Särskilda krav på fordon

Transkript

1 Bilaga 4 Särskilda krav på fordon Allmänt om förhållanden med 60 tons bruttovikt Transportstyrelsen har erfarenhetsmässigt goda kunskaper om fordonståg med bruttovikt upp till 60 ton, vilket kan ses som naturligt eftersom den högsta tillåtna bruttovikten under lång tid varit 60 ton. För lastbilar gäller särskilda krav som är knutna till fordonens förmåga att dra släp. Kraven är harmoniserade och berör bl.a. nödvändig motoreffekt, förmåga att starta i motlut samt parkeringsbroms. Att kraven uppfylls intygas i samband med registreringsbesiktning eller enskilt godkännande. Transportstyrelsen har lång erfarenhet att dessa fordonskombinationer inte utgör någon fara eller hinder samt att det framfördes önskemål från tillverkarnas branschorganisationer om att förändra i kraven vad gäller dessa områden. Genom ändring i Transportstyrelsens föreskrifter och allmänna råd (TSFS 2010:2) om bilar och släpvagnar som dras av bilar och som tagits i bruk den 1 juli 2010 eller senare togs dessa krav bort för tågvikter över 44 ton. Högsta tillåtna bruttovikten uppgick, då som nu, till 60 ton samt det bedömdes ha fungerat bra under många år oavsett kraven kunde uppfyllas eller inte. Däremot finns ingen erfarenhet av att det är så även vid högre tågvikter. Exempelvis finns ett krav på parkeringsbroms att lastbilen ska kunna hålla kvar hela fordonskombinationen på enbart lastbilens parkeringsbroms. Även om detta bara testats för ton är det möjligt att klara kravet för högre vikter, i bästa fall upp till 60 ton men vid högre vikter blir det problem och andra lösningar måste till. Om anledningar till särskilda krav Utöver ovan beskrivna exempel finns en tro på att det stabilitetssystem som ingår i ECE-reglemente 13 är tillräckligt. Stabilitetskrav ingår i ECEreglemente 13, men de har inte införts som obligatoriska krav i Sverige. Fordon kan därför godkännas mot kraven i äldre direktiv utan krav på stabilitetssystem. Även om ECE-reglemente 13 tillämpas finns ett flertal undantag. Kraven gäller bara treaxliga fordon, enbart luftfjädrade och för släpen behövs enbart skydd mot vältning och inte sladd. Utöver detta finns inga gränsvärden för när systemen ska ingripa och heller inte några krav på vilken prestanda systemet ska leverera, utan är något som tillverkarna väljer. Vältgränsen kan mycket väl ligga under gränsen för systemets ingripande vilket leder till att fordonet välter innan systemet reagerat. Därför behöver vi försäkra oss om att just den kombination som ska användas har ett system som fungerar för den tyngdpunkt och sidoaccelerationer som är relevanta och inte enbart det lastfall som tillverkare testat eller simulerat. För bromsar finns krav på reaktionstider, men enbart för ett fordon i taget. Kopplas flera fordon samman blir reaktionstiden dubbel, trippel eller fyra 1

