ISO 5010:1992
(Main)Earth-moving machinery — Rubber-tyred machines — Steering requirements
Earth-moving machinery — Rubber-tyred machines — Steering requirements
Specifies steering system tests and performance criteria for evaluating the steering capability of rubber-tyred self-propelled earth-moving machines having a machine speed greater than 20 km/h. Applies to tractors, loaders, back-hoe loaders, excavators, dumpers, tractor-scrapers and graders. For the present, rollers, compactors and pipelayers are excluded.
Engins de terrassement — Engins équipés de pneumatiques — Systèmes de direction
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL
STANDARD 5010
Second edition
1992-1 l-01
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Earth-moving machinery - Rubber-tyred
machines - Steering requirements
Engins de fer-rassemen t - Engins &@p& de pneumatiques - Syst&mes
de direction
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Reference number
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OS0 5010:1992(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for- Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
International organizations, govern-
represented on that committee.
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take pat-t in the
work. IS0 collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an lnter-
national Standard requires approval by at least 75 O/o of the member
bodies casting a vote.
International Standard IS0 5010 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 127, Earth-moving machinery, Sub-Committee SC 2, Safety r-e-
quit-ements and human factors.
This second edition cancels and replaces the first edition
(IS0 501O:WM). The alternative steering test, the less stringent test, has
been deleted and the more stringent test retained as any steering sys-
tem meeting the stringent test method will also meet the other require-
ments.
0 IS0 1992
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without
permission in writing from the publisher.
international Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Gerkve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
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INTERNATIONAL STANDARD IS0 5010:1992(E)
Earth-moving machinery - Rubber-tyred machines -
Steering requirements
1 Scope 3 Definitions
For the purposes of this International Standard, the
This International Standard specifies steering sys-
following definitions apply.
tem tests and performance criteria for evaluating the
steering capability of rubber-tyred self-propelled
earth-moving machines having a machine speed,
3.1 steering system: System including all machine
determined in accordance with IS0 6014, greater
elements between the operator and the ground-
than 20 km/h.
contacting wheels participating in steering the ma-
chine.
It applies to tractors, loaders, back-hoe loaders,
excavators, dumpers, tractor-scrapers and graders
3.1.1 manual steering system: System depending
equipped with either manual (unassisted) steering,
exclusively on the muscular power of the operator
power-assisted steering or fully powered steering
to effect normal steering of the machine.
as defined in IS0 6165.
3.1.2 power-assisted steering system: System em-
For the present, this International Standard excludes
ploying auxiliary power source(s) to supplement the
rollers, compactors and piplelayers.
muscular power of the operator to effect steering of
the machine. Without steering auxiliary power
source(s), the machine can be steered with muscle
power only. (See 6.2.1.)
2 Normative references
3.1.3 fully powered steering system: System in
The followinq standards contain provisions which,
which steering is provided by steering power
through refe;ence in this text, constitute provisions
source(s). Without the power source(s), the machine
of this International Standard. At the time of publi-
cannot reasonably be steered with muscle power
cation, the editions indicated were valid. All stan-
only. (See 6.2.1.)
dards at-e subject to revision, and parties to
agreements based on this International Standard
3.1.4 emergency steering system: System used to
are encouraged to investigate the possibility of ap-
steer the machine in the event of a failure of the
plying the most recent editions of the standards in-
normal steering power source(s) or engine stop-
dicated below. Members of IEC and IS0 maintain
page.
registers of currently valid International Standards.
3.2 Steering power source
IS0 3450: 1985, Earth-moving machinery - Wheeled
machines - Performance requirements and test
3.2.1 normal steering power source: Means for
procedures for braking systems.
providing power to effect steering in either power-
assisted or fully powered steering systems, for ex-
IS0 6014: 1986, Earth-moving machinery - Defermi-
ample, hydraulic pump, air compressor, electric
nation of ground speed.
generator.
IS0 6 165: 1987, Earth-moving machinery - Basic
types -- Vocabulary. 3.2.2 emergency steering power source: Means for
providing power to the emergency steering system,
IS0 7457: 1983, Earth-moving machinery - Measure- for example, hydraulic pump, air compressor, accu-
ment of turning dimensions of wheeled machines. mulator, battery.
