ISO 4210-6:2015
(Main)Cycles — Safety requirements for bicycles — Part 6: Frame and fork test methods
Cycles — Safety requirements for bicycles — Part 6: Frame and fork test methods
ISO 4210-6:2015 specifies the frame and fork test methods for ISO 4210‑2.
Cycles — Exigences de sécurité des bicyclettes — Partie 6: Méthodes d'essai du cadre et de la fourche
L'ISO 4210-6:2015 spécifie les méthodes d'essai du cadre et de la fourche pour l'ISO 4210‑2.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 4210-6
Second edition
2015-09-01
Cycles — Safety requirements for
bicycles —
Part 6:
Frame and fork test methods
Cycles — Exigences de sécurité des bicyclettes —
Partie 6: Méthodes d’essai du cadre et de la fourche
Reference number
ISO 4210-6:2015(E)
©
ISO 2015
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ISO 4210-6:2015(E)
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ISO 4210-6:2015(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Frame test methods . 1
4.1 Frame — Impact test (falling mass) . 1
4.1.1 General. 1
4.1.2 Test method . 1
4.2 Frame and front fork assembly — Impact test (falling frame) . 3
4.2.1 General. 3
4.2.2 Test method . 4
4.3 Frame — Fatigue test with pedalling forces . 6
4.3.1 General. 6
4.3.2 Test method . 6
4.4 Frame — Fatigue test with horizontal forces . 7
4.4.1 General. 7
4.4.2 Test method . 8
4.5 Frame — Fatigue test with a vertical force . 9
4.5.1 General. 9
4.5.2 Test method . 9
5 Fork test methods .10
5.1 Suspension forks — Tyre-clearance test .10
5.2 Suspension forks — Tensile test .11
5.3 Front fork — Static bending test .11
5.4 Front fork — Rearward impact test .11
5.4.1 Test method 1 .11
5.4.2 Test method 2 .13
5.4.3 Test method 3 .13
5.5 Front fork — Bending fatigue test and rearward impact test .14
5.6 Forks intended for use with hub or disc brakes .15
5.6.1 General.15
5.6.2 Fork for hub/disc brake — Static brake-torque test .15
5.6.3 Fork for hub/disc brake — Brake mount fatigue test .16
5.7 Tensile test for a non-welded fork . .17
Annex A (normative) Dummy fork characteristics .18
Annex B (normative) Fork mounting fixture .20
Annex C (informative) Suspension frames — Tyre-clearance test .21
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ISO 4210-6:2015(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.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 149, Cycles, Subcommittee SC 1, Cycles and
major sub-assemblies.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 4210-6:2014), which has been technically
revised.
ISO 4210 consists of the following parts, under the general title Cycles — Safety requirements for bicycles:
— Part 1: Terms and definitions
— Part 2: Requirements for city and trekking, young adult, mountain and racing bicycles
— Part 3: Common test methods
— Part 4: Braking test methods
— Part 5: Steering test methods
— Part 6: Frame and fork test methods
— Part 7: Wheels and rims test methods
— Part 8: Pedal and drive system test methods
— Part 9: Saddles and seat-post test methods
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ISO 4210-6:2015(E)
Introduction
This International Standard has been developed in response to demand throughout the world, and the
aim has been to ensure that bicycles manufactured in compliance with this International Standard
will be as safe as is practically possible. The tests have been designed to ensure the strength and
durability of individual parts as well as of the bicycle as a whole, demanding high quality throughout
and consideration of safety aspects from the design stage onwards.
The scope has been limited to safety considerations and has specifically avoided standardization of
components.
If the bicycle is to be used on public roads, national regulations apply.
© ISO 2015 – All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 4210-6:2015(E)
Cycles — Safety requirements for bicycles —
Part 6:
Frame and fork test methods
1 Scope
This part of ISO 4210 specifies the frame and fork test methods for ISO 4210-2.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 4210-1, Cycles — Safety requirements for bicycles — Part 1: Terms and definitions
ISO 4210-2:2015, Cycles — Safety requirements for bicycles — Part 2: Requirements for city and trekking,
young adult, mountain and racing bicycles
ISO 4210-3:2014, Cycles — Safety requirements for bicycles — Part 3: Common test methods
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 4210-1 apply.
4 Frame test methods
4.1 Frame — Impact test (falling mass)
4.1.1 General
Manufacturers of frames are permitted to conduct the test with a dummy fork (see Annex A) fitted in
place of a front fork.
