having a maximum design speed, measured in accordance with ISO 3965, not exceeding (60 ± 3) km/h. It is not applicable to track-laying tractors equipped with steel tracks having a maximum design speed, measured in accordance with ISO 3965, not exceeding (15 ± 3) km/h.
Tracteurs agricoles — Exigences relatives à la conduite
L'ISO 10998:2008 spécifie les critères de performance et de sécurité des modes de conduite normale et d'urgence des tracteurs agricoles. Elle concerne les tracteurs dont la vitesse maximale par construction, mesurée conformément à l'ISO 3965, ne dépasse pas (60 ± 3) km/h. L'ISO 10998:2008 ne s'applique pas aux tracteurs équipés de chenilles en acier dont la vitesse maximale par construction, mesurée conformément à l'ISO 3965, ne dépasse pas (15 ± 3) km/h.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10998
Second edition
2008-06-01
Agricultural tractors — Requirements for
steering
Tracteurs agricoles — Exigences relatives à la conduite
Reference number
ISO 10998:2008(E)
©
ISO 2008
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ISO 10998:2008(E)
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ISO 10998:2008(E)
Contents Page
Foreword. iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 1
3.1 General terms. 1
3.2 Steering parameters . 3
3.3 Types of steering equipment. 4
3.4 Types of steering transmission. 5
4 General provisions for testing. 6
5 Requirements, test procedures and acceptance criteria. 6
5.1 Predictable response of the tractor . 6
5.2 Steering response behaviour . 7
5.3 Actuating forces/reaction forces. 7
5.4 Simulation of failures (increased steering forces) . 8
5.5 Energy supply/reserve and warnings. 10
5.6 Adjustment devices/care/maintenance . 11
5.7 Strength/durability of components. 11
5.8 Steering systems containing complex electronic control systems . 12
Annex A (normative) Special requirements to be applied to the safety aspects of complex
electronic tractor control systems. 13
Bibliography . 18
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ISO 10998:2008(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
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rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 10998 was prepared by Technical Committee ISO/TC 23, Tractors and machinery for agriculture and
forestry, Subcommittee SC 4, Tractors.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 10998:1995), which has been technically
revised.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 10998:2008(E)
Agricultural tractors — Requirements for steering
1 Scope
This International Standard specifies performance and safety requirements for both normal and emergency
steering modes of agricultural tractors. It is applicable to those tractors having a maximum design speed,
measured in accordance with ISO 3965, not exceeding (60 ± 3) km/h.
It is not applicable to track-laying tractors equipped with steel tracks having a maximum design speed,
measured in accordance with ISO 3965, not exceeding (15 ± 3) km/h.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 789-11:1996, Agricultural tractors — Test procedures — Part 11: Steering capability of wheeled tractors
ISO 3965:1990, Agricultural wheeled tractors — Maximum speeds — Method of determination
ISO 7000:2004, Graphical symbols for use on equipment — Index and synopsis
ISO 14982:1998, Agricultural and forestry machinery — Electromagnetic compatibility — Test methods and
acceptance criteria
ISO 19879:2005, Metallic tube connections for fluid power and general use — Test methods for hydraulic fluid
power connections
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1 General terms
3.1.1
agricultural tractor
power-driven vehicle, either wheeled and having at least two-axles or tracklaying, whose function depends
essentially on its tractive power, and which is specially designed to pull, push, carry or actuate certain
implements, machines or trailers intended for use in agriculture or forestry
NOTE Such a tractor can be arranged to carry a load and/or attendants as specified in ISO 23205.
3.1.2
steering equipment
all components whose purpose is to determine the direction of movement of the tractor, comprising steering
control (3.1.3), steering transmission (3.1.4), steered wheels (3.1.7) or tracks, and energy supply (3.1.8)
if any
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ISO 10998:2008(E)
3.1.3
steering control
part of the steering equipment which controls steering operation
NOTE It may be operated with or without the direct intervention of the driver. For steering equipment in which the
steering forces are provided solely or partly by the muscular effort of the driver, the steering control includes all parts from
the driver interface up to the point where the steering effort is transformed by mechanical, hydraulic or electrical means.
3.1.4
steering transmission
transmission
all parts of the steering equipment providing the means of transmitting the steering forces between the
steering control and the steered wheels or tracks
NOTE 1 It includes all parts from the point where the steering control effort is transformed by mechanical, hydraulic or
electrical means.
NOTE 2 The steering transmission is divided into two independent functions: The control transmission (3.1.4.1) and
the energy transmission (3.1.4.2). Where the term “steering transmission” or “transmission” is used alone in this
International Standard, it encompasses both control transmission and energy transmission. A distinction is drawn between
mechanical, electrical and hydraulic transmission systems or combinations thereof, according to the means by which the
signals and/or energy is transmitted.
3.1.4.1
control transmission
all components by means of which signals are transmitted for control of the steering equipment
3.1.4.2
energy transmission
all components by means of which the energy required for control/regulation of the steering function of the
wheels is transmitted
3.1.5
autonomous steering system
system that incorporates a function within a complex electronic control system that causes the tractor to follow
a defined path or to alter its path in response to signals initiated and transmitted from off-board the tractor
NOTE The driver will not necessarily be in primary control of the tractor.
3.1.6
advanced driver assistance steering system
system, additional to the main steering system, that provides assistance to the driver in steering the tractor,
but where the driver remains at all times in primary control of the tractor
NOTE The advanced driver assistance steering system comprises the automatically commanded steering
function (3.1.6.1) and/or corrective steering function (3.1.6.2).
