ISO 14791:2000

NORME ISO
INTERNATIONALE 14791
Première édition
2000-04-15
Véhicules routiers — Ensembles articulés
utilitaires lourds et autobus articulés —
Méthodes d'essai de stabilité latérale
Road vehicles — Heavy commercial vehicle combinations and articulated
buses — Lateral stability test methods
Numéro de référence
©
ISO 2000
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Version française parue en 2002
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Sommaire Page
Avant-propos.iv
Introduction.v
1 Domaine d'application.1
2Références normatives .1
3Termesetdéfinitions.1
4 Objectifs des essais .2
5 Équipement de mesure .4
5.1 Description .4
5.2 Installation du capteur .4
5.3 Traitement des données .5
6 Conditions d’essai.7
6.1 Pistes d’essai .7
6.2 Pneumatiques .7
6.3 Composants fonctionnels.7
6.4 États de charge .7
7Méthode d’essai.8
7.1 Mise en température.8
7.2 Vitesse d’essai .8
7.3 Accélération transversale.8
7.4 Entrée pseudo-aléatoire.9
7.5 Changement de voie.9
7.6 Entrée impulsionnelle .12
8Analyseetprésentation des résultats.13
8.1 Analyse préliminaire.13
8.2 Amplification vers l’arrière .14
8.3 Désalignement .15
8.4 Vitesse d’amortissement zéro et amortissement en lacet .15
8.5 Rapport de vitesse de lacet .17
Annexe A (normative) Données générales.18
Annexe B (normative) Présentation des résultats d'essai.21
Annexe C (informative) Technique et vérification du suivi de trajectoire .24
Annexe D (informative) Calcul de l'intervalle de confiance pour l'amplification vers l'arrière .27
Bibliographie .28
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 confiéeaux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude aledroit de fairepartie ducomité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 3.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour
vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments delaprésente Norme internationale 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.
La Norme internationale ISO 14791 a étéélaboréepar le comité technique ISO/TC 22, Véhicules routiers,
sous-comité SC 9, Dynamique des véhicules et tenue de route.
Les annexes A et B constituent des éléments normatifs de la présente Norme internationale. Les annexes C et D
sont données uniquement à titre d’information.
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Introduction
La tenue de route des ensembles articulés utilitaires lourds et des autobus articulés constitue l'un des aspects les
plus importants de la sécurité active des véhicules. Tout ensemble de véhicules utilitaires lourds forme, avec son
conducteur et l'environnement en présence, un système unique en boucle fermée. L'évaluation de la tenue de
route est donc une tâche très difficile, compte tenu des interactions entre les éléments conducteur/véhicule à
moteur/véhicule tracté/route, chacun étant complexe en lui-même. Une description complète et précise du
comportement d'un ensemble de véhicules lourds doit nécessairement englober les informations obtenues à partir
de plusieurs essais de types différents.
Du fait qu'ils ne quantifient qu'une petite partie du domaine de la tenue de route du véhicule, les résultats d'essai
contenus dans la présente Norme internationale ne peuvent être considérés comme significatifs que pour une
faible partie du comportement routier des ensembles articulés utilitaires lourds et des autobus articulés.
De plus, les résultats obtenus à partir de cet essai ne s'appliquent qu'aux ensembles articulés de types identiques.
Les résultats ne décrivent pas le comportement des véhicules pris séparément.
En outre, on ne dispose pas d'une connaissance suffisante concernant la relation entre les propriétés dynamiques
des véhicules et le nombre d'accidents évités. Étant donné le nombre considérable de variantes d'ensembles
articulés utilitaires lourds, chaque ensemble de véhicules utilitaires lourds est unique. Aussi le résultat d'essai ne
vaut-il que pour le véhicule ou l'ensemble essayé, et la transposition des résultats d'essai à des ensembles
articulés apparemment semblables n'est pas admissible, surtout pour des véhicules utilitaires. Par conséquent, il
est impossible d'utiliser cette méthode d'essai et les résultats d'essai à des fins de réglementation.