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IS0 5010:1992(E)
3.2.3 failure of normal steering power source:
4.3 The normal steering system sensitivity, modu-
Complete and instantaneous loss of a normal steer- lation and response shall be adequate to allow the
ing power source output. It is assumed that not more skilled operator to maintain the machine consist-
than one failure will occur at the same time. ently within the intended operating path of each op-
eration for which the machine was designed. This
shall be verified by meeting the requirements of
3.3 steering control element:
Manual control
10.2.
means by which the operator provides muscular
power inputs to the steering system to effect the
desired steering of the machine, including the typi-
4.3.1 Machines with rear axle steering shall also
cal steering-wheel or any equivalent manual control
meet the steering stability requirements of 10.2.2.
means.
3.4 steering effort: Necessary force exerted by the
4.3.2 Machines that have speeds in excess of
operator on the steering control element in order to
20 km/h in reverse shall have similar steering sys-
steer the machine.
tem forces, rates and duration capability in both
forward and reverse. This shall be verified by sys-
3.5 steering angle: Total displacement angle be-
tem schematics or calculations. A test in reverse is
tween the front wheels and the rear wheels as they
not required.
move about one or more vertical s.teering axes from
their normal straight-ahead condition to a turned
condition.
4.4 Steering hydraulic circuits shall, if used, incor-
NOTES
porate the following features:
1 The steering angle for multiple axle machines is de-
a) pressure control devices as required to avoid
termined between the wheels at the farthest forward and
excessive pressures in the hydraulic circuit;
the farthest rearward axle.
b) hydraulic hoses, fittings and tubing with test
2 Ackermann steering inherently has a greater steering
burst pressures at least four times the working
anale on the side of the machine toward the inside of the
turi as compared to the wheels on the outside of the turn. circuit pressure control device(s) for normal and
Therefore, where Ackermann steering is involved, the lo-
emergency steering systems;
cation of the steering angle measurement also needs to
be specified.
c) plumbing arrangements which avoid excessively
tight hose bends, torsion in the installed hoses,
A steering angle accomplished by a combination of ge-
or scrubbing and chafing of hoses.
ometries incorporating Ackermann steering is included,
and also requires the location of steering angle measure-
ment to be specified.
4.5 Steering system reliability shall be enhanced
3.6 tyre circle: Outer tyre clearance diameter de-
by the selection and design of components arranged
termined in accordance with clause 9.
so .that inspection and maintenance can be readily
performed.
3.7 working circuit pressure: That nominal pt-ess-
ure applied to the specific circuit by the pump(s).
4.6 Steering systern disturbances shall meet the
conditions in 4.6.1 and 4.6.2.
4 General requirements
4.6.1 Steering system disturbances due to other
The following requirements apply to all steering
machine functions shall be minimized by appropri-
systems within the scope of this International Stan-
ate arrangement and geometry. Flexure or travel of
dard.
suspension elements, machine side inclinations or
axle oscillations and steering variations due to driv-
ing and braking torques at the wheels are among
4.1 The normal steering control element provided
for the operator shall continue in all circumstances the influences which shall be minimized by suitable
system arrangement and geometry.
to be the steering control means of the operator.
4.2 All steet-ing systems shall be designed and in- 4.6.2 Steering system disturbances due to the in-
stalled on the machine to withstand, without func- fluences of external forces on the machine within the
tional damage, anticipated force inputs from the applications for which the machine is designed shall
operator under panic conditions. (See 10.1 .I .) not significantly affect steering control.
2
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IS0 5010:1992(E)
4.7 Power-assisted and fully powered steering 5.2 Steering effort as defined in 3.4 shall be as low
systems shall meet the conditions in 4.7.1 and 4.7.3. as practical and shall not exceed the values in 5.2.1
and 5.2.2.
4.7.1 These systetns should preferably be separate
52.1 Steering effort for normal steering systems
from other power systems and circuits. Where this
shall not exceed 115 N when specified for the steer-
is not the case, the power-assisted and fully pow-
ing tests described in clause 10.
ered steering systems shall have priority over other
systems or circuits except an emergency steering
system and emergency stopping system which shall 5.2.2 Steering effort for emergency steering sys-
be maintained at the level of performance specified tems shall not exceed 350 N for the steering tests
in IS0 3450. described in clause 10.
5.3 Steering control element movement to produce
4.7.2 If other systems (consumers) are provided
a given result shall not vary more than 25 O/o be-
with power from the normal steering power source,
tween right and left turns up to a 30° steering angle.
any failure in these systems (consumers) shall be
This may be shown by calculations. For Ackermann
considered the same as a failure in the normal
steering, this angle applies to the wheels toward the
steering power source.
inside of the turn.