3.1.6.1
automatically commanded steering function
function within a complex electronic control system where actuation of the steering system can result from
automatic evaluation of signals initiated on-board the tractor, possibly in conjunction with passive
infrastructure features, to generate continuous control action in order to assist the driver in following
a particular path, in low speed manoeuvring or parking operations
3.1.6.2
corrective steering function
discontinuous control function within a complex electronic control system whereby, for a limited duration,
changes to the steering angle of one or more wheels or tracks can result from the automatic evaluation of
signals initiated on-board the tractor, in order to maintain the basic desired path of the tractor or to influence
the tractor’s dynamic behaviour
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NOTE Systems that do not themselves positively actuate the steering system but that — possibly in conjunction with
passive infrastructure features — simply warn the driver of a deviation from the ideal path of the tractor or of an unseen
hazard by means of a tactile warning transmitted through the steering control, are also considered to be corrective
steering.
3.1.7
steered wheels
wheels, the alignment of which may be altered directly or indirectly in relation to the longitudinal axis of the
tractor in order to determine the direction of movement of the tractor
NOTE 1 The steered wheels include the axis around which they are rotated in order to determine the direction of
movement of the tractor. Endless tracks of tracklaying tractors and all wheels of skid steered tractors are considered to be
steered wheels for the purposes of this International Standard.
NOTE 2 In the case of tractors with articulated steering equipment (3.3.6.2), all wheels of the tractor are considered
to be steered wheels for the purposes of this International Standard.
3.1.8
energy supply
parts of the steering equipment which provide energy, control energy, and where appropriate, process and
store energy
NOTE The energy supply also includes any storage reservoirs for the operating medium and the return lines, but
does not include the tractor engine (except for the purposes of 5.4.1.3), nor the drive between it and the energy source
3.1.8.1
energy source
part of the energy supply which provides the energy in the required from
EXAMPLE Hydraulic pump, air compressor, manual exertion.
3.1.8.2
energy reservoir
part of the energy supply in which the energy provided by the energy source is stored
EXAMPLE Pressurized fluid reservoir, tractor battery.
3.1.8.3
storage reservoir
part of the energy supply in which the operating medium is stored
EXAMPLE Fluid reservoir at or near atmospheric pressure.
3.1.9
maximum mass
maximum allowable tractor mass as stated by the manufacturer
3.1.10
continuous
without step changes in response to changing input
3.2 Steering parameters
3.2.1
steering control effort
force applied to the steering control in order to steer the tractor
3.2.2
steering time
period of time from the beginning of the movement of the steering control to the moment at which the steered
wheels have reached a specific steering angle
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3.2.3
steering angle
angle between the projection of a longitudinal axis of the tractor and the line of intersection of the wheel plane
(being the central plane of the tyre, normal to the spin axis of the wheel) and the road surface
NOTE 1 It is not applicable to tracklaying and skid steered (wheeled) tractors.
NOTE 2 For tractors with articulated steering equipment, it is the total displacement angle between the front wheels
and the rear wheels as they move about one or more vertical steering axes from their normal straight-ahead condition to a
turned condition.
3.2.4
steering forces
all forces operating in the steering transmission
3.2.5
mean steering ratio
〈tractors on which the steering control is a steering wheel〉 ratio of the angular displacement of the steering
control of wheeled tractors to the mean of the swept steering angle of the steered wheels for a full lock-to-lock
turn
3.2.6
turning circle
circle within which are located the projections onto the ground plane of all the points of the tractor, excluding
devices which can be folded (e.g. mirrors), when the tractor is driven in a circle
3.2.7
nominal radius of steering wheel
length which, in the case of a steering wheel, is the shortest dimension from its centre of rotation to the outer
edge of the rim
3.2.8
reaction forces
forces emerging at the wheels and transmitted directly or indirectly to the steering control
NOTE The reaction forces are in balance with the forces applied to the steering control in order to maintain the
achieved and intended direction of movement of the tractor.
3.3 Types of steering equipment
3.3.1
main steering system
steering equipment of a tractor which is mainly responsible for determining the direction of travel
NOTE It can consist of either manual steering equipment (3.3.1.1), power-assisted steering equipment (3.3.1.2)
or full-power steering equipment (3.3.1.3).
3.3.1.1
manual steering equipment
steering equipment in which the steering forces result solely from the muscular effort of the driver
3.3.1.2
power-assisted steering equipment
steering equipment in which the steering forces result from both the muscular effort of the driver and the
energy supply (supplies)
NOTE Steering equipment in which steering forces result solely from one or more energy supplies when the
equipment is intact, but in which steering forces can be provided by the muscular effort of the driver alone if there is a fault
in the steering (integrated power system), is also considered to be power-assisted steering equipment.
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3.3.1.3
full-power steering equipment
steering equipment in which the steering forces are provided solely by one or more energy supplies and not
by the muscular effort of the driver
3.3.2
self-tracking equipment
〈tractors having more than two axles〉 steering system designed to create a change of steering angle on one
or more wheels only when acted upon by forces and/or moments applied through the tyre to road contact
3.3.3
auxiliary steering equipment
steering equipment in which the rear wheels are steered in addition to the front wheels
NOTE The rear wheels can be steered in the same direction or in the opposite direction to the front wheels, and/or
the steering angle of the front wheels and/or the rear wheels can be adjusted relative to the tractor’s behaviour.