Where a frame is convertible for male and female riders by the removal of a bar, test it with the bar
removed.
Where a suspension fork is fitted, test the assembly with the fork extended to its unloaded free length.
Where a rear suspension system is incorporated in the frame, secure the suspension in a position
equivalent to that which would occur with an 80 kg rider seated on the bicycle. For young adult
bicycles, secure the suspension in a position equivalent to that which would occur with a 40 kg rider
seated on the bicycle; if the type of suspension system does not permit it to be locked, then replace the
spring/damper unit by a solid link of the appropriate size and with end fittings similar to those of the
spring/damper unit.
4.1.2 Test method
Assemble a roller of mass less than or equal to 1 kg and with dimensions conforming to those shown in
Figure 1 in the fork. The hardness of roller shall be not less than 60 HRC at impact surface. If a dummy
fork is used in place of a fork, the bar shall have a rounded end equivalent in shape to the roller. Hold
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ISO 4210-6:2015(E)
the frame-fork or frame-bar assembly vertically with clamping to a rigid fixture by the rear-axle
attachment points as shown in Figure 1.
Rest a striker of mass 22,5 kg on the roller in the fork dropouts or on the rounded end of the dummy fork
and measure the wheelbase. Raise the striker to a height of h above the low-mass roller and release it
1
to strike the roller or the steel bar at a point in line with the wheel centres and against the direction of
the fork rake or rake of the bar. The drop heights are given in Table 1. The striker will bounce and this is
normal. When the striker has come to rest on the roller or dummy fork, measure the wheelbase again.
If the fork fails, the frame shall be tested with a dummy fork.
NOTE See ISO 4210-3:2014, Annex B.
Table 1 — Drop heights
Dimensions in millimetres
City and trekking Young adult
Bicycle type Mountain bicycles Racing bicycles
bicycles bicycles
Drop height, h 180 180 360 212
1
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ISO 4210-6:2015(E)
Dimensions in millimetres
Key
h drop height
1
1 wheelbase
2 permanent deformation
3 22,5 kg striker
4 low-mass roller (1 kg max.)
5 rigid mounting for rear-axle attachment point
6 direction of rearward impact
Figure 1 — Frame and front fork assembly — Impact test (falling mass)
4.2 Frame and front fork assembly — Impact test (falling frame)
4.2.1 General
Manufacturers of complete bicycles shall conduct the test with the frame fitted with the appropriate
front fork.
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ISO 4210-6:2015(E)
For manufacturers of frames, where the fork intended for the frame is not available, the test can be
conducted with the frame fitted with a fork which meets the requirements of the fork impact test as
described in ISO 4210-2:2015, 4.9.5.
Where a frame is convertible for male and female riders by the removal of a bar, test it with the bar
removed.
Where a suspension fork is fitted, it shall be at its unloaded length prior to the impact. If the
spring/damper unit can be locked, it shall be locked in its unloaded length position. If the spring/damper
cannot be locked, use one of the two following alternative procedures:
— secure the fork at its extended length by an external locking method, or
— replace the fork by a rigid fork which is known to meet the requirements of the impact test described
in ISO 4210-2:2015, 4.9.5 and of a length which is consistent with an 80 kg (in case of young adult
bicycles, apply 40 kg) rider seated in a normal riding position on the bicycle when it is equipped
with the suspension fork.
Where a rear suspension system is incorporated in the frame, secure the spring/damper unit in a
position equivalent to that which would occur with an 80 kg (in case of young adult bicycles, apply
40 kg) rider seated on the bicycle; if the type of suspension system does not permit it to be locked, then
replace the spring/damper unit by a solid link of the appropriate size and with end fittings similar to
those of the spring/damper unit.
4.2.2 Test method
Conduct the test on the assembly used for the test in ISO 4210-2:2015, 4.8.2 or, in the case of a frame
manufacturer who does not make forks, with the same frame with a suitable fork fitted (see 4.2.1).
As shown in Figure 2, mount the frame-fork assembly at its rear axle attachment points so that it is free
to rotate about the rear axle in a vertical plane. Support the front fork on a flat steel anvil so that the
frame is in its normal position of use. Securely fix mass M to the seat-post as shown in Figure 2 with
1
the centre of gravity at distance D (= 75 mm) along the seat-post axis from the insertion point, and fix
masses of M and M (Table 2) to the top of the steering head and the bottom bracket, respectively, as
2 3
shown in Figure 2.