4.7.3 A change in ratio between the steering con-
5.4 When continued moving of the steering control
trol element and steered wheels is permissible after
element is required to continue changing the steer-
failure of the normal steering power source, pro-
ing angle, it is desirable to make steering control
vided the requirements of 10.3 are met.
movement for a given steering angle change greater
in the vicinity of the straight-ahead position, such as
is commonly achieved with variable rate worm
4.8 For machines equipped with an emergency
steering gears.
steering systern, the system should preferably be
separate from other power systems and circuits.
Where this is not the case, the emergency steering
6 Performance requirements
devices and circuits shall have priority over all other
systems or circuits except the emergency stopping
system, which shall be maintained at the level of
6.1
...
Iso
NORME
5010
INTERNATIONALE
Deuxième édition
1992-l l-01
Engins de terrassement - Engins équipés de
- Systèmes de direction
pneumatiques
Earth-movbg machir7ery -- Rubber-tyred machines - Steering
requirements
-
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Numéro de référence
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ISO 5010:1992(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité mernbre inté-
ressé 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 VIS0 participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 5010 a été élaborée par le comité techni-
que ISO/TC 127, Engins de terrassement, sous-comité SC 2, Impératifs
de sécurité et facteurs humains.
Cett.e deuxièrne édition annule et remplace la première édition
(ISO 5010:1984). L’essai de direction alternatif, le rnoins rigoureux, a été
supprirné et l’essai le plus rigoureux retenu car tout système de direc-
tion remplissant les exigences de la méthode d’essai stricte remplira
aussi les autres exigences.
0 ISO 1992
Droits de reproduction réserves. Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou
sans l’accord écrit de l’éditeur.
mécanique, y compris la photocopie et les microfilms,
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 + CH--1211 Genève 20 * Suisse
Irnprimé en Suisse
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NORME INTERNATIONALE
ISO 5010:1992(F)
Engins de terrassement - Engins équipés de
pneumatiques - Systèmes de direction
ISO 7457:1983, Engins de terrassement - Mesurage
1 Domaine d’application
des dimensions de braquage des engins à roues.
La présente Norme internationale prescrit les essais
et les critères de performance pour l’évaluation de
la capacité de direction des engins de terrassement 3 Définitions
automoteurs équipés de pneumatiques, dont la vi-
déterminée conformément à
tesse au sol,
Pour les besoins de la présente Norme internatio-
I’ISO 6014, est supérieure à 20 km/h.
nale, les définitions suivantes s’appliquent.
Elle est applicable aux tracteurs, chargeuses,
3.1 système de direction: Système comprenant
chargeuses-pelleteuses: pelles, tombereaux, déca-
tous les organes de l’engin situés entre le conduc-
peuses automotrices et niveleuses, tels que définis
teur et les roues en contact avec le sol, servant à
dans I’ISO 6165, équipés de systèmes de direction
diriger l’engin.
manuelle, assistée, ou à servodirection.
3.1.1 système de direction manuelle: Système dé-
Pour l’instant, elle exclut les rouleaux, les
pendant uniquement de la puissance musculaire du
compacteurs et les tracteurs poseurs de canali-
conducteur pour la conduite normale de l’engin.
sations.
3.1.2 système de direction assistée: Système utili-
sant un (des) dispositif(s) de puissance auxiliaire(s)
pour suppléer la puissance musculaire du conduc-
2 Références normatives
teur lors de la conduite de l’engin. Sans le (les)
dispositif(s) de puissance auxiliaire(s), il est possi-
Les normes suivantes contiennent des dispositions
ble de diriger l’engin au moyen de la force muscu-
qui, par suite de la référence qui en est faite,
laire seulement (voir 6.2.1).
constituent des dispositions valables pour la pré-
sente Norme internationale. Au moment. de la pu-
3.1.3 système avec servodirection: Système dans
blication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
est fournie par une (des)
lequel la direction
Toute norme est sujette à révision et les parties
source(s) de force motrice. Sans cette (ces)
prenantes des accords fondés sur la présente
source(s), il n’est raisonnablement pas possible de
Norme internationale sont invitées à rechercher la
diriger l’engin au moyen de la force musculaire
possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes
seulement (voir 6.2.1).
des normes indiquées ci--après. Les membres de la
CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes
3.1.4 système de direction de secours: Système
internationales en vigueur à un moment donné.
utilisé pour diriger l’engin dans le cas d’une dé-
faillance de la (des) source(s) de force motrice de la
ISO 3450:1985, Engins de terrassement - Engins sur
direction normale ou d’un arrêt du rnoteur.
roues - Exigences de per-fornlance et procédures
d’essai des systémes de freinage.