3.3.4
front-wheel steering equipment
steering equipment in which only the wheels of the front axle(s) are steered
3.3.5
rear-wheel steering equipment
steering equipment in which only the wheels of the rear axle(s) are steered
3.3.6
multi-wheel steering equipment
steering equipment in which the wheels of one or more of each of the front and the rear axle(s) are steered
3.3.6.1
all-wheel steering equipment
steering equipment in which all the wheels are steered
3.3.6.2
articulated steering equipment
steering equipment in which the movement of chassis parts relative to each other is directly produced by the
steering forces
3.3.6.3
compound steering equipment
steering equipment that is a combination of front-axle steering and articulated steering
3.3.6.4
skid steering equipment
steering equipment where the change of direction of the tractor is achieved by different rotational speeds of
the wheels or endless tracks left and right of the longitudinal plane of the tractor
3.4 Types of steering transmission
3.4.1
purely mechanical steering transmission
steering transmission in which the steering forces are transmitted entirely by mechanical means
3.4.2
purely hydraulic steering transmission
steering mechanism in which the steering forces, somewhere in the transmission, are transmitted only by
hydraulic means
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3.4.3
purely electric steering transmission
steering transmission in which the steering forces, somewhere in the transmission, are transmitted only by
electric means
3.4.4
hybrid steering transmission
steering transmission in which the steering forces are in part transmitted through one, and in part through
another, of the means defined in 3.4.1, 3.4.2 and 3.4.3
4 General provisions for testing
4.1 The test shall be conducted on a level surface affording good adhesion (e. g. µ W 0,8).
4.2 During the test(s), the tractor shall be loaded to its maximum mass and its maximum load on the
steered axle(s).
In the case of axles fitted with auxiliary steering equipment, this test shall be repeated with the tractor loaded
to its technically permissible maximum mass and the axle equipped with auxiliary steering equipment loaded
to its maximum permissible mass.
4.3 Before the test begins, the tyre pressures shall be as prescribed by the manufacturer for the mass
specified in paragraph 4.2 when the tractor is stationary.
4.4 In the case of any systems that uses electrical energy for part or all of the energy supply, all
performance tests shall be carried out under conditions of actual or simulated electrical load of all essential
systems or systems components that share the same energy supply. Essential systems shall comprise at
least the lighting systems, windscreen wipers, engine management and braking systems.
5 Requirements, test procedures and acceptance criteria
5.1 Predictable response of the tractor
5.1.1 Requirements
It shall be possible to travel along a straight section of road without abnormal steering correction by the driver
and without abnormal vibration in the steering system at the maximum design speed of the tractor.
The direction of operation of the steering control shall correspond to the intended change of direction of the
tractor and there shall be a continuous relationship between the steering control deflection and the steering
angle.
NOTE These requirements do not apply to advanced driver assistance steering systems that incorporate an
automatically commanded or corrective steering function, nor to auxiliary steering equipment.
5.1.2 Test procedure
Drive in a curve with a radius of 50 m and exit a tangent at a speed of 40 km/h or the maximum design speed
if this is below 40 km/h.
5.1.3 Acceptance criteria
It shall be possible to leave the curve according to 5.1.2 without exciting an undamped resonance in the
steering equipment.
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5.2 Steering response behaviour
5.2.1 Requirements
The steering system shall ensure easy and safe handling of the tractor up to its maximum design speed.
For tractors having a maximum design speed greater than 40 km/h, there shall be a tendency to self-centre
when tested in accordance with 5.2.2 with the intact steering equipment.
5.2.2 Test procedure
Drive the tractor in a circle at constant speed of at least 10 km/h with the steering control adjusted to a
position approximately half way between straight ahead and full turn wheel lock, release the steering control
and observe the behaviour of the tractor.
5.2.3 Acceptance criteria
When testing according to 5.2.2, the turning circle shall remain constant or become larger. If the turning circle
becomes smaller, the steering system is unsuitable for speeds greater than 40 km/h.
5.3 Actuating forces/reaction forces
5.3.1 Requirements
The reaction forces shall reach a value suitable to give the driver a satisfactory feedback in order to perceive
the respective conditions having impact on the driving mode of the tractor, thus making the behaviour of the
tractor predictable for the driver.
The maximum permitted steering time and the maximum permitted steering control effort with intact steering
equipment shall not exceed the values given in Table 1.
Table 1 — Permitted steering control effort with intact steering equipment
Maximum design speed Maximum steering control effort Maximum steering time
km/h daN s
u 40 25 5
> 40 25 4
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ISO 10998:2008(E)
The maximum permitted steering time and the maximum steering control effort with a failure in the steering
equipment shall not exceed the values given in Table 2.
Table 2 — Maximum steering control effort with a failure in the steering equipment
Maximum
Maximum steering Maximum
Energy source for steering
control effort steering time
design speed
equipment used to supply other
Remark
devices
daN s
km/h
u 40
None 60 — 8
25
Maximum mass < 2,8 t
u 40
Brake system 8
Maximum mass W 2,8 t
40
Failure in steering
60
equipment
a
u 40
8
Accessories
Failure in auxiliary
35
consumer
None 35 — 6
> 40
25 Maximum mass < 2,8 t
> 40 Brake system 6
Maximum mass W 2,8 t
35
Failure in steering
35
equipment
a
> 40 6
Accessories
35 Failure in auxiliary
consumer
a
In case of hydraulic systems accessories means high pressure oil consumers.