Measure the wheelbase with the three masses in place. Rotate the assembly about the rear axle until
the distance between the low-mass roller and the anvil is h , and then allow the assembly to fall freely
2
to impact on the anvil.
Repeat the test and then measure the wheelbase again with the three masses in place and the roller
resting on the anvil.
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ISO 4210-6:2015(E)
Table 2 — Drop heights and distribution of masses at seat post, steering head, and bottom
bracket
City and trekking Young adult
Bicycle type Mountain bicycles Racing bicycles
bicycles bicycles
Mass 1
Seat-post, M 50 40 30 30
1
kg
Mass 2
Steering head, M 10 10 10 10
2
kg
Mass 3
Bottom bracket, M 30 20 50 50
3
kg
Drop height, h
2
200 200 300 200
mm
Dimensions in millimetres
Key
1 wheelbase 6 rigid mounting for rear-axle attachment point
2 permanent deformation 7 steel anvil
3 mass 1 (M ) D distance to the centre of gravity (75 mm)
1
4 mass 2 (M ) h drop height
2 2
5 mass 3 (M )
3
Figure 2 — Frame and front fork assembly — Impact test (falling frame)
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ISO 4210-6:2015(E)
4.3 Frame — Fatigue test with pedalling forces
4.3.1 General
All types of frame shall be subjected to this test.
In tests on suspension frames with pivoted joints, adjust the spring, air pressure, or damper to provide
maximum resistance, or, for a pneumatic damper in which the air pressure cannot be adjusted, replace
the suspension unit with a rigid link, ensuring that its end fixings and lateral rigidity accurately
simulate those of the original unit. For suspension frames in which the chain stays do not have pivots
but rely on flexing, ensure that any dampers are set to provide the minimum resistance in order to
ensure adequate testing of the frame.
Where a suspension frame has adjustable brackets or linkages to vary the resistance of the bicycle
against the ground-contact forces or to vary the attitude of the bicycle, arrange the positions of these
adjustable components to ensure maximum forces in the frame.
4.3.2 Test method
Use a new frame/fork assembly fitted with standard head tube bearings for the test. The front fork can
be replaced by a dummy fork (see Annex A) of the same length and at least the same stiffness as the
original fork.
NOTE If a genuine fork is used, failures of the fork are possible; therefore, it is recommended that for
convenience, a dummy fork stiffer and stronger than the genuine fork be used.
Where a frame is convertible for male and female riders by the removal of a bar, test it with the bar
removed.
Mount the frame assembly on a base as shown in Figure 3 with the fork or dummy fork secured by its
axle to a rigid mount of height R (the radius of the wheel/tyre assembly ±30 mm) and with the hub
w
free to swivel on the axle. Secure the rear dropouts by means of the axle to a stiff, vertical link of the
same height as that of the front, rigid mount, the upper connection of the link being free to swivel about
the axis of the axle but providing rigidity in a lateral plane, and the lower end of the link being fitted
with a ball-joint.
Fit a crank, chain wheel and chain assembly or, preferably, a strong, stiff, replacement assembly to the
bottom bracket as shown in Figure 3 and described in item a) or b) below.
a) If a crank/chain-wheel assembly is used, incline both cranks forwards and downwards at an angle
of 45° (accurate to within ±2,0°) to the horizontal and secure the front end of the chain to the
middle chain wheel of three, the smaller chain wheel of two, or the only chain wheel. Attach the
rear end of the chain to the rear axle and perpendicular to the axis of the axle.