NORME INTERNATIONALE ISO 14791:2000(F)
Véhicules routiers — Ensembles articulés utilitaires lourds et
autobus articulés — Méthodes d'essai de stabilité latérale
1 Domaine d'application
La présente Norme Internationale spécifie des méthodes d'essai destinées àévaluer la stabilité latérale des
ensembles articulés utilitaires lourds, tels que définis dans l'ISO 3833, y compris les ensembles articulés
tracteur/remorque à essieux centraux et les autobus articulés. Elle s'applique aux véhicules tracteurs et aux
véhicules remorqués ayant une masse supérieure à 3,5 t et aux autobus ayant une masse supérieure à 5t, c’est-à-
dire aux véhicules des catégories N ,N ,O ,O et M telles que spécifiées dans la Directive 92/53/CEE.
2 3 3 4 3
Les manœuvres spécifiées dans ces méthodes d'essai ne sont pas totalement représentatives des conditions de
conduite réelles mais elles sont utiles pour déterminer la stabilité latérale d'un ensemble de véhicules lourds.
2Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui par suite de la référence qui y est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Pour les références datées, les
amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes
aux accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les
éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière
édition du document normatif en référence s’applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des
Normes internationales en vigueur.
ISO 1176:1990, Véhicules routiers — Masses — Vocabulaire et codes.
ISO 3833:1977, Véhicules routiers — Types — Dénominations et définitions.
ISO 8855:1991, Véhicules routiers — Dynamique des véhicules et tenue de route — Vocabulaire.
ISO 9815:1992, Ensemble voiture particulière/remorque — Essai de stabilité latérale.
o
Directive CE du Conseil n 92/53/CEE. Annexe II, Définition des catégories et des types de véhicules.
3 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les termes et définitions donnésdansl’ISO 8855 ainsi que
les suivants s'appliquent.
3.1
partie d’un ensemble de véhicules
élément rigide (non articulé)d'un véhicule, utilisé seul ou en combinaison avec un ou plusieurs autres éléments
rigides reliés au moyen d'une articulation en lacet
EXEMPLES Tracteur, semi-remorque et chariot.
3.2
amplification vers l’arrière
rapport entre la valeur maximale d’un paramètre considéré d’une partie d’un ensemble de véhicules et celle de la
partie précédentedumême ensemble de véhicules pendant un certain type de manœuvre
3.3
désalignement
écart latéral entre la trajectoire du milieu de l’essieu avant du véhicule et la trajectoire d’un point du plan
longitudinal médian d’une quelconque autre partie du véhicule
NOTE 1 Voir 8.3 pour la déterminationdudésalignement.
NOTE 2 Dans une manœuvre de changement de voie où la trajectoire de l’autre partie du véhicule est plus éloignéede la
projection de la trajectoire rectiligne originale du véhicule que ne l’est la trajectoire de l’essieu avant, on dit que la trajectoire de
l’autre partie dépasse positivement la trajectoire de l’essieu avant au niveau de ce point. Si l’inverse est vrai, on dit que la
trajectoire de l’autre partie dépasse négativement la trajectoire de l’essieu avant.
3.4
vitesse d’amortissement zéro
vitesse à laquelle l’amortissement des mouvements de lacet oscillants libres de l’ensemble de véhicules est égal à
zéro
3.5
vitesse d’amortissement de référence
vitesse à laquelle l’amortissement des mouvements de lacet oscillants libres de l’ensemble de véhicules est égal
à 0,05
3.6
point médian
point situéà l’intersection du sol et du plan de symétrie x-z de la partie concernée, positionné directement
au-dessous d’unepositionderéférence longitudinale
NOTE Pour un essieu, la référence longitudinale est l’axe de rotation de la roue. Pour les autres parties, la position de
référence longitudinale doit être indiquée.
3.7
angle d’articulation de lacet
angle de l’axe x du système d’axes intermédiaires d'une partie avant de deux parties d’un ensemble de véhicules
par rapport au système d’axes intermédiaires d'une partie qui suit, c'est-à-dire l’angle entre les axes x des deux
parties avec une polarité déterminée par la rotation de la partie antérieure dans le système d’axes de la partie
articulée
NOTE Les parties impliquées sont généralement adjacentes, mais pas nécessairement.
4 Objectifs des essais
L'objectif principal de ces essais consiste à déterminer la stabilité latérale des ensembles articulés utilitaires lourds
et des autobus articulés.