5.3.2 Test procedure
The test procedure given in of ISO 789-11:1996, 6.2, shall be used for verifying the requirements of 5.3.1.
If the turning radius, as specified in ISO 789-11:1996, 6.2, cannot be attained due to design restrictions, the
test shall be conducted with the steered wheels at full lock.
During the measurement of the control effort, forces with a duration of less than 0,2 s shall not be taken into
account.
5.3.3 Acceptance criteria
When testing according to 5.3.2, the requirements of 5.3.1 shall be met.
5.4 Simulation of failures (increased steering forces)
5.4.1 Requirements
5.4.1.1 Unless otherwise specified, it is assumed that for the purposes of this International Standard, not
more than one failure can occur in the steering equipment at any one time.
Malfunction or failure of any part of the steering transmission, with the exception of those parts and
components considered not to be susceptible to failure, shall not result in sudden significant change in tractor
behaviour. Furthermore, it shall be possible to control the tractor without abnormal steering correction.
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ISO 10998:2008(E)
5.4.1.2 When failure occurs, a change in the average steering ratio is permissible, provided the steering
efforts given in 5.3 are not exceeded.
5.4.1.3 Should the engine stop or a part or component of the power assistance of the steering equipment
fail, excepting those parts and components considered not to be susceptible to failure, there shall be no
immediate change in the steering angle and the tractor shall always meet the requirements of 5.3 as long as it
can be driven at a speed of at least 10 km/h.
In case of a failure within the energy transmission, excepting those parts and components considered not to
be susceptible to failure, there shall be no immediate change in the steering angle and the tractor shall always
meet the requirements of 5.3 as long it can be driven with a speed of at least 10 km/h.
In case of a failure within the control transmission, excepting those parts and components considered not to
be susceptible to failure, there shall be no immediate change in steering angle and it shall still be possible to
steer with the performance laid down in 5.3 for the intact steering system.
In case of a failure within the energy supply, there shall be no immediate change in steering angle and the
tractor shall always meet the requirements of 5.3 as long as it can be driven with a speed of at least 10 km/h.
In case of a failure within the energy source, there shall be no immediate change in steering angle and the
tractor shall always meet the requirements of 5.3 as long as the tractor can be driven with a speed of at least
10 km/h.
NOTE For the purposes of this International Standard, the parts according to 5.7 are considered not to be susceptible
to failure.
5.4.1.4 If the same energy source used for the supply of the steering system is also used to supply
systems other than the braking device, the supply of the steering system shall have priority over the other
systems linked to the same storage reservoir.
In the case where the braking system of the tractor shares the same energy source as the steering system
and this energy source fails, the steering system shall have priority and shall be capable of meeting the
requirements of 5.3. and 5.4, as applicable.
5.4.1.5 In the event of a failure of the energy source of the control transmission of a full-power
electric/electronic steering system, it shall be possible to carry out at least 24 “figure of eight” manoeuvres at
the performance level given for an intact system in 5.3.
5.4.1.6 In the event of a failure within the energy transmission of a full power electric/electronic steering
system, with the exception or those parts and components considered not to be susceptible to failure, there
shall be no immediate change in the steering angle. As long as the tractor is capable of being driven at a
speed greater than 10 km/h, the requirements of 5.3 for the system with failure shall be met after the
completion of at least 25 “figure of eight” manoeuvres according to 5.4.2.4.
NOTE For the purposes of this International Standard, the parts according to 5.7 are considered not to be susceptible
to failure.
5.4.2 Test procedure
The test manoeuvres shall begin at an energy storage level at which a failure is indicated to the driver. In the
case of electrically powered systems subject to Annex A, this level shall be the worst-case situation outlined
by the manufacturer in the documentation submitted in connection with Annex A and shall take into account
the interacting effects.
NOTE Interacting effects are temperature and ageing on battery performance, etc.
5.4.2.1 The test procedure according to 5.3.2 shall be used.
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ISO 10998:2008(E)
5.4.2.2 For tractors with a maximum design speed exceeding 40 km/h, the following test shall be carried
out in addition to the tests described in 5.3.2.
The tractor shall be driven into a test circl
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 10998
Deuxième édition
2008-06-01
Tracteurs agricoles — Exigences
relatives à la conduite
Agricultural tractors — Requirements for steering
Numéro de référence
ISO 10998:2008(F)
©
ISO 2008
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ISO 10998:2008(F)
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ii © ISO 2008 – Tous droits réservés
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ISO 10998:2008(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 1
3.1 Termes généraux . 1
3.2 Paramètres de direction. 4
3.3 Types de dispositifs de direction. 4
3.4 Types de timonerie de direction. 6
4 Dispositions générales d'essai . 6
5 Exigences, modes opératoire d'essai et critères d'acceptation . 7
5.1 Réponse prévisible du tracteur . 7
5.2 Sensibilité de la direction . 7
5.3 Forces de manœuvre/forces de réaction .7
5.4 Simulation de défaillances (forces de direction augmentées). 9
5.5 Alimentation/réserve en énergie et avertissements. 11
5.6 Dispositifs de réglage/mesures/maintenance . 12
5.7 Résistance/durabilité des composants .12
5.8 Systèmes de direction composés de systèmes de commande électronique complexes . 13
Annexe A (normative) Exigences particulières à appliquer aux aspects liés à la sécurité
des systèmes de commande électroniques complexes de tracteur . 14
Bibliographie . 19
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ISO 10998:2008(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 10998 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 23, Tracteurs et matériels agricoles et forestiers,
sous-comité SC 4, Tracteurs.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 10998:1995), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
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NORME INTERNATIONALE ISO 10998:2008(F)
Tracteurs agricoles — Exigences relatives à la conduite
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les critères de performance et de sécurité des modes de conduite
normale et d'urgence des tracteurs agricoles. Elle concerne les tracteurs dont la vitesse maximale par
construction, mesurée conformément à l'ISO 3965, ne dépasse pas (60 ± 3) km/h.