b) If an adaptor assembly is used (as shown in Figure 3), ensure that the assembly is free to swivel
about the axis of the bottom-bracket and that both replacement arms are 175 mm long (L) and that
they are both inclined forwards and downwards at an angle of 45° (accurate to within ±2,0°) to the
horizontal. Secure the positi
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 4210-6
Deuxième édition
2015-09-01
Cycles — Exigences de sécurité des
bicyclettes —
Partie 6:
Méthodes d’essai du cadre et de la
fourche
Cycles — Safety requirements for bicycles —
Part 6: Frame and fork test methods
Numéro de référence
ISO 4210-6:2015(F)
©
ISO 2015
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ISO 4210-6:2015(F)
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l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ii © ISO 2015 – Tous droits réservés
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ISO 4210-6:2015(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Méthodes d’essai du cadre . 1
4.1 Cadre — Essai de choc (chute d’une masse) . 1
4.1.1 Généralités . 1
4.1.2 Méthode d’essai . 2
4.2 Ensemble cadre-fourche avant — Essai de choc (chute du cadre) . 3
4.2.1 Généralités . 3
4.2.2 Méthode d’essai . 4
4.3 Cadre — Essai de fatigue avec les forces de pédalage . 6
4.3.1 Généralités . 6
4.3.2 Méthode d’essai . 6
4.4 Cadre — Essai de fatigue par forces horizontales . 7
4.4.1 Généralités . 7
4.4.2 Méthode d’essai . 8
4.5 Cadre — Essai de fatigue avec une force verticale . 9
4.5.1 Généralités . 9
4.5.2 Méthode d’essai . 9
5 Méthodes d’essai de la fourche .10
5.1 Fourches à suspension — Essai relatif au jeu pour les pneumatiques .10
5.2 Fourches à suspension — Essai de traction .11
5.3 Fourche avant — Essai de flexion statique .11
5.4 Fourche avant — Essai de choc vers l’arrière.12
5.4.1 Méthode d’essai 1 .12
5.4.2 Méthode d’essai 2 .13
5.4.3 Méthode d’essai 3 .14
5.5 Fourche avant — Essai de fatigue en flexion et essai de choc vers l’arrière .14
5.6 Fourches conçues pour être utilisées avec des freins sur moyeu ou à disque .15
5.6.1 Généralités .15
5.6.2 Fourche pour frein à disque/sur moyeu — Essai de couple de freinage statique 15
5.6.3 Fourche pour frein à disque/sur moyeu — Essai de fatigue du support de frein 16
5.7 Essai de traction pour une fourche non soudée .17
Annexe A (normative) Caractéristiques d’une fausse fourche .18
Annexe B (normative) Dispositif de fixation de la fourche .20
Annexe C (informative) Cadres suspendus — Essai relatif au jeu pour les pneumatiques .21
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ISO 4210-6:2015(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 (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1 Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
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. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation
de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation
mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien
suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html.
L’ISO 4210-6 a été élaborée par Le comité technique ISO/TC 149, Cycles, sous-comité SC 1, Cycles et leurs
principaux sous-ensembles.
Cette seconde édition annule et remplace l’ISO 4210-6:2014, qui a fait l’objet d’une révision technique.
L’ISO 4210 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Cycles — Exigences de
sécurité pour les bicyclettes:
— Partie 1: Termes et définitions
— Partie 2: Exigences pour bicyclettes de ville et tout chemin (trekking), jeunes adultes, tout terrain et
de course
— Partie 3: Méthodes d’essai communes
— Partie 4: Méthodes d’essai de freinage
— Partie 5: Méthodes d’essai de la direction
— Partie 6: Méthodes d’essai du cadre et de la fourche
— Partie 7: Méthodes d’essai des roues et des jantes
— Partie 8: Méthodes d’essai des pédales et du système de transmission
— Partie 9: Méthodes d’essai des selles et des tiges de selle
iv © ISO 2015 – Tous droits réservés
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ISO 4210-6:2015(F)
Introduction
La présente Norme internationale a été élaborée pour répondre à une demande présente dans le
monde entier, et son objectif est de garantir que les bicyclettes fabriquées en conformité avec celle-ci
seront aussi sûres que possible. Les essais ont été conçus pour assurer la résistance et la durabilité des
différents composants et de la bicyclette dans son ensemble, en exigeant une qualité élevée à tous les
niveaux et en prenant en compte les aspects de sécurité dès la phase de conception.
Le domaine d’application a été restreint aux questions de sécurité et a spécifiquement évité la
normalisation des composants.
Si la bicyclette doit être utilisée sur la voie publique, les réglementations nationales s’appliquent.
© ISO 2015 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 4210-6:2015(F)
Cycles — Exigences de sécurité des bicyclettes —
Partie 6:
Méthodes d’essai du cadre et de la fourche
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 4210 spécifie les méthodes d’essai du cadre et de la fourche pour l’ISO 4210-2.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables à
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 4210-1, Cycles — Exigences de sécurité des bicyclettes — Partie 1: Termes et définitions
ISO 4210-2:2015, Cycles — Exigences de sécurité des bicyclettes — Partie 2: Exigences pour bicyclettes de
ville et de randonnée, de jeune adulte, de montagne et de course
ISO 4210-3:2014, Cycles — Exigences de sécurité pour les bicyclettes — Partie 3: Méthodes d’essai
communes
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 4210-1 s’appliquent.