3.2 Source de force motrice
ISO 6014:1986, E17gjll.s de terrassement - Uétermi-
3.2.1 source de force motrice de direction
nation de la vitesse au sol.
normale: Moyen qui fournit la force pour effectuer la
conduite soit selon le système de direction assistée,
ISO 6165:1987, Engins de terrassement - Principaux
soit selon le système avec servodirection, par
types - Vocabulaire.
1
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ISO 5010:1992(F)
exemple pompe hydraulique, compresseur d’air, 4.1 Le dispositif de contrôle de direction normale
générateur électrique. prévu pour le conducteur doit rester, en toutes cir-
constances, le moyen de contrôle de la direction par
le conducteur.
3.2.2 source de force motrice de direction de se-
cours: Moyen qui fournit la force au système de di-
rection de secours, pal exemple 4.2 Tous les systèmes de direction doivent être
pompe
hydraulique, compresseur d’air, accumulateur, bat-
conqus et installés sur l’engin pour résister, sans
terie.
dommage fonctionnel, à un effort anticipé de la part
du conducteur en état de panique. (Voir 10.1.1.)
3.2.3 défaillance de la source de force motrice
normale: Perte complète et instantannée de la prise
4.3 La sensibilité, la modulation et la réponse du
de force de la direction normale. II est supposé qu’il
système de direction normale doivent être adéqua-
ne se produira qu’une seule défaillance à la fois.
tes afin de permettre à un conducteur qualifié de
maintenir constamment l’engin sur la course prévue
3.3 dispositif de contrôle de direction: Moyen de pour chacune des fonctions pour lesquelles l’engin
contrôle manuel par lequel le conducteur transmet a été concu. Ceci doit être vérifié en observant les
la force musculaire au système de direction dans le exigences de 10.2.
but de diriger l’engin. Ceci comprend le volant de
type courant ou tout autre moyen équivalent de
4.3.1 Les engins à direction sur l’essieu arrière
contrôle manuel.
doivent également satisfaire aux exigences de sta-
bilité de conduite de 10.2.2.
3.4 effort de conduite: Force nécessaire exercée
par le conducteur sur le dispositif de contrôle de di-
4.3.2 Les engins dont les vitesses dépassent
rection pour diriger l’engin.
20 km/h en marche arrière doivent avoir une force,
une vitesse et une durée de conduite semblables en
3.5 angle de braquage: Angle de déplacement total marches avant et arrière. Ceci doit être vérifié par
les schémas ou calculs du système. Un essai en
entre les roues avant et les roues arrière lors-
qu’elles se déplacent autour d’un ou plusieurs axes marche arrière n’est pas nécessaire.
de direction verticaux, de leur position normale de
marche en ligne droite à une position braquée.
4.4 Les circuits hydrauliques de direction, lorsque
ces derniers sont utilisés, doivent être munis des
NOTES
dispositifs suivants:
.l L’angle de braquage d’engins à essieux multiples est
a) des dispositifs de contrôle de pression requis
déterminé entre les roues de l’essieu le plus en avant et
pour éviter des pressions excessives dans le
de l’essieu le plus en arrière.
circuit hydraulique;
2 Le système de direction Ackerrnann est caractérisé
par un plus grand angle de braquage du côté de l’engin b) des tubes et tuyaux flexibles hydrauliques, et des
à l’intérieur du virage par rapport aux roues situées à
raccords, ayant des pressions d’éclatement au
l’extérieur du virage. Dès lors, chaque fois qu’il est ques-
moins quatre fois supérieures à la pression du
tion du système Ackermann, l’emplacement de mesure
circuit de travail du (des) dispositif(s) de contrôle
de l’angle de braquage doit aussi être indiqué.
de pression pour les systèmes de direction nor-
male et de secours;
Un angle de braquage réalisé par une combinaison de
géométries incluant la direction Ackermann est inclus et
exige aussi la mention de l’emplacement de mesure de c) une configuration des tuyauteries évitant des
l’angle de braquage.
courbes trop étroites, une torsion dans les
tuyaux flexibles installés, ou le frottement et
3.6 cercle de roulement: Diamètre de dégagement
l’usure des tuyaux flexibles.
des pneumatiques extérieurs, déterminé conformé-
ment à l’article 9.