La présente Norme internationale ne s'applique pas aux tracteurs équipés de chenilles en acier dont la
vitesse maximale par construction, mesurée conformément à l'ISO 3965, ne dépasse pas (15 ± 3) km/h.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 789-11:1996, Tracteurs agricoles — Méthodes d'essai — Partie 11: Performances du dispositif de
direction des tracteurs à roues
ISO 3965:1990, Tracteurs agricoles à roues — Vitesses maximales — Méthode de détermination
ISO 7000:2004, Symboles graphiques utilisables sur le matériel — Index et tableau synoptique
ISO 14982, Machines agricoles et forestières — Compatibilité électromagnétique — Méthodes d'essai et
critères d'acceptation
ISO 19879:2005, Raccords de tubes métalliques pour transmissions hydrauliques et pneumatiques et
applications générales — Méthodes d'essai pour raccords pour transmissions hydrauliques
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1 Termes généraux
3.1.1
tracteur agricole
véhicule à moteur, équipé de roues réparties sur au moins deux essieux ou de chenilles, dont le
fonctionnement dépend essentiellement de sa puissance de traction, et qui est particulièrement conçu pour
tirer, pousser, transporter ou actionner des instruments, des machines ou des remorques utilisés pour les
travaux agricoles et forestiers
NOTE Ce type de tracteur peut permettre de transporter une charge et/ou des personnes spécifiées dans
l'ISO 23205.
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ISO 10998:2008(F)
3.1.2
dispositif de direction
dispositif dont l'objectif consiste à déterminer la direction du mouvement du tracteur, composé de la
commande de direction (3.1.3), de la timonerie de direction (3.1.4), des roues directrices (3.1.7) ou des
chenilles et de l'alimentation en énergie (3.1.8), le cas échéant
3.1.3
commande de direction
organe du dispositif de direction permettant de contrôler la direction
NOTE Peut être actionné avec ou sans l'intervention directe du conducteur. Pour les équipements de direction dans
lesquels les forces de direction sont uniquement ou partiellement appliquées par l'effort musculaire du conducteur, la
commande de direction comprend tous les organes placés entre l'interface conducteur et le point où l'effort de direction
est transformé par des moyens mécaniques, hydrauliques ou électriques.
3.1.4
timonerie de direction
ensemble des organes du dispositif de direction qui transmet les forces de direction depuis la commande
jusqu'aux roues directrices ou aux chenilles
NOTE 1 La timonerie de direction comprend tous les organes à partir du point où l'effort à la commande de direction
est transformé par des moyens mécaniques, hydrauliques ou électriques.
NOTE 2 La timonerie de direction est divisée en deux fonctions indépendantes: la transmission de commande
(3.1.4.1) et la transmission d'énergie (3.1.4.2). Lorsque le terme «timonerie de direction» ou «transmission» est utilisé
seul dans la présente Norme internationale, il s'agit à la fois de la transmission de commande et de la transmission
d'énergie. Une distinction est établie entre les systèmes de transmission mécaniques et/ou électriques et/ou hydrauliques,
selon les moyens de transmission des signaux et/ou de l'énergie.
3.1.4.1
transmission de commande
ensemble des composants de transmission des signaux de contrôle du dispositif de direction
3.1.4.2
transmission d'énergie
ensemble des composants de transmission de l'énergie nécessaire à la commande/à la régulation de la
fonction de direction des roues
3.1.5
système de direction autonome
système intégrant une fonction dans un système de commande électronique complexe permettant au tracteur
de suivre un trajet précis ou de modifier sa course en réponse aux signaux émis depuis l'extérieur du tracteur
NOTE Le conducteur n'a pas nécessairement la commande principale du tracteur.
3.1.6
système avancé de direction assistée
système complémentaire du système de direction principal, facilitant la conduite tout en laissant au
conducteur la maîtrise permanente du tracteur
NOTE Le système avancé de direction assistée est composé soit de la fonction de direction à commande
automatique (3.1.6.1), soit de la fonction de direction corrective (3.1.6.2).
3.1.6.1
fonction de direction à commande automatique
fonction d'un système de commande électronique complexe dans lequel le déclenchement du système de
direction peut résulter d'une évaluation automatique des signaux en provenance du tracteur, éventuellement
conjointement avec des infrastructures extérieures passives, visant à générer une action continue afin d'aider
le conducteur à suivre un trajet particulier dans le cadre de manœuvres à faible vitesse ou de stationnement
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ISO 10998:2008(F)
3.1.6.2
fonction de direction corrective
fonction de commande discontinue d'un système de commande électronique complexe par laquelle, pendant
une durée limitée, toute modification de l'angle de braquage d'une ou de plusieurs roues ou des chenilles peut
résulter de l'évaluation automatique des signaux du tracteur, afin de maintenir le trajet de départ souhaité du
tracteur ou d'influencer son comportement dynamique
NOTE Tous les systèmes qui n'agissent pas eux-mêmes sur le système de direction, mais qui, éventuellement
assistés d'infrastructures extérieures passives, avertissent simplement le conducteur de tout écart au trajet idéal du
tracteur ou d'un danger imprévu au moyen d'un avertissement tactile transmis par l'intermédiaire de la commande de
direction, sont également considérés comme des systèmes de direction correctifs.