La stabilité latérale se caractérise par:
� l'amplification vers l'arrière de l'accélération latérale et de la vitesse de lacet;
� le désalignement dynamique;
� la vitesse d'amortissement zéro;
� l'amortissement en lacet, y compris l'information de forme du mode.
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Parmi ces quatre mesures de performances, deux, à savoir l'amplification vers l'arrière et le désalignement
dynamique, concernent des propriétésderéponse forcée, tandis que les deux autres, à savoir la vitesse
d'amortissement zéro et l'amortissement en lacet, concernent des propriétésderéponse libre.
Pour une série complète de mesurages, il est nécessaire de déterminer:
� l'angle de rotation du volant;
� la vitesse longitudinale;
� la vitesse de lacet des première et dernière parties de l'ensemble de véhicules;
� l'accélération latérale de l'essieu avant de la première partie de l'ensemble de véhicules au niveau ou au-
dessous de la hauteur du centre de la roue, et l'accélération latérale du centre de gravité de la dernière partie
de l'ensemble de véhicules;
� lesanglesd’articulation ou la vitesse angulaire d’articulation entre les parties de l’ensemble de véhicules;
� le désalignement de l'essieu de l'ensemble de véhicules qui présenteledésalignement le plus important.
Afin d'obtenir une meilleure compréhension du comportement de l'ensemble de véhicules, il est souhaitable de
déterminer:
� l'accélération latérale au centre de gravité de chaque partie de l'ensemble de véhicules;
� la vitesse de lacet de chaque partie de l'ensemble de véhicules;
� l'angle de roulis de chaque partie de l'ensemble de véhicules, de préférence au-dessus de l'essieu le plus en
arrière;
� la vitesse transversale ou l'angle de dérive de l'essieu le plus en arrière de chaque partie de l'ensemble de
véhicules;
� les charges dynamiques sur les roues de chaque partie de l'ensemble de véhicules;
� le mouvement transversal de chaque essieu de l'ensemble de véhicules;
� le désalignement du point de l'ensemble de véhicules qui présente le désalignement le plus sévère, en dehors
de l'un des essieux.
Les méthodes d'essai suivantes peuvent être utilisées pour déterminer les différentes caractéristiques de la
stabilité latérale:
� entrée pseudo-aléatoire;
� changement de voie;
� entrée impulsionnelle.
L'entrée pseudo-aléatoire peut être utilisée pour déterminer l'amplification maximale vers l'arrière. Elle fournit des
informations complètes sur la dépendance de l'amplification vers l'arrière vis-à-vis de la fréquence.
Avec un changement de voie, l'amplification vers l'arrière et le désalignement dynamique peuvent être déterminés
pour une manœuvre spécifique réaliste. Le changement de voie peut être effectué soit en appliquant une entréeen
impulsion au volant selon une seule sinusoïde, soit en suivant une trajectoire produisant une entréeenimpulsion
en accélération transversale selon une seule sinusoïde.
NOTE Les mesures d'amplification vers l'arrière obtenues à l'aide de l'entrée pseudo-aléatoire et du changement de voie
vont être différentes. Les deux méthodes d'essai présentent une différence fondamentale. La procédure d'entrée pseudo-
aléatoire a pour but de fournir une représentation totale du gain du système dans le domaine fréquentiel. La procédure de
changement de voie ne fournit cependant que le gain composite du système sous la forme de résultats provenant des
composantes fréquentielles distribuées du changement de voie spécifique effectué dans l'essai.
De même, on doit s'attendre à ce que les mesures obtenues à partir des deux méthodes de changement de voie diffèrent parce
que les composantes fréquentielles de l'entrée en impulsion au volant sont différentes dans les deux cas. Avec la méthode en
impulsion au volant selon une seule sinusoïde, c'est le braquage du volant en entrée qui est défini, tandis que pour la méthode
du suivi de trajectoire, c'est l'accélération latérale qui est définie. Dans la première méthode, l'accélération latérale dépend de la
dynamique de l'ensemble de véhicules et des propriétés du dispositif de direction, par exemple de son jeu et de sa souplesse.
Dans la deuxième méthode, la direction dépend des mêmes influences. Cela fournit un gain composite du système différent
selon qu'il est mesuré par l'une ou l'autre méthode.