4.5 La fiabilité des systèmes de direction doit être
améliorée par la sélection et la conception des or-
3.7 pression du circuit de travail: Pression nomi- ganes disposés de facon à permettre un contrôle et
nale exercée par la (les) pompe(s) sur le circuit en une maintenance faciies.
question.
4.6 Les perturbations du système de direction doi-
vent répondre aux conditions de 4.6.1 et 4.6.2.
4 Exigences générales
4.6.1 Les perturbations du système de direction
causées par d’autres fonctions de l’engin doivent
Les exigences suivantes s’appliquent à tous les
être minimisées par une disposition et une géomé-
systèmes de direction entrant dans le cadre de la
trie appropriées. Parmi les influences à minimiser
présente Norme internationale.
2
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ISO 5010:1992(F)
par une disposition et une géométrie adéquates, on c) le mode opératoire d’essai sur place pour véri-
. peut citer la flexion ou le déplacement des organes fier que le système de direction de secours est
de suspension, les inclinaisons latérales ou les fonctionnel.
oscillations axiales de l’engin et les variations de
direction engendrées par les couples de rotation et
5 Exigences ergonomiques
de freinage aux roues.
Les exigences suivantes s’appliquent à tous les
4.6.2 Les perturbations du système de direction
systèmes de direction entrant dans le cadre de la
causées par les influences des forces extérieures
présente Norme internationale.
sur l’engin, dans le cadre des applications pour
lesquelles ce dernier a été concu, ne doivent pas
5.1 L’engin doit se diriger dans la direction qui
altérer le contrôle de la direct& de rnanière irn-
correspond à la direction du mouvement du dispo-
portante.
sitif de contrôle de direction, c’est-à-dire que la ro-
tation du volant doit être telle qu’une rotation de
4.7 Les systèmes de direction assistée et avec celui-ci dans le sens des aiguilles d’une montre fera
virer l’engin vers la droite, et qu’une rotation dans
servodirection doivent satisfaire aux conditions de
le sens contraire des aiguilles d’une montre fera vi-
4.7.1 à 4.7.3.
rer l’engin vers la gauche.
4.7.1 II convient, de préférence, que ces systèmes
5.2 L’effort de conduite tel que défini en 3.4 doit
soient séparés des autres circuits et systèmes de
être aussi faible que possible et ne doit pas dépas-
puissance. Si tel n’est pas le cas, les systèmes de
ser les valeurs données en 52.1 et 5.2.2.
direction assistée et avec servodirection doivent
être prioritaires par rapport aux autres systèmes et
circuits, ci l’exception du système de direction de
5.2.1 L’effort de conduite pour les systèmes de di-
secours et du systèrne d’arrêt d’urgence, lesquels
rection normale ne doit pas excéder 115 N lorsque
doivent être maintenus opérationnels au niveau de
cela est spécifié pour les essais de direction décrits
performance établi dans I’ISO 3450.
à l’article 10.
5.2.2 L’effort de conduite pour les systèmes de di-
4.7.2 Si d’autres systèmes (consommateurs) sont
rection de secours ne doit pas dépasser 350 N pour
alimentés à partir de la source de force motrice de
les essais de direction décrits à l’article 10.
direction normale, toute défaillance dans ces systè-
mes (consommateurs) doit être considérée comme
une défaillance de la source de force motrice de di-
5.3 Le mouvement du dispositif de contrôle de di-
rection normale.
rection, pour une action donnée, ne doit pas varier
de plus de 25 % pour les virages vers la gauche et
vers la droite, jusqu’à un angle de braquage de
4.7.3 Un changement dans le rapport entre le dis-
30°. Ceci peut être démontré à l’aide de calculs.
positif de contrôle de direction et les roues guidées
Dans le cas d’un système de direction Ackermann,
est permis après une défaillance de la source de
cet angle s’applique aux roues à l’intérieur du vi-
force motrice de direction normale, pourvu que les
rage.
exigences de 10.3 soient satisfaites.