3.1.7
roues directrices
roues dont l'alignement peut être modifié directement ou indirectement par rapport à l'axe longitudinal du
tracteur afin de déterminer la direction du mouvement du tracteur
NOTE 1 Les roues directrices incluent l'axe autour duquel elles tournent afin de déterminer la direction du mouvement
du tracteur. Les chenilles de tracteurs et toutes les roues de tracteurs à direction différentielle sont considérées comme
des roues directrices pour les besoins de la présente Norme internationale.
NOTE 2 Dans le cas de tracteurs dotés d'un dispositif de direction articulée (3.3.6.2), toutes les roues sont
considérées comme des roues directrices pour les besoins de la présente Norme internationale.
3.1.8
alimentation en énergie
organes du dispositif de direction qui fournissent l'énergie, la contrôlent et, le cas échéant, la traitent et la
stockent
NOTE L'alimentation en énergie comprend les réservoirs de stockage (3.1.8.3) de l'agent de fonctionnement et les
conduites de retour, mais pas le moteur (sauf pour les besoins de 5.4.1.3), ni le mécanisme d'entraînement qui le sépare
de la source d'énergie.
3.1.8.1
source d'énergie
partie de l'alimentation en énergie qui fournit l'énergie sous la forme requise
EXEMPLE Pompe hydraulique, compresseur à air, effort manuel.
3.1.8.2
réservoir d'énergie
partie de l'alimentation en énergie dans laquelle l'énergie fournie par la source d'énergie est stockée
EXEMPLE Réservoir de fluide sous pression, batterie du tracteur.
3.1.8.3
réservoir de stockage
partie de l'alimentation en énergie dans laquelle l'agent de fonctionnement est stocké
EXEMPLE Réservoir dans lequel le fluide est stocké à la pression atmosphérique ou à une pression proche de
celle-ci.
3.1.9
masse maximale
masse maximale admissible du tracteur déclarée par le fabricant
3.1.10
continu
sans changement par palier en réponse à une commande de changement
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ISO 10998:2008(F)
3.2 Paramètres de direction
3.2.1
effort à la commande de direction
force appliquée à la commande de direction pour diriger le tracteur
3.2.2
temps de réponse à la direction
temps s'écoulant entre le début du mouvement de la commande de direction et le moment où les roues
directrices atteignent un angle de braquage donné
3.2.3
angle de braquage
angle formé entre la projection d'un axe longitudinal du tracteur et la ligne d'intersection du plan de la roue
(plan central du pneu, perpendiculaire à l'axe de rotation de la roue) et la surface de la route
NOTE 1 Cela ne s'applique pas aux tracteurs à chenilles ni aux tracteurs (à roues) à direction différentielle.
NOTE 2 Pour les tracteurs dotés d'un dispositif de direction articulée, l'angle de braquage est l'angle de déplacement
total formé entre les roues avant et les roues arrière au fur et à mesure de leur déplacement autour d'un ou de plusieurs
axes de direction verticaux, depuis leur position rectiligne normale vers la position tournée.
3.2.4
forces de direction
forces agissant dans la timonerie de direction
3.2.5
rapport moyen de la direction
〈tracteurs pour lesquels la commande de direction est un volant〉 rapport entre le déplacement angulaire de la
commande de direction des tracteurs à roues et l'angle de braquage moyen décrit par les roues directrices
pour un braquage d'une butée à l'autre
3.2.6
diamètre de braquage
cercle dans lequel se trouvent les projections verticales de tous les points du tracteur sur un plan horizontal
parallèle au sol, à l'exclusion des dispositifs pliables (par exemple les rétroviseurs) lorsque le tracteur décrit
un cercle
3.2.7
rayon nominal de la roue directrice
longueur qui, dans le cas d'une roue directrice, est la plus courte entre son centre de rotation et l'arête externe
de la jante
3.2.8
forces de réaction
forces naissant au niveau des roues et transmises directement ou indirectement à la commande de direction
NOTE Les forces de réaction équilibrent les forces appliquées à la commande de direction afin de maintenir la
direction obtenue et souhaitée du mouvement du tracteur.
3.3 Types de dispositifs de direction
3.3.1
système de direction principal
dispositif de direction d'un tracteur permettant de déterminer la direction de la course
NOTE Le système de direction principal peut être composé du dispositif de direction manuel (3.3.1.1), du
dispositif de direction assistée (3.3.1.2) ou de l'équipement de servodirection (3.3.1.3).
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ISO 10998:2008(F)
3.3.1.1
dispositif de direction manuel
dispositif de direction dans lequel les forces de direction résultent uniquement de l'effort musculaire du
conducteur
3.3.1.2
dispositif de direction assistée
dispositif de direction dans lequel les forces de direction résultent à la fois de l'effort musculaire du conducteur
et de la/des alimentation(s) en énergie
NOTE Tout dispositif de direction dans lequel les forces de direction résultent uniquement d'une ou de plusieurs
alimentation(s) en énergie lorsque le dispositif est intact, il est également considéré comme un dispositif de direction
assistée, mais dans lequel les forces de direction peuvent être fournies par l'effort musculaire du conducteur seul en cas
de défaillance de la direction (système d'alimentation intégré).