4 Méthodes d’essai du cadre
4.1 Cadre — Essai de choc (chute d’une masse)
4.1.1 Généralités
Les fabricants de cadres sont autorisés à effectuer l’essai en remplaçant la fourche avant par une fausse
fourche (voir Annexe A).
Lorsqu’un cadre est adaptable à des cyclistes hommes et femmes par le retrait d’un tube, effectuer
l’essai avec le tube retiré.
Lorsqu’une fourche à suspension est présente, effectuer l’essai avec la fourche à sa longueur libre à vide.
Lorsqu’un système de suspension arrière est intégré au cadre, bloquer la suspension dans une position
correspondant à celle produite par un cycliste pesant 80 kg assis sur la bicyclette. Pour les bicyclettes
jeunes adultes, bloquer la suspension dans une position correspondant à celle produite par un cycliste
pesant 40 kg assis sur la bicyclette; si le type de système de suspension ne permet pas de la bloquer,
remplacer l’unité ressort/amortisseur par une liaison solide ayant une dimension appropriée et munie
de raccords d’extrémité similaires à ceux de l’unité ressort/amortisseur.
© ISO 2015 – Tous droits réservés 1
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ISO 4210-6:2015(F)
4.1.2 Méthode d’essai
Placer un rouleau ayant une masse inférieure ou égale à 1 kg et des dimensions conformes à celles
illustrées à la Figure 1 dans la fourche. La dureté du rouleau ne doit pas être inférieure à 60 HRC au
niveau de la surface d’impact. Si une fausse fourche est utilisée à la place de la fourche, la barre doit
avoir une extrémité arrondie dont la forme est équivalente à celle du rouleau. Serrer l’ensemble cadre-
fourche ou cadre-barre en position verticale dans un dispositif de fixation rigide en utilisant les points
de fixation de l’axe arrière comme illustré à la Figure 1.
Poser un percuteur ayant une masse de 22,5 kg sur le rouleau placé dans les pattes de la fourche ou sur
l’extrémité arrondie de la fausse fourche et mesurer l’empattement. Soulever le percuteur à une hauteur
h au-dessus du rouleau de faible masse et le lâcher pour qu’il percute le rouleau ou la barre d’acier
1
en un point aligné avec les centres des roues et contre la direction du cintre de fourche ou du cintre
de la barre. Les hauteurs de chute sont indiquées dans le Tableau 1. Le percuteur va rebondir, ce qui
est normal. Lorsque le percuteur s’est arrêté sur le rouleau ou la fausse fourche, mesurer de nouveau
l’empattement.
En cas de défaillance de la fourche, le cadre doit être soumis à essai avec une fausse fourche.
NOTE Voir l’ISO 4210-3:2014, Annexe B.
Tableau 1 — Hauteurs de chute
Dimensions en millimètres
Bicyclettes de ville
Bicyclettes jeunes Bicyclettes tout Bicyclettes de
Type de bicyclette et tout chemin
adultes terrain course
(trekking)
Hauteur de chute, h 180 180 360 212
1
2 © ISO 2015 – Tous droits réservés
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ISO 4210-6:2015(F)
Dimensions en millimètres
Légende
h hauteur de chute
1
1 empattement
2 déformation permanente
3 percuteur de 22,5 kg
4 rouleau de faible masse (1 kg max.)
5 fixation rigide au point d’attache de l’axe arrière
6 direction du choc vers l’arrière
Figure 1 — Ensemble cadre-fourche avant — Essai de choc (chute d’une masse)
4.2 Ensemble cadre-fourche avant — Essai de choc (chute du cadre)
4.2.1 Généralités
Les fabricants de bicyclettes complètes doivent effectuer l’essai avec le cadre équipé de la fourche avant
appropriée.
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Pour les fabricants de cadres, lorsque la fourche prévue pour aller sur le cadre n’est pas disponible,
l’essai peut être effectué en fixant au cadre une fourche qui satisfait aux exigences de l’essai de choc sur
la fourche comme décrit dans l’ISO 4210-2:2015, 4.9.5.
Lorsqu’un cadre est adaptable à des cyclistes hommes et femmes par le retrait d’un tube, effectuer
l’essai avec le tube retiré.
Lorsqu’une fourche à suspension est installée, elle doit être à sa longueur non chargée avant le choc.