2 gånger så lång vilket innebär att bromssträckan blir avsevärt längre för ett fordonståg bestående av fyra fordon. Av denna anledning kommer att föreslås maximal reaktionstid för fordonståget. För att detta ska fungera krävs att samtliga fordon har ett elektroniskt bromssignalsystem (EBS). Detta gäller även ABS-funktionen. För att stabilitetssystem, reaktionstider, ABS och EBS ska fungera trots olika fabrikat på fordon eller bromskomponenter måste signalöverföring fungera mellan samtliga fordon. Vid typgodkännande testas bara det aktuella fordonet. Signalstandard ISO är en förbättring men ingen garanti. Beträffande kraven på framkomlighet har Transportstyrelsen för avsikt att ställa krav på accelerationsförmåga och indirekt blir det ett krav på minsta motoreffekt. För att accelerera upp till 80 km/h kan fordonskombinationerna behöva en sträcka som är avsevärt längre ( %) än dagens 60 ton. Tester visar upp till km beroende på motoreffekt. Generella krav Vid prov, beräkningar och simuleringar som ligger till grund för kravuppfyllelse ska fordonskombinationer vara lastade till den bruttovikt, med det gods och tyngdpunktshöjd som avses i samband med kontrollen. I de fall simuleringsmodeller eller beräkningsmodeller används ska dessa vara verifierade med praktiska prov. Beräkningar och simuleringar får även ligga till grund för godkännande om de verifierats för ett spann eller worst case beträffande mått, vikter, hastigheter etc. Förslag till de särskilda kraven Transportstyrelsen har utrett vilka krav som kan vara lämpliga att i så fall ställa och identifierat följande områden. 1. Stabilitetskrav, test enligt ECE-reglemente Stabilitetskrav, test enligt ISO-standarden ISO 14791: Stabilitetskrav, test spåravvikelse på rak väg 4. Bromskrav, kraven i ECE-reglemente 13 senaste ändringsserie Kopplingskrav, krav på tillräckliga prestandavärden alternativt ISO Framkomlighetskrav, starta i backe vid 12 % motlut 7. Accelerationskrav, behålla hastigheten vid körning i motlut 8. Accelerationskrav, krav på accelerationsförmåga vid påfarter 9. Utrymmeskrav, svepareor vid 90 o sväng 2

3 Nedan anges respektive krav, vad testen är tänkta att ge svar på och av vilket skäl. 1. Stabilitetskrav, test enligt ECE-reglemente 111. et ger mätvärden för följande: Den sidoacceleration som får fordonskombinationen att välta Att fordonet inte välter vid viss angiven lutning Vältrisk vid lägre hastighet och långsamma förlopp kan genomföras genom ett körprov alternativt prov på lutande plan. Körprovet genomförs genom att köra i en cirkel med successivt ökande hastighet. Med ökande hastighet ökar sidoaccelerationen och till man når gränsen för vad fordonet eller fordonskombinationen klarar innan det välter. Den uppmätta sidoaccelerationen innan vältning ska vara lägre än gränsvärdet. Som alternativ till körprov kan ett vältningsbord utnyttjas för att fastställa samma värde. Gränsvärden 1. Fordonskombinationen ska klara en sidoacceleration på 4.0 m/s 2 utan att välta. Tyngdpunktshöjden i förhållande till vägfriktion blir avgörande för detta test. 2. Fordonet eller fordonskombinationen ska klara av ett statiskt vältprov med en ökande lutning upp till motsvarande sidoacceleration som fordonskombinationen ska klara 4.0 m/s 2 eller 23 o. Kraven behövs för att säkerställa att fordon inte välter i påfarter/avfarter till motorvägar, cirkulationsplatser och kurvor. Konsekvens Kravet anses berättigat med tanke på den trafiksäkerhetsrisk en vältande kombination utgör för andra trafikanter. Vältningsolyckor medför även en stor olägenhet ur miljö och framkomlighetsperspektiv samt ofta med komplicerade bärgningar och saneringsarbeten 2. Stabilitetskrav, test enligt ISO-standarden ISO 14791:2000. et ger mätvärden för följande: 3

4 Bakåtförstärkning Dämpning Sidokrafter Kursavvikelse Vältrisk Kursstabilitet Stabilitet vid högre hastighet. Fordonskombinationen körs enligt provförfarande för enkelt körfältsbyte enligt standarden ISO 14791:2000. Vid prov ska värden för bakåtförstärkning, dämpning, sidoacceleration och kursavvikelse registreras. Gränsvärden 2.1 Maximal bakåtförstärkning är 2.4. som alternativ kan beräkning av max tillåten bakåtförstärkning fås genom att multiplicera värdet för fordonskombinationens sidoacceleration i g vid vältning med en faktor Dämpning: min Sidokrafter: den tillåtna sidokraften vid sista vagnen får inte uppgå till mer än 4 m/s Kursavvikelse: är ett mått på avvikelsen mellan spårningen hos släpvagnens centrum på sista axel i förhållande till det dragande fordonets framaxel. Max avvikelse 0.8m. Gränsvärdet för bakåtförstärkning behövs för att minska risk för vältning och sladd. Gränsvärdet för dämpning behövs för att försäkra sig om att kombinationen återfår stabilitet efter en undanmanöver. Gränsvärdet för sidokrafter behövs för att säkerställa att inget av fordonen välter eller sladdar beroende på förhållandet mellan tyngdpunktshöjd och vägfriktion. Gränsvärdet för kursavvikelse behövs för att minska risk för att släp ginar över mittlinjen i kurvor eller sladdar i för stor omfattning. 4