L'entrée impulsionnelle est utilisée pour déterminer la vitesse d'amortissement zéro,l'amortissement en lacetetle
rapport de vitesse de lacet.
Les analyses concernant la procédure pseudo-aléatoire sont effectuées dans le domaine fréquentiel. Toutes les
autres entrées sont effectuées dans le domaine temporel.
Les méthodes choisies doivent être indiquées dans la présentation des données générales (voir annexe A) et dans
la présentation des résultats d'essai (voir annexe B).
5 Équipement de mesure
5.1 Description
Les paramètres énumérés dans l'article 4 et choisis en vue de l'essai doivent être mesurés en utilisant des
capteurs appropriés, et les données doivent être acquises sur un enregistreur multivoie sur une base de temps.
Les étendues de mesure habituelles et les erreurs maximales recommandées de la chaîne de mesure sont
données dans le Tableau 1.
Certains des capteurs cités dans la liste ne sont ni aisément disponibles ni largement répandus. Beaucoup de ces
équipements sont mis au point par les utilisateurs. Si une erreur quelconque du système dépasse les valeurs
maximales recommandées, ce dépassement ainsi que l'erreur effective du système doivent être indiquésdansles
données générales.
5.2 Installation du capteur
Les paramètres requis peuvent être mesurés directement ou indirectement. Si un capteur ne mesure pas
directement le paramètre requis, des corrections appropriées pour les déplacements linéaire et angulaire doivent
être apportées à ses signaux de façon à obtenir le niveau de précision requis.
Les capteurs destinés à mesurer l'accélération transversale doivent être installés sur la masse suspendue.
De façon optionnelle, le capteur destinéà mesurer l'accélération transversale de l'essieu avant de la première
partie de l'ensemble de véhicules peut être monté sur l'essieu avant si ce dernier est un essieu rigide. Dans ce cas,
le capteur doit être monté au niveau du centre ou au-dessous du centre de la roue, et le signal provenant de ce
capteur n'a pas besoin d'être soumis à une correction des erreurs associées au roulis.
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Tableau 1 — Paramètres, étendues de mesure et erreurs maximales recommandées
Erreur maximale
Paramètre Étendue de mesure recommandéedelachaîne
de mesure
Angle de rotation du volant � 180° � 2°
Vitesse longitudinale 0 m/s à 35 m/s
� 0,3 m/s
2 2
Accélération transversale
� 15 m/s � 0,15 m/s
Angle d'articulation entre les parties de l'ensemble de véhicules � 30° � 0,3°
Vitesse angulaire d'articulation � 50°/s � 0,5°/s
Vitessedelacet
� 50°/s � 0,5°/s
Déplacement latéral des points médians des essieux du véhicule
� 10 m � 0,05 m
par rapport à la trajectoire du point médian de l'essieu avant
Charges sur la roue 0 à charge nominale � 2 % de la pleine échelle
sur l'essieu (N)
Angle de roulis � 15° � 0,2°
Vitesse transversale
� 10 m/s � 0,2 m/s
Angle de dérive
� 10° � 0,5°
5.3 Traitement des données
5.3.1 Généralités
La gamme de fréquences à utiliser pour ces essais est comprise entre zéro et la fréquence maximale utilisée,
� = 2 Hz. Selon la méthode de traitement des données choisie, analogique ou numérique, il convient de
max
respecter les dispositions suivantes.
5.3.2 Traitement analogique des données
La largeur de bande de toute la chaîne de mesure ne doit pas être inférieure à 8Hz.
Pour effectuer le filtrage nécessaire des signaux des filtres passe-bas d'ordre 4 ou supérieur doivent être utilisés.
La largeur de la bande passante (–3dB à la fréquence � ) ne doit pas être inférieure à 8Hz. Il est nécessaire
d'obtenir des erreurs d'amplitude inférieures à � 0,5 % dans la gamme de fréquences correspondante de 0 à 2Hz.
Tous les signaux analogiques doivent être traités au moyen de filtres ayant des caractéristiques de phase
suffisamment proches pour que les déphasages dus au filtrage se situent dans les limites de précision requise pour
le mesurage du temps.
NOTE Pendant le filtrage analogique des signaux ayant des composantes fréquentielles différentes, il peut se produire des
déphasages. C'est pourquoi il est préférable d'utiliser une méthode de traitement de données comme celle décriteen5.3.3.