3.3.1.3
équipement de servodirection
dispositif de direction dans lequel les forces de direction sont uniquement produites par une ou plusieurs
alimentation(s) en énergie et non par l'effort musculaire
3.3.2
équipement d'autodirection
〈tracteurs dotés de plus de deux essieux〉 système de direction conçu pour modifier l'angle de braquage d'une
ou de plusieurs roues uniquement par le jeu de forces et/ou de moments appliqués au point de contact des
pneus sur la route
3.3.3
équipement de direction auxiliaire
dispositif de direction dans lequel les roues arrière sont directrices en complément des roues avant
NOTE Les roues arrière peuvent être dirigées dans la même direction ou dans la direction opposée aux roues avant
et/ou l'angle de braquage des roues avant et/ou des roues arrière peut être modifié en fonction du comportement du
tracteur.
3.3.4
équipement à roues avant directrices
dispositif de direction dans lequel seules les roues du/des essieu(x) avant sont directrices
3.3.5
dispositif à roues arrière directrices
dispositif de direction dans lequel seules les roues du/des essieu(x) arrière sont directrices
3.3.6
équipement multi-essieux directeurs
dispositif de direction dans lequel les roues d'un ou de plusieurs des essieu(x) avant et arrière sont directrices
3.3.6.1
équipement à toutes roues directrices
dispositif de direction dans lequel toutes les roues sont directrices
3.3.6.2
dispositif de direction articulée
dispositif de direction dans lequel le mouvement des pièces du châssis les unes par rapport aux autres est
directement produit par les forces de direction
3.3.6.3
dispositif de direction composée
dispositif de direction combinant la direction de l'essieu avant et la direction articulée
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ISO 10998:2008(F)
3.3.6.4
dispositif de direction différentielle
dispositif de direction dans lequel toute modification de direction du tracteur est le résultat de vitesses de
rotation différentes des roues ou des chenilles à gauche et à droite du plan longitudinal du tracteur
3.4 Types de timonerie de direction
3.4.1
timonerie de direction purement mécanique
timonerie de direction dans laquelle les forces de direction sont transmises uniquement par moyens
mécaniques
3.4.2
timonerie de direction purement hydraulique
mécanisme de direction dans lequel les forces de direction, à un point donné, sont transmises uniquement par
des moyens hydrauliques
3.4.3
timonerie de direction purement électrique
timonerie de direction dans lequel les forces de direction, à un point donné, sont transmises uniquement par
des moyens électriques
3.4.4
timonerie de direction mixte
timonerie de direction dans laquelle les forces de direction sont transmises à la fois par l'un et l'autre des
moyens présentés en 3.4.1, en 3.4.2 et en 3.4.3
4 Dispositions générales d'essai
4.1 L'essai doit être mené sur une surface plane offrant une excellente adhérence (par exemple µ W 0,8).
4.2 Lors du/des essai(s), le tracteur doit être chargé à sa masse et à sa charge maximales sur le/les
essieu(x) directeur(s).
Dans le cas des essieux dotés d'un équipement de direction auxiliaire, cet essai doit être répété avec le
tracteur chargé à sa masse maximale techniquement admissible et l'essieu doté de l'équipement de direction
auxiliaire chargé à sa masse maximale admissible.
4.3 Avant de commencer l'essai, les pneus doivent être gonflés à la pression spécifiée par le fabricant pour
la masse spécifiée en 4.2 lorsque le tracteur est immobile.
4.4 Dans le cas des systèmes utilisant l'énergie électrique comme tout ou partie de son alimentation, tous
les essais de performance doivent être réalisés dans les conditions de charge électrique réelles ou simulées
de tous les systèmes ou composants essentiels qui partagent la même alimentation en énergie. Les systèmes
essentiels doivent être au moins composés des systèmes d'éclairage, des essuie-glaces, des systèmes de
gestion du moteur et du freinage.
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ISO 10998:2008(F)
5 Exigences, modes opératoire d'essai et critères d'acceptation
5.1 Réponse prévisible du tracteur
5.1.1 Exigences
Il doit être possible de se déplacer sur une portion de route droite sans que le conducteur ne corrige la
direction de façon anormale et sans que le système de direction ne présente de vibrations anormales à la
vitesse maximale définie par construction du tracteur.
Le sens de fonctionnement de la commande de direction doit correspondre au changement de direction
souhaité du tracteur et il doit exister une relation continue entre la déflection de la commande de direction et
l'angle de braquage.
NOTE Ces exigences ne s'appliquent pas aux systèmes avancés de direction assistée intégrant une fonction de
direction commandée automatiquement ou corrective, ni à l'équipement de direction auxiliaire.
5.1.2 Mode opératoire d'essai
Conduire le tracteur dans une courbe d'un rayon de 50 m et sortir selon sa tangente à une vitesse de 40 km/h
ou à la vitesse maximale définie par construction, si elle est inférieure à 40 km/h.
5.1.3 Critères d'acceptation
Il doit être possible de sortir de la courbe conformément à 5.1.2 sans résonance non amortie du dispositif de
direction.
5.2 Sensibilité de la direction
5.2.1 Exigences
Le système de direction doit pouvoir assurer la manipulation en toute facilité et en toute sécurité du tracteur
jusqu'à sa vitesse maximale définie par construction.