5 Konsekvens Här lämnas möjlighet att välja mellan att praktiskt visa att den aktuella fordonskombinationen uppfyller kraven eller att genom beräkningar eller simuleringar som verifierats visa att kraven uppfylls. 3. Stabilitetskrav, test av spåravvikelse på rak väg et ger mätvärden för följande: Mått på avdrift Fordonskombinationens förmåga att hållas inom ett körfält Genomförs på rak väg i 80 km/h i 1000 meter. Avdriften i sidled ska registreras. Gränsvärde 3.1 Maximalt tillåten avdrift är 0.8 meter fördelat på 0.4 meter meter för höger respektive vänster sida. Det är nödvändigt att fordonet kan framföras inom ett körfält med så lite avdrift som möjligt för framför allt andra trafikanters säkerhet. Med en för stor avdrift riskerar mötande fordon samt oskyddade trafikanter att försättas i trafikfarliga situationer samt olyckstillbud. Fordonet kommer att ha en avdrift och dess storlek beror delvis på vägens kvalitet men även fordonsdynamiska aspekter, placering av koppling och tyngdpunktshöjd. Konsekvens Detta är ett trafiksäkerhetskrav eftersom om släpvagn eller släpvagnar har en stor avdrift är det svårt för föraren att hålla ekipaget inom körfältet trots att det framförs på en rak linje väl innanför körfältsmarkeringarna. Om kravet inte uppfylls är risken uppenbar, för mötande fordon samt för fordon som färdas i samma riktning när fordonskombinationen framförs på en flerfilig väg, att olyckor inte kan undvikas mellan fordonen. 4. Bromskrav, kraven i ECE-reglemente 13 senaste ändringsserie 11. et ger mätvärden för följande: Parkeringsbroms Stabilitetssystem Reaktionstid 5

6 Bromsanpassning för hela fordonskombinationen. Parkeringsbromsens effektivitet för hela kombinationen Befintlighet av stabilitetssystem Bromssystemets totala reaktionstid och anpassning Retardation för fordonskombinationen Kravet beträffande konfigurering av parkeringsbroms kan uppfyllas genom intygande från fordonstillverkare alternativt konstateras av provorgan. Befintlighet av stabilitetssystem intygas av fordonstillverkare. Reaktionstid intygas av fordonstillverkaren men får även konstateras av provningsorgan alternativt fordonsverkstäder. Retardationsprov för hela fordonskombinationen får beräknas eller genom ett provning. Gränsvärden/Krav 4.1 Lastbilens parkeringsbroms ska vara konfigurerat så att släpvagnarnas färdbroms ansätts när bilens parkeringsbroms ansätts. 4.2 Stabilitetssystem (EVESC i reglemente 13) ska finnas och fungera för hela kombinationen. 4.3 Reaktionstiden för hela ekipaget får inte överskrida 0.5s Bromsanpassning ska genomföras enligt standarden SS 3658 eller motsvarande, som alternativ uppmätt retardation ska vara minst 4.5 m/s 2 för hela fordonskombinationen. Kravet på parkeringsbromsen behövs för att säkerställa att kombinationen hålls stilla i med eller motlut på 10 o. Normalt sett ska lastbilens parkeringsbroms klara av att hålla hela kombinationen stilla vid parkering i med eller motlut men detta är inte möjligt vid högre bruttovikter än 60 ton. Släpvagnars färdbroms måste därför hjälpa till. Parkeringsbromsen kan heller inte ersättas av s.k. stoppklossar vid däcken eftersom att i vissa situationer kan inte föraren lämna förarplatsen utan att riskera att fordonskombinationen kommer i rullning trots att ordinarie parkeringsbroms är ansatt. Krav på stabilitetssystem är nödvändigt för att minska risken för vältning/sladd. 6