Si l’unité ressort/amortisseur peut être bloquée, elle doit l’être dans sa position non chargée. Si l’unité
ressort/amortisseur ne peut pas être bloquée, utiliser l’une des deux procédures alternatives suivantes:
— fixer la fourche à sa longueur allongée à l’aide d’un dispositif de blocage externe; ou
— remplacer la fourche par une fourche rigide connue pour satisfaire aux exigences de l’essai de choc
décrit dans l’ISO 4210-2:2015, 4.9.5, et d’une longueur correspondant à celle produite par un cycliste
pesant 80 kg (dans le cas de bicyclettes jeunes adultes, appliquer 40 kg), assis dans une position
d’utilisation normale sur la bicyclette équipée de la fourche à suspension.
Lorsqu’un système de suspension arrière est intégré au cadre, bloquer l’unité ressort/amortisseur dans
une position correspondant à celle produite par un cycliste pesant 80 kg (dans le cas de bicyclettes
jeunes adultes, appliquer 40 kg), assis sur la bicyclette; si le type de système de suspension ne permet
pas un tel blocage, remplacer l’unité ressort/amortisseur par une liaison solide ayant une dimension
appropriée et munie de raccords d’extrémité similaires à ceux de l’unité ressort/amortisseur.
4.2.2 Méthode d’essai
Effectuer l’essai sur l’ensemble utilisé pour l’essai décrit dans l’ISO 4210-2:2015, 4.8.2, ou, pour les
fabricants de cadres qui ne fabriquent pas de fourches, avec le même cadre équipé d’une fourche
appropriée (voir 4.2.1).
Comme illustré à la Figure 2, fixer l’ensemble cadre-fourche par les points de fixation de l’axe arrière
afin qu’il soit libre de tourner autour de l’axe arrière dans un plan vertical. Poser la fourche avant sur une
enclume plate en acier de sorte que le cadre soit dans sa position normale d’utilisation. Fixer solidement
une masse M à la tige de selle, comme illustré à la Figure 2, le centre de gravité étant à une distance
1
D (= 75 mm) le long de l’axe de la tige de selle à partir du point d’insertion, et fixer les masses M et M
2 3
(Tableau 2) à la partie supérieure du tube pivot et au niveau de la boîte de pédalier, respectivement,
comme illustré à la Figure 2.
Mesurer l’empattement avec les trois masses en place. Faire pivoter l’ensemble autour de l’axe arrière
jusqu’à ce que la distance entre le rouleau de faible masse et l’enclume soit h , puis lâcher l’ensemble
2
pour qu’il tombe librement sur l’enclume.
Répéter l’essai, puis mesurer à nouveau l’empattement avec les trois masses en place et le rouleau posé
sur l’enclume.
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Tableau 2 — Hauteurs de chute et répartition des masses au niveau de la tige de selle, du tube
pivot et de la boîte de pédalier
Bicyclettes de ville
Bicyclettes jeunes Bicyclettes tout Bicyclettes de
Type de bicyclette et tout chemin
adultes terrain course
(trekking)
Masse 1
Tige de selle, M 50 40 30 30
1
kg
Masse 2
Tube pivot, M 10 10 10 10
2
kg
Masse 3
Boîte de pédalier, M 30 20 50 50
3
kg
Hauteur de chute, h
2
200 200 300 200
mm
Dimensions en millimètres
Légende
1 empattement
2 déformation permanente
3 masse 1 (M )
1
4 masse 2 (M )
2
5 masse 3 (M )
3
6 fixation rigide au point d’attache de l’axe arrière
7 enclume en acier
D distance par rapport au centre de gravité (75 mm)
h hauteur de chute
2
Figure 2 — Ensemble cadre-fourche avant — Essai de choc (chute du cadre)
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4.3 Cadre — Essai de fatigue avec les forces de pédalage
4.3.1 Généralités
Tous les types de cadre doivent subir cet essai.
Pour les essais sur les cadres suspendus à joints pivotants, régler le ressort, la pression d’air ou
l’amortisseur afin que la résistance soit maximale ou, dans le cas d’un amortisseur pneumatique dont
la pression d’air ne peut pas être réglée, remplacer l’unité de suspension par une liaison rigide, en
s’assurant que les systèmes de fixation aux extrémités et la rigidité latérale simulent de manière précise
les caractéristiques du système d’origine. Pour les cadres suspendus sur lesquels les bases n’ont pas de
pivots mais utilisent le phénomène de flexion, contrôler que les éventuels amortisseurs sont réglés de
manière à offrir une résistance minimale afin de permettre un contrôle approprié du cadre.
Lorsqu’un cadre suspendu comporte des supports ou des liaisons réglables pour faire varier la
résistance de la bicyclette aux forces de contact avec le sol ou pour modifier l’aspect de la bicyclette,
positionner ces composants réglables de façon que les efforts dans le cadre soient maximaux.