5.3.3 Traitement numérique des données
5.3.3.1 Préparation des signaux analogiques
Afin d'éviter tout repliement du spectre, les signaux analogiques doivent être filtrés avant leur numérisation. Dans
ce cas, il faut utiliser des filtres passe-bas d'ordre 4 ou supérieur. La largeur de la bande passante (–3dB à la
fréquence� )doit être� >5� .
0 0 max
L'erreur d'amplitude du filtre d'antirepliement du spectre ne doit pas dépasser � 0,5 % dans la gamme de
fréquences utilisées de zéro à � . Tous les signaux analogiques doivent être traités avec des filtres
max
d'antirepliement du spectre ayant des caractéristiques de phase suffisamment proches pour que les déphasages
dus au filtrage se situent dans les limites de précision requise pour le mesurage du temps.
Il faut éviter d'utiliser des filtres supplémentaires dans le système d'acquisition de données.
L'amplification des signaux doit être telle que, par rapport au procédé de numérisation, l'erreur supplémentaire soit
inférieure à 0,2 %.
5.3.3.2 Numérisation
La fréquence d'échantillonnage � doit être telle que l'atténuation du filtre d'antirepliement du spectre à toutes les
s
fréquences supérieures à� – f soit au moins égale à 60 dB.
s max
Afin de ne pas dépasser une erreur d'amplitude de 0,5 % dans la gamme de fréquences applicables de zéro à
� ,lafréquence d'échantillonnage,� ,doit êtreaumoins égale à 30� .
max s max
5.3.3.3 Filtrage numérique
Pour le filtrage des signaux échantillonnés, lors de l'évaluation des données, il convient d'utiliser des filtres
numériques sans phase (déphasage zéro) possédant les caractéristiques suivantes (voir Figure 1):
� la bande passante doit être comprise entre 0 et 2 Hz;
� la coupure doit commencer à une valeur inférieure à 6Hz;
� le gain du filtre dans la bande passante doit être de 1� 0,005 (100 %� 0,5 %);
� le gain du filtre à la coupure doit être inférieur à 0,01 (inférieur à 1%);
� le gain du filtre entre la bande passante et la coupure doit chuter aussi rapidement que possible.
Figure 1 — Caractéristiques des filtres numériques
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6 Conditions d’essai
6.1 Pistes d’essai
Tous les essais doivent être effectués sur une surface dure, uniforme et exempte de contaminants. La pente ne
doit pas dépasser 2 % lorsqu'elle est mesurée sur n'importe quelle distance de 5 m ou plus quelle que soit la
direction, et ne doit pas dépasser 1 % lorsqu'elle est mesurée sur n'importe quelle distance de 25 m ou plus, le
long de la trajectoire du véhicule. Pour les conditions d'essai normalisées, il est recommandé d'utiliser un
revêtement sec et lisse d'asphalte ou de béton de ciment, ou une surface d'essai ayant une adhérence élevée.
La vitesse du vent ne doit pas dépasser 5 m/s. La vitesse du vent et sa direction doivent être consignées.
La piste d'essai doit avoir une largeur d'au moins 8 m. Pour l'essai d'entrée pseudo-aléatoire, la piste doit avoir une
longueur suffisante pour permettre au moins 30 s de déplacement à la vitesse d'essai, en plus des distances de
lancement et d'arrêtdu véhicule.
On sait que l'amortissement en lacet des ensembles articulés est sensible à la pente longitudinale de la surface
d'essai. Lorsque cette pente se rapproche de la valeur maximale admissible (1 %), il est recommandé d'effectuer
l'essai dans les deux directions et de calculer la moyenne des résultats comme cela est décrit en 8.4.2.
6.2 Pneumatiques
Pour avoir des conditions d'essai normalisées, les pneumatiques équipant le véhicule doivent avoir roulé pendant
au moins 200 km et doivent avoir une profondeur de sculpture de la bande de roulement d'au moins 90 % de la
valeur originale sur toute la largeur de la bande de roulement et sur toute la circonférence des pneumatiques. Les
pneumatiques doivent avoir été stockés selon les recommandations du fabricant de pneumatiques et ne doivent
pas avoir été fabriqués plus de deux ans avant l'essai. La date de fabrication de tous les pneumatiques doit être
consignée.