7 Gränsvärdet för fordonskombinationens reaktionstid och retardation samt krav på bromsanpassningens genomförande behövs för att säkerställa att bromssträckor inte blir avsevärt mycket längre än för övriga fordon. Konsekvenser Om inte konfigurering av parkeringsbromsen tillåts finns stor risk att fordonskombinationen inte kommer att kunna parkeras i större motlut. Konfigurering av parkeringsbromsen sker av fordonstillverkaren. Konfigurering av bromsarna kan göras utan större kostnad. Krav finns redan i ECE reglemente R13 på denna konfigurering men fordonsägare kan av olika skäl beställa fordon med ett annat utförande. Stabilitetssystem torde redan vara standard för de flesta nya fordon och borde inte innebära någon väsentlig kostnadsökning men här behövs en uppskattning från branschen om hur stor andel av nya fordon och fordon som redan finns på marknaden som saknar stabilitetssystem. Kravet på reaktionstid bör kunna uppnås genom bromsar med EBS system dvs. elektroniskt styrda bromsar där fördröjningen av signaler ligger väl inom föreslagna tidskrav. 5. Kopplingskrav, krav på tillräckliga prestandavärden alternativt ISO 18868:2013 Kontrollen avser: Prestandavärden för kopplingar Kopplingarnas hållfasthet för hela kombinationen Kravuppfyllelse baseras på sedvanliga beräkningar av erforderliga prestandavärden såsom D-värde, Dc-värde, V-värde, maximal upplagslast och maximal stödlast med den skillnad att beräkning får göras mot den bruttovikten fordonskombinationen kommer att ha istället för den sammanräknade tekniskt tillåten största vikt (totalvikt) för de fordon som ingår i kombinationen. Gränsvärden/Krav 5.1 Kopplingar ska ha erforderliga prestandavärden för att uppfylla kraven i sammankopplingsreglerna i TSFS 2009:17 med de bruttovikter som är aktuella för kontrollen. 5.2 Om tillgängliga kopplingar med motsvarande prestandavärden saknas får beräkningar utföras enligt ISO 18868:2013 och kontroll av kopplingsanordningarna får ske vid den årliga kontrollbesiktningen. 7

8 Kravet anses motiverat för att säkerställa att släpvagnar eller släpkärror inte oavsiktligt lossnar från det tillkopplade fordonet. Kravnivån medför att beräkning får göras mot bruttovikt vilket är en lägre vikt än vad som annars är brukligt då beräkning görs mot respektive fordons totalvikt oavsett de får framföras med den vikten eller inte. Om det på marknaden saknas kopplingar med tillräckliga prestanda får samma beräkning istället göras mot ISO standarden som tillåter lägre prestandakrav under vissa förutsättningar. Konsekvens Kopplingarna har provats i samband med typgodkännandet och har en relativt stor säkerhetsmarginal men vissa kopplingar kommer troligtvis att användas i det högre prestandaområdet och måste därför inspekteras eller bytas ut. Mindre marginal finns mellan kopplingens prestandautnyttjande och provkrafter i samband med typgodkännande vilket motiverar en närmare kontroll vid kontrollbesiktningen istället för en separat kontroll av kopplingsanordningarna. 6. Framkomlighetskrav, start i backe vid 12% motlut. et ger mätvärden för följande: Motoreffekt Kraftöverföring Förmåga att starta i motlut. Kravet kan uppfyllas genom intygande från fordonstillverkare eller genom att praktiska prov genomförs. Gränsvärden/Krav 6.1 Motor och dess kraftöverföring ska vara tillräkligt starka för att påbörja en start av kombinationen samt att behålla eller öka hastigheten under en sträcka av minst 10 meter i ett motlut av 12 %. 6.2 Tandemdrift; lastbilen ska ha möjlighet till minst två drivande hjulaxlar för framdrivning. Motivering Gränsvärdet behövs för att säkerställa att kombinationer inte blir stående i uppförsbackar och utgör fara eller hinder för övriga trafikanter. Kravet på möjlighet till minst två drivande axlar är för att fordonen ska kunna ta sig 8