5.4 Dans le cas où un mouvement continu du dis-
4.8 Pour les engins équipés d’un système de di-
positif de contrôle de direction est nécessaire pour
rection de secours, il convient que celui-ci soit, de
un changement continu de l’angle de braquage, il
préférence, séparé des autres systèmes et circuits
est souhaitable que le mouvernent de contrôle de
de force motrice. Si tel n’est pas le cas, les disposi-
direction pour un changement donné de l’angle de
tifs et circuits de la direction de secours doivent être
braquage soit plus grand près de la région neutre
prioritaires par rapport à tous les autres systèmes
de la direction, tel qu’il est couramment réal
...
Iso
NORME
5010
INTERNATIONALE
Deuxième édition
1992-l l-01
Engins de terrassement - Engins équipés de
- Systèmes de direction
pneumatiques
Earth-movbg machir7ery -- Rubber-tyred machines - Steering
requirements
-
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Numéro de référence
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ISO 5010:1992(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité mernbre inté-
ressé 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 VIS0 participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 5010 a été élaborée par le comité techni-
que ISO/TC 127, Engins de terrassement, sous-comité SC 2, Impératifs
de sécurité et facteurs humains.
Cett.e deuxièrne édition annule et remplace la première édition
(ISO 5010:1984). L’essai de direction alternatif, le rnoins rigoureux, a été
supprirné et l’essai le plus rigoureux retenu car tout système de direc-
tion remplissant les exigences de la méthode d’essai stricte remplira
aussi les autres exigences.
0 ISO 1992
Droits de reproduction réserves. Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou
sans l’accord écrit de l’éditeur.
mécanique, y compris la photocopie et les microfilms,
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NORME INTERNATIONALE
ISO 5010:1992(F)
Engins de terrassement - Engins équipés de
pneumatiques - Systèmes de direction
ISO 7457:1983, Engins de terrassement - Mesurage
1 Domaine d’application
des dimensions de braquage des engins à roues.
La présente Norme internationale prescrit les essais
et les critères de performance pour l’évaluation de
la capacité de direction des engins de terrassement 3 Définitions
automoteurs équipés de pneumatiques, dont la vi-
déterminée conformément à
tesse au sol,
Pour les besoins de la présente Norme internatio-
I’ISO 6014, est supérieure à 20 km/h.
nale, les définitions suivantes s’appliquent.
Elle est applicable aux tracteurs, chargeuses,
3.1 système de direction: Système comprenant
chargeuses-pelleteuses: pelles, tombereaux, déca-
tous les organes de l’engin situés entre le conduc-
peuses automotrices et niveleuses, tels que définis
teur et les roues en contact avec le sol, servant à
dans I’ISO 6165, équipés de systèmes de direction
diriger l’engin.
manuelle, assistée, ou à servodirection.
3.1.1 système de direction manuelle: Système dé-
Pour l’instant, elle exclut les rouleaux, les
pendant uniquement de la puissance musculaire du
compacteurs et les tracteurs poseurs de canali-
conducteur pour la conduite normale de l’engin.
sations.
3.1.2 système de direction assistée: Système utili-
sant un (des) dispositif(s) de puissance auxiliaire(s)
pour suppléer la puissance musculaire du conduc-
2 Références normatives
teur lors de la conduite de l’engin. Sans le (les)
dispositif(s) de puissance auxiliaire(s), il est possi-
Les normes suivantes contiennent des dispositions
ble de diriger l’engin au moyen de la force muscu-
qui, par suite de la référence qui en est faite,
laire seulement (voir 6.2.1).
constituent des dispositions valables pour la pré-
sente Norme internationale. Au moment. de la pu-
3.1.3 système avec servodirection: Système dans
blication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
est fournie par une (des)
lequel la direction
Toute norme est sujette à révision et les parties
source(s) de force motrice. Sans cette (ces)
prenantes des accords fondés sur la présente
source(s), il n’est raisonnablement pas possible de
Norme internationale sont invitées à rechercher la
diriger l’engin au moyen de la force musculaire
possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes
seulement (voir 6.2.1).
des normes indiquées ci--après. Les membres de la
CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes
3.1.4 système de direction de secours: Système
internationales en vigueur à un moment donné.
utilisé pour diriger l’engin dans le cas d’une dé-
faillance de la (des) source(s) de force motrice de la
ISO 3450:1985, Engins de terrassement - Engins sur
direction normale ou d’un arrêt du rnoteur.
roues - Exigences de per-fornlance et procédures
d’essai des systémes de freinage.