La profondeur de sculpture de la bande de roulement du pneumatique ne doit pas diminuer de plus de 2 mm
pendant l'essai. La profondeur de sculpture de la bande de roulement et l'usure de cette bande doivent être
consignées.
Les pneumatiques doivent être gonflés aux pressions qui sont spécifiées par le constructeur du véhicule pour la
configuration du véhicule d'essai, à la température ambiante. La tolérance pour la pression de gonflage à froid est
de� 2%.
Étant donné que la profondeur de sculpture de la bande de roulement peut exercer une influence significative sur
les résultats d'essai, il est recommandé que la profondeur de sculpture de la bande de roulement soit prise en
compte lors d'essais comparatifs de véhicules ou de pneumatiques.
6.3 Composants fonctionnels
Tous les composants fonctionnels susceptibles d'influencer les résultats d'essai (par exemple les pare-chocs, les
ressorts et les pièces en suspension) doivent être inspectés pour vérifier qu'ils sont conformes aux spécifications
du constructeur de véhicules et doivent être réglésetfixés correctement. Les résultats de ces inspections et de ces
mesurages doivent être enregistrés et, en particulier, toute différence avec les spécifications du constructeur de
véhicules doit être notée dans la présentation des données générales.
6.4 États de charge
6.4.1 Conditions générales
La masse maximale totale calculée et la charge maximale calculée par essieu (définies dans l'ISO 1176) indiquées
par le constructeur de véhicules ne doivent en aucun cas être dépassées.
On peut s'attendre à ce que la charge sur les essieux, la hauteur du centre de gravité, la masse totale et le
moment d'inertie en lacet influencent les résultats. Tous ces paramètres doivent être consignés.
On doit veiller à ce que les positions des centres de gravité et les valeurs des moments d'inertie soient
représentatives des conditions de charge normalement rencontrées en utilisation.
6.4.2 États de charge maximale
Pour la condition de charge maximale, la masse totale d'un véhicule entièrement chargé doit être composéede la
masse du véhicule complet en ordre de marche (voir 6.4.1), plus la charge utile maximale concernée, répartie de
façon qu'aucune charge maximale sur les essieux ne soit dépassée. Il convient que la hauteur du centre de gravité
et la répartition de la charge utile soient sélectionnées de façon à refléter l'application concernée et qu'elles soient
enregistrées dans des définitions adéquates pour déterminer la position du centre de gravité dans trois dimensions
et le moment d'inertie en lacet. La condition de charge maximale est la condition d'essai normalisée.
6.4.3 États de charge minimale
La masse totale d'un véhicule pour chaque partie d'un ensemble de véhiculesdansl'état de charge minimale doit
comprendre la masse du véhicule complet en ordre de marche (voir l'ISO 1176) plus la masse de l'instrumentation.
En ce qui concerne la première partie de l'ensemble de véhicules, la masse du conducteur et, s'il y a lieu, la masse
d'un opérateur des instruments ou observateur doivent être ajoutées. L'état de charge minimale est optionnel.
6.4.4 Autres états de charge
D'autres états de charge représentant des conditions spéciales de transport sont pertinents.
7Méthode d’essai
7.1 Mise en température
Le véhicule doit être mis en température avant les essais en effectuant un parcours à la vitesse d'essai sur une
distance d'au moins 10 km.
7.2 Vitesse d’essai
Tous les essais, à l'exception de l'essai d'entrée impulsionnelle décrit en 7.6, doivent être effectués à 80 km/h, à
90 km/h ou à 100 km/h en fonction de l'utilisation prévueduvéhicule, ou à la vitesse maximale du véhicule si celle-
ci est inférieure à 80 km/h. Des essais à des vitesses plus élevées sont pertinents.
Pour chaque séquence d'essai, la vitesse moyenne doit être maintenue avec une tolérance de� 2 km/h par rapport
à la vitesse sélectionnée. Un écart de la vitesse du véhicule de � 3 km/h par rapport à la vitesse sélectionnéeest
admis.