9 fram vid alla olika väderförhållanden. När fordonskombinationer blir stående finns risk att de måste kopplas isär eller bärgas vilket kan orsaka en störning i trafiken och utgöra en trafiksäkerhetsrisk. Konsekvenser Kravet innebär inte bara en relativt hög motoreffekt utan även krav på möjlighet till drivning på två axlar. Att fordonen ska ha möjlighet att kunna driva på två axlar har med framkomlighet i alla möjliga trafiksituationer och väderförhållanden. De är troligt att lastbilar som används i skogsnäring redan idag har drivning på två axlar i stor utsträckning vilket innebär att de föreslagna kraven inte är någon större skärpning av kraven. 7. Accelerationskrav, behålla hastigheten vid körning i motlut et ger mätvärden för följande: Nödvändig motoreffekt Fordonets förutsättningar för att klara motlut i högre hastighet Kravet kan uppfyllas genom intygande från fordonstillverkare eller genom praktiska prov genomförda av provorgan. Gränsvärden/Krav 7.1 Motor och dess kraftöverföring ska vara tillräckligt starka för att fordonskombinationens hastighet inte sjunker under 70 km/h i ett motlut av 2 % med kombinationen lastad till den bruttovikt kontrollen avser. Kravet anses relevant för att säkerställa att fordonskombinationerna inte innebär ett hinder för övriga trafikanter. Konsekvenser Eventuellt kommer lastbilar att behöva en något högre motoreffekt för att klara dessa krav. Att ha ett krav på ett högre värde skulle vara bättre ur framkomlighetsaspekt men är inte bra ur kostnads och miljöperspektiv. 8. Accelerationskrav, krav på accelerationsförmåga vid påfarter. et ger mätvärden för följande: Nödvändig motoreffekt och kraftöverföring 9

10 Accelerationsförmåga Kravet kan uppfyllas genom intygande från fordonstillverkare eller genom praktiska prov genomförda av provorgan. Gränsvärden/Krav 8.2 Accelerationsprovet ska visa att fordonskombinationen kan uppnå en hastighet av minst 50 km/h på en sträcka av 200 m från en utgångshastighet på 25 km/tim. Kravet anses motiverat för att säkerställa att tyngre fordonskombinationer inte utgör ett hinder eller trafikfara i samband med motorvägspåfarter eller andra påfarter av större vägar där övrig trafik håller en högre hastighet. Konsekvenser För att uppfylla kravet kan lastbilen komma att behöva en något högre motoreffekt. Dessutom måste kraftöverföringen klara växlingar på ett effektivt sätt vilket kan innebära att fordonen behöver vara utrustade med automatisk eller halvautomatisk växellåda. En högre acceleration skulle vara trafiksäkerhetsmässigt bättre men motiveras inte av de negativa konsekvenser för ekonomi och miljö som höjningen skulle medföra. 9. Utrymmeskrav, yttre och inre sveparea vid 90 sväng et ger mätvärden för följande: Mått på främre sveparea. Mått på inre sveparea Fordonskombinationens totala utrymmesbehov vid sväng Fordonskombinationen ska föras i en 90 o sväng. Yttre framhjul ska beskriva en radie av 12.5 meter. Karosseriet framför framhjulet kommer att uppta en yta som anges som främre sveparea. Släpvagnarnas karosserier kommer att beskriva en snävare bana än lastbilens framaxel och denna yta anges som inre sveparea. Summan av inre och yttre svepareor utgör fordonskombinationens totala utrymmeskrav. 10

11 Gränsvärde 9.1 Yttre sveparea får ha en maximal bredd av 0.8 meter. 9.2 Totala utrymmeskravet får uppgå till en bredd av 10.0 meter 9.3 Utrymmeskravet får överskridas med upp till 2.0 meter om fordonet förses med varningsanordning för att påkalla uppmärksamhet. Motivering Längre fordonskombinationer kommer att kräva större utrymme vid sväng i korsningar och cirkulationsplatser. För att dessa inte ska utgöra en trafiksäkerhetsrisk eller ett hinder för övriga trafikanter sätter kravet en begränsning av det utrymme som får upptas. Konsekvens et är förhållandevis enkelt och kan ersättas av simuleringar. 11