3.2 Source de force motrice
ISO 6014:1986, E17gjll.s de terrassement - Uétermi-
3.2.1 source de force motrice de direction
nation de la vitesse au sol.
normale: Moyen qui fournit la force pour effectuer la
conduite soit selon le système de direction assistée,
ISO 6165:1987, Engins de terrassement - Principaux
soit selon le système avec servodirection, par
types - Vocabulaire.
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ISO 5010:1992(F)
exemple pompe hydraulique, compresseur d’air, 4.1 Le dispositif de contrôle de direction normale
générateur électrique. prévu pour le conducteur doit rester, en toutes cir-
constances, le moyen de contrôle de la direction par
le conducteur.
3.2.2 source de force motrice de direction de se-
cours: Moyen qui fournit la force au système de di-
rection de secours, pal exemple 4.2 Tous les systèmes de direction doivent être
pompe
hydraulique, compresseur d’air, accumulateur, bat-
conqus et installés sur l’engin pour résister, sans
terie.
dommage fonctionnel, à un effort anticipé de la part
du conducteur en état de panique. (Voir 10.1.1.)
3.2.3 défaillance de la source de force motrice
normale: Perte complète et instantannée de la prise
4.3 La sensibilité, la modulation et la réponse du
de force de la direction normale. II est supposé qu’il
système de direction normale doivent être adéqua-
ne se produira qu’une seule défaillance à la fois.
tes afin de permettre à un conducteur qualifié de
maintenir constamment l’engin sur la course prévue
3.3 dispositif de contrôle de direction: Moyen de pour chacune des fonctions pour lesquelles l’engin
contrôle manuel par lequel le conducteur transmet a été concu. Ceci doit être vérifié en observant les
la force musculaire au système de direction dans le exigences de 10.2.
but de diriger l’engin. Ceci comprend le volant de
type courant ou tout autre moyen équivalent de
4.3.1 Les engins à direction sur l’essieu arrière
contrôle manuel.
doivent également satisfaire aux exigences de sta-
bilité de conduite de 10.2.2.
3.4 effort de conduite: Force nécessaire exercée
par le conducteur sur le dispositif de contrôle de di-
4.3.2 Les engins dont les vitesses dépassent
rection pour diriger l’engin.
20 km/h en marche arrière doivent avoir une force,
une vitesse et une durée de conduite semblables en
3.5 angle de braquage: Angle de déplacement total marches avant et arrière. Ceci doit être vérifié par
les schémas ou calculs du système. Un essai en
entre les roues avant et les roues arrière lors-
qu’elles se déplacent autour d’un ou plusieurs axes marche arrière n’est pas nécessaire.
de direction verticaux, de leur position normale de
marche en ligne droite à une position braquée.
4.4 Les circuits hydrauliques de direction, lorsque
ces derniers sont utilisés, doivent être munis des
NOTES
dispositifs suivants:
.l L’angle de braquage d’engins à essieux multiples est
a) des dispositifs de contrôle de pression requis
déterminé entre les roues de l’essieu le plus en avant et
pour éviter des pressions excessives dans le
de l’essieu le plus en arrière.
circuit hydraulique;
2 Le système de direction Ackerrnann est caractérisé
par un plus grand angle de braquage du côté de l’engin b) des tubes et tuyaux flexibles hydrauliques, et des
à l’intérieur du virage par rapport aux roues situées à
raccords, ayant des pressions d’éclatement au
l’extérieur du virage. Dès lors, chaque fois qu’il est ques-
moins quatre fois supérieures à la pression du
tion du système Ackermann, l’emplacement de mesure
circuit de travail du (des) dispositif(s) de contrôle
de l’angle de braquage doit aussi être indiqué.
de pression pour les systèmes de direction nor-
male et de secours;
Un angle de braquage réalisé par une combinaison de
géométries incluant la direction Ackermann est inclus et
exige aussi la mention de l’emplacement de mesure de c) une configuration des tuyauteries évitant des
l’angle de braquage.
courbes trop étroites, une torsion dans les
tuyaux flexibles installés, ou le frottement et
3.6 cercle de roulement: Diamètre de dégagement
l’usure des tuyaux flexibles.
des pneumatiques extérieurs, déterminé conformé-
ment à l’article 9.
4.5 La fiabilité des systèmes de direction doit être
améliorée par la sélection et la conception des or-
3.7 pression du circuit de travail: Pression nomi- ganes disposés de facon à permettre un contrôle et
nale exercée par la (les) pompe(s) sur le circuit en une maintenance faciies.
question.