Pour les tracteurs dont la vitesse maximale par construction est supérieure à 40 km/h, la tendance à l'auto-
centrage doit être constatée lors des essais réalisés conformément à 5.2.2 avec le dispositif de direction intact.
5.2.2 Mode opératoire d'essai
Décrire un cercle avec le tracteur à vitesse constante d'au moins 10 km/h, placer la commande de direction à
environ mi-chemin de sa position rectiligne et de la position en butée des roues, lâcher la commande de
direction et observer le comportement du tracteur.
5.2.3 Critères d'acceptation
Lors des essais réalisés conformément à 5.2.2, le diamètre de braquage doit rester constant ou s'élargir. Si le
diamètre de braquage se réduit, le système de direction n'est pas adapté aux vitesses supérieures à 40 km/h.
5.3 Forces de manœuvre/forces de réaction
5.3.1 Exigences
Les forces de réaction doivent être suffisantes pour offrir de bonnes répercussions au conducteur afin qu'il
puisse percevoir les conditions respectives ayant un impact sur la conduite et, par conséquent, prévoir le
comportement du tracteur.
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ISO 10998:2008(F)
Le temps de réponse à la direction (3.2.2) maximal admis et l'effort à la commande de direction (3.2.1)
maximal admis avec un dispositif de direction intact ne doivent pas dépasser les valeurs données dans le
Tableau 1.
Tableau 1 — Effort à la commande de direction maximal admis avec un dispositif de direction intact
Vitesse maximale Effort à la commande de direction Temps de réponse à la direction
par construction maximal maximal
km/h daN s
u 40
25 5
> 40 25 4
Le temps de réponse à la direction maximal admis et l'effort à la commande de direction maximal admis en
cas de défaillance du dispositif de direction ne doivent pas dépasser les valeurs données dans le Tableau 2.
Tableau 2 — Effort à la commande de direction maximal en cas de défaillance
du dispositif de direction
Source d'énergie du
Vitesse maximale Effort à la commande Temps de réponse à
dispositif de direction
par construction de direction maximal la direction maximal
utilisée pour Remarque
alimenter d'autres
km/h daN s
dispositifs
u 40
Aucune 60 — 8
Masse
25
maximale < 2,8 t
u 40
Système de freinage 8
Masse
40
maximale W 2,8 t
Défaillance du
60
dispositif de direction
a
u 40
8
Accessoires
Défaillance de
35
l'utilisateur auxiliaire
> 40 Aucune 35 — 6
Masse
25
maximale < 2,8 t
> 40 Système de freinage 6
Masse
35
maximale W 2,8 t
Défaillance du
35
dispositif de direction
a
> 40 6
Accessoires
Défaillance de
35
l'utilisateur auxiliaire
a
Dans le cas de systèmes hydrauliques, le terme «accessoires» siginfie «utilisateurs d'huile haute pression».
5.3.2 Mode opératoire d'essai
Le mode opératoire d'essai décrit dans l'ISO 789-11:1996, 6.2, doit être utilisé pour vérifier l'exigence
présentée en 5.3.1.
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ISO 10998:2008(F)
Si le rayon de braquage spécifié dans l'ISO 789-11:1996, 6.2, ne peut pas être obtenu en raison de
restrictions liées à la conception, l'essai doit être réalisé avec les roues directrices en butée.
Lors du mesurage de l'effort à la commande, les forces d'une durée inférieure à 0,2 s ne doivent pas être
prises en compte.
5.3.3 Critères d'acceptation
Lors des essais réalisés conformément à 5.3.2, les exigences présentées en 5.3.1 doivent être satisfaites.
5.4 Simulation de défaillances (forces de direction augmentées)
5.4.1 Exigences
5.4.1.1 Sauf indication contraire et pour les besoins de la présente Norme internationale, il est supposé
que le dispositif de direction ne puisse pas connaître plusieurs défaillances en même temps.
Tout dysfonctionnement ou toute défaillance d'une partie de la timonerie de direction, à l'exception des parties
et composants n'étant pas susceptibles de connaître de défaillance, ne doit pas se traduire par une
modification soudaine et significative du comportement du tracteur. En outre, il doit être possible de contrôler
le tracteur sans correction anormale de la direction.
5.4.1.2 En cas de défaillance, une modification du rapport moyen de la direction est admissible si les
efforts de commande donnés en 5.3 ne sont pas dépassés.
5.4.1.3 Si le moteur s'arrête ou qu'une pièce ou un composant de l'assistance du dispositif de direction
connaisse une défaillance, à l'exception de ceux considérés comme n'étant pas susceptibles de tomber en
panne, l'angle de braquage ne doit pas changer brusquement et le tracteur doit toujours satisfaire aux
exigences présentées en 5.3 tant qu'il peut être conduit à une vitesse d'au moins 10 km/h.
En cas de défaillance de la transmission d'énergie, à l'exception des pièces et composants considérés
comme n'étant pas susceptibles de tomber en panne, l'angle de braquage ne doit pas changer brusquement
et le tracteur doit toujours satisfaire aux exigences présentées en 5.3 tant qu'il peut être conduit à une vitesse
d'au moins 10 km/h.
En cas de défaillance de la transmission de commande, à l'exception des pièces et des composants
considérés comme n'étant pas susceptibles de tomber en panne, l'angle de braquage ne doit pas changer
brusquement et il doit toujours être possible de diriger le tracteur en conservant les performances du système
de direction intact présentées en 5.3.
En cas de défaillance de l'alimentation en
...
Questions, Comments and Discussion
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