4.3.2 Méthode d’essai
Utiliser pour l’essai un ensemble cadre/fourche neuf muni de paliers pour tube de direction standard.
La fourche avant peut être remplacée par une fausse fourche (voir Annexe A) ayant la même longueur et
au moins la même rigidité que la fourche d’origine.
NOTE Si une fourche d’origine est utilisée, des défaillances de la fourche sont possibles; c’est pourquoi il est
conseillé d’utiliser une fausse fourche plus rigide et plus résistante que la fourche d’origine.
Lorsqu’un cadre est adaptable à des cyclistes hommes et femmes par le retrait d’un tube, effectuer
l’essai avec le tube retiré.
Monter l’ensemble cadre/fourche sur une base comme illustré à la Figure 3 avec la fourche d’origine
ou la fausse fourche fixée par son axe à un dispositif de fixation de hauteur R (égale au rayon de
w
l’ensemble roue/pneumatique ± 30 mm) et qui permet au moyeu d’osciller autour de son axe. Fixer les
pattes arrière, par l’intermédiaire de l’axe, à une liaison verticale rigide ayant la même hauteur que celle
du dispositif de fixation rigide à l’avant, la partie supérieure de la liaison étant libre d’osciller autour
de l’axe de l’essieu, mais garantissant une rigidité dans un plan latéral, et l’extrémité inférieure de la
liaison étant munie d’un joint sphérique.
Installer un ensemble manivelle, plateau et chaîne ou, de préférence, un ensemble de remplacement
rigide et résistant, dans la boîte de pédalier comme illustré à la Figure 3 et décrit au point a) ou b) ci-
dessous.
a) Si un ensemble manivelle/plateau/chaîne est utilisé, diriger les deux manivelles inclinées
vers l’avant et vers le bas à un angle de 45° (à ± 2,0° près) par rapport à l’horizontale et fixer
l’extrémité avant de la chaîne sur le plateau du milieu lorsqu’il y en a trois, sur le plus petit plateau
lorsqu’il y en a deux, ou sur le seul plateau. Fixer l’extrémité arrière de la chaîne à l’axe arrière et
perpendiculairement à l’axe de l’essieu.
b) Si un adaptateur est utilisé (comme illustré à la Figure 3), contrôler que l’ensemble peut pivoter
librement autour de l’axe de la boîte de pédalier et que les deux bras de remplacement des
manivelles ont une longueur de 175 mm (L) et sont dirigés vers l’avant et vers le bas à un angle de
45° (à ± 2,0° près) par rapport à l’horizontale. Bloquer les bras de remplacement des manivelles
dans cette position à l’aide d’un bras vertical (qui remplace le plateau) et d’un tirant muni de joints
sphériques à ses deux extrémités et fixé à l’axe arrière perpendiculairement à l’axe de l’essieu
arrière. La longueur du bras vertical (R ) doit être de 75 mm et l’axe du tirant doit être dans une
c
position parallèle et à 50 mm du plan transversal vertical du cadre.
Soumettre chaque axe de pédale (ou composant d’essai équivalent) à une force répétée F vers le bas en
1
un point situé à 150 mm de l’axe du cadre dans un plan transversal vertical et avec une inclinaison de 7,5°
(à ± 0,5° près) par rapport au plan longitudinal du cadre, comme indiqué dans le Tableau 3 et la Figure 3.
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Lors de l’application de ces forces d’essai, s’assurer que la force s’exerçant sur l’axe de la pédale tombe au
maximum à 5 % de la force maximale, avant d’appliquer la force d’essai sur l’autre axe de pédale.
Appliquer les forces d’essai pendant 100 000 cycles, sachant qu’un cycle d’essai consiste à appliquer
puis à retirer les deux forces d’essai. La fréquence maximale d’essai doit être maintenue comme spécifié
dans l’ISO 4210-3:2014, 4.5.