4.6 Les perturbations du système de direction doi-
vent répondre aux conditions de 4.6.1 et 4.6.2.
4 Exigences générales
4.6.1 Les perturbations du système de direction
causées par d’autres fonctions de l’engin doivent
Les exigences suivantes s’appliquent à tous les
être minimisées par une disposition et une géomé-
systèmes de direction entrant dans le cadre de la
trie appropriées. Parmi les influences à minimiser
présente Norme internationale.
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ISO 5010:1992(F)
par une disposition et une géométrie adéquates, on c) le mode opératoire d’essai sur place pour véri-
. peut citer la flexion ou le déplacement des organes fier que le système de direction de secours est
de suspension, les inclinaisons latérales ou les fonctionnel.
oscillations axiales de l’engin et les variations de
direction engendrées par les couples de rotation et
5 Exigences ergonomiques
de freinage aux roues.
Les exigences suivantes s’appliquent à tous les
4.6.2 Les perturbations du système de direction
systèmes de direction entrant dans le cadre de la
causées par les influences des forces extérieures
présente Norme internationale.
sur l’engin, dans le cadre des applications pour
lesquelles ce dernier a été concu, ne doivent pas
5.1 L’engin doit se diriger dans la direction qui
altérer le contrôle de la direct& de rnanière irn-
correspond à la direction du mouvement du dispo-
portante.
sitif de contrôle de direction, c’est-à-dire que la ro-
tation du volant doit être telle qu’une rotation de
4.7 Les systèmes de direction assistée et avec celui-ci dans le sens des aiguilles d’une montre fera
virer l’engin vers la droite, et qu’une rotation dans
servodirection doivent satisfaire aux conditions de
le sens contraire des aiguilles d’une montre fera vi-
4.7.1 à 4.7.3.
rer l’engin vers la gauche.
4.7.1 II convient, de préférence, que ces systèmes
5.2 L’effort de conduite tel que défini en 3.4 doit
soient séparés des autres circuits et systèmes de
être aussi faible que possible et ne doit pas dépas-
puissance. Si tel n’est pas le cas, les systèmes de
ser les valeurs données en 52.1 et 5.2.2.
direction assistée et avec servodirection doivent
être prioritaires par rapport aux autres systèmes et
circuits, ci l’exception du système de direction de
5.2.1 L’effort de conduite pour les systèmes de di-
secours et du systèrne d’arrêt d’urgence, lesquels
rection normale ne doit pas excéder 115 N lorsque
doivent être maintenus opérationnels au niveau de
cela est spécifié pour les essais de direction décrits
performance établi dans I’ISO 3450.
à l’article 10.
5.2.2 L’effort de conduite pour les systèmes de di-
4.7.2 Si d’autres systèmes (consommateurs) sont
rection de secours ne doit pas dépasser 350 N pour
alimentés à partir de la source de force motrice de
les essais de direction décrits à l’article 10.
direction normale, toute défaillance dans ces systè-
mes (consommateurs) doit être considérée comme
une défaillance de la source de force motrice de di-
5.3 Le mouvement du dispositif de contrôle de di-
rection normale.
rection, pour une action donnée, ne doit pas varier
de plus de 25 % pour les virages vers la gauche et
vers la droite, jusqu’à un angle de braquage de
4.7.3 Un changement dans le rapport entre le dis-
30°. Ceci peut être démontré à l’aide de calculs.
positif de contrôle de direction et les roues guidées
Dans le cas d’un système de direction Ackermann,
est permis après une défaillance de la source de
cet angle s’applique aux roues à l’intérieur du vi-
force motrice de direction normale, pourvu que les
rage.
exigences de 10.3 soient satisfaites.
5.4 Dans le cas où un mouvement continu du dis-
4.8 Pour les engins équipés d’un système de di-
positif de contrôle de direction est nécessaire pour
rection de secours, il convient que celui-ci soit, de
un changement continu de l’angle de braquage, il
préférence, séparé des autres systèmes et circuits
est souhaitable que le mouvernent de contrôle de
de force motrice. Si tel n’est pas le cas, les disposi-
direction pour un changement donné de l’angle de
tifs et circuits de la direction de secours doivent être
braquage soit plus grand près de la région neutre
prioritaires par rapport à tous les autres systèmes
de la direction, tel qu’il est couramment réal
...
Questions, Comments and Discussion
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