Tableau 3 — Forces exercées sur l’axe de pédale
Forces en newtons
Bicyclettes de ville
Bicyclettes jeunes Bicyclettes tout Bicyclettes de
Type de bicyclette et tout chemin
adultes terrain course
(trekking)
Force, F 1 000 1 000 1 200 1 100
1
Dimensions en millimètres
Légende
R hauteur du dispositif de fixation rigide et de la liaison verticale
w
R longueur du bras vertical (75 mm)
c
L longueur de la manivelle de remplacement (175 mm)
1 dispositif de fixation rigide
2 liaison verticale
3 joint sphérique
4 adaptateur
5 bras vertical
6 tirant
7 axe du tirant
Figure 3 — Cadre — Essai de fatigue avec les forces de pédalage
4.4 Cadre — Essai de fatigue par forces horizontales
4.4.1 Généralités
Lorsqu’un cadre est adaptable à des cyclistes femmes et hommes par le retrait d’un tube, retirer le tube.
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Il n’est pas indispensable d’installer une fourche d’origine, à condition que la fourche de remplacement
ait la même longueur que la fourche prévue (voir Annexe A) et qu’elle soit correctement installée dans les
paliers du tube pivot. Si une fourche à suspension est présente, la bloquer à une longueur correspondant
à celle produite par un cycliste de 80 kg (dans le cas de bicyclettes jeunes adultes, appliquer 40 kg) assis
sur la bicyclette, soit en réglant l’unité ressort/amortisseur, soit à l’aide de moyens externes.
Lors des essais sur des cadres suspendus munis de joints pivotants, bloquer la partie mobile du cadre
dans la position qui serait obtenue avec un cycliste de 80 kg assis sur la bicyclette. Cela peut se faire en
bloquant la suspension dans une position appropriée ou, si le type de suspension ne permet pas un tel
blocage, la suspension peut être remplacée par une liaison rigide ayant la taille comprimée appropriée.
Vérifier que les axes des essieux avant et arrière sont alignés dans le plan horizontal, comme illustré
à la Figure 4. Pour les cadres suspendus sur lesquels les bases n’ont pas de pivots, mais utilisent le
phénomène de flexion, contrôler que les éventuels amortisseurs sont réglés de manière à offrir une
résistance minimale afin de permettre un contrôle approprié du cadre.
Lorsqu’un cadre suspendu comporte des supports ou des liaisons réglables pour faire varier la
résistance de la bicyclette aux forces de contact avec le sol ou pour modifier l’aspect de la bicyclette,
positionner ces composants réglables de façon que les efforts dans le cadre soient maximaux.
4.4.2 Méthode d’essai
Installer le cadre dans sa position normale en le fixant au niveau de ses pattes arrière de sorte qu’il
ne soit pas limité dans sa rotation (c’est-à-dire, de préférence par l’axe arrière), comme illustré à la
Figure 4. Vérifier que les axes des essieux avant et arrière sont alignés dans le plan horizontal.
Appliquer des cycles de forces dynamiques horizontales F vers l’avant et F vers l’arrière aux pattes
2 3
de la fourche avant pendant C cycles, comme indiqué dans le Tableau 4 et la Figure 4. La fourche avant
1
doit être bloquée dans la direction verticale, mais doit pouvoir se déplacer librement dans la direction
longitudinale sous l’effet des forces appliquées. La fréquence maximale d’essai doit être maintenue
comme spécifié dans l’ISO 4210-3:2014, 4.5.
Tableau 4 — Forces et cycles sur les pattes de la fourche avant
Bicyclettes de ville
Bicyclettes Bicyclettes tout Bicyclettes de
Type de bicyclette et tout chemin
jeunes adultes terrain course
(trekking)
Force vers l’avant, F
2
450 450 1 200 600
N
Force vers l’arrière, F
3
450 450 600 600
N
Cycles d’essai, C 100 000 100 000 50 000 100 000
1
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ISO 4210-6:2015(F)
Légende
1 rouleau guidé pouvant tourner librement
2 monture rigide pivotante pour le point de fixation de l’axe arrière
Figure 4 — Cadre — Essai de fatigue par forces horizontales
4.5 Cadre — Essai de fatigue avec une force verticale
4.5.1 Généralités
Lorsqu’un cadre est adaptable à des cyclistes femmes et hommes par le retrait d’un tube, retirer le tube.
Lorsqu’un cadre suspendu comporte des supports ou des liaisons réglables pour faire varier la
résistance de la bicyclette aux forces de contact avec le sol ou pour modifier l’aspect de la bicyclette,
positionner ces composants réglables de façon que les efforts dans le cadre soient maximaux. Bloquer la
suspension arrière comme décrit au paragraphe 4.3.1.
Si une fourche à suspension est présente, la bloquer à une longueur correspondant à celle produite par
un cycliste de 80 kg (dans le cas de bicyclettes jeunes adultes, appliquer 40 kg) assis sur la bicyclette
...
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