7.3 Accélération transversale
Dans toutes les manœuvres d'essai proposées, la valeur recommandéedel'accélération transversale maximale du
premier véhicule de l'ensemble de véhicules est de 2 m/s , mais il peut se révéler nécessaire de la réduire afin de
limiter la réponse du dernier véhicule de l'ensemble de véhicules à une valeur ne dépassant pas 75 % de la limite
de retournement estiméeet ne dépassant pas 75 % de la limite d'adhérence des pneumatiques. Pour l'essai
d'entrée pseudo-aléatoire, il peut être nécessaire de procéder à une réduction plus importante afin de maintenir
tous les véhicules de l'ensemble de véhicules en régime linéaire.
L'augmentation pas à pas de l'accélération transversale et l'utilisation de bras transversaux sur le dernier véhicule
de l'ensemble de véhicules sont fortement recommandées afin d'éviter le retournement.
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7.4 Entrée pseudo-aléatoire
Des séquences d'essai doivent être effectuées en conduisant le véhicule à la vitesse d'essai requise et en
procédant à des rotations continues du volant jusqu'aux valeurs prédéterminées. La limite est déterminéepour un
niveau d'accélération transversale s'inscrivant dans la gamme dans laquelle le véhicule présente un comportement
linéaire. Cette limite s'applique à tous les véhicules de l'ensemble de véhicules.
Aucune limitation mécanique du volant ne doit être utilisée en raison de son effet sur le contenu harmonique du
paramètre d’entrée. Il importe également que l'entrée soit continue dans la mesure où des périodes de relative
inactivité réduisent sérieusement le rapport signal/bruit.
La gammedefréquences de l'entrée en impulsion au volant doit être comprise entre 0,1 Hz et une valeur aussi
élevée que possible dans la pratique, mais au moins égale à 1Hz. Afin d'être sûr de l'existence de hautes
fréquences, le mouvement doit être énergique. Il faut faire varier de façon aléatoire la fréquence et l'amplitude du
paramètre d'entrée.
Pour avoir une quantité suffisante de données, au moins 12 min de données sont nécessaires, à moins que les
limites de confiance indiquées exigent un temps plus court ou plus long. Idéalement, il doit s'agir d'un roulage
continu, mais des considérations pratiques peuvent l'empêcher pour deux raisons. Premièrement, il est possible
que la piste d'essai ne soit pas assez longue pour permettre un roulage continu, et deuxièmement,ilsepeutque le
calculateur utilisé pour analyser les données ne soit pas suffisamment puissant pour traiter toutes les données en
une seule fois. Dans l'un ou l'autre cas, il est admis d'utiliser des roulages plus courts d'une durée d'au moins 30 s.
7.5 Changement de voie
7.5.1 Généralités
Le véhicule doit être conduit à la vitesse d'essai, en ligne droite, avec une vitesse de lacet de (0� 0,5)°/s
immédiatement avant la manœuvre de changement de voie.
L'essai doit être effectué pour au moins trois fréquences avec un intervalle de fréquence maximal de 0,1 Hz. Les
fréquences doivent être choisies de sorte qu'aucune amplification maximale vers l'arrière ne survienne à l'une ou
l'autre des fréquences extrêmes.
Une série d'au moins trois roulages acceptables est requise pour chaque combinaison de vitesse et de fréquence.
Des roulages supplémentaires peuvent être effectués si on le souhaite.
Il est recommandé d'effectuer les mesurages aussi bien pour les virages à gauche que pour les virages à droite.
7.5.2 Entrée en impulsion au volant selon une seule sinusoïdale
L'entrée en impulsion sinusoïdale au volant sur une période complète ayant une amplitude de rotation du volant
prédéterminéedoit être appliquée, suivie d'une durée de 5 s en position neutre. L'erreur d'amplitude admissible par
rapport à la vraie sinusoïde est de � 5 % de la première crête. Afin d'obtenir des résultats précis et reproductibles,
une machine actionnant le volant est recommandée. Il doit être veilléà la sûreté du système.
7.5.3 Entrée en impulsion en accélération transversale selon une seule sinusoïdale
Le véhicule doit suivre un parcours d'essai repéré de façon qu'un point sélectionné de l'essieu avant ne s'écarte
pas de plus de � 0,15 m de la trajectoire souhaitéedéfinie par le parcours d'essai. La valeur moyenne de crête de
l'accélération latérale de l'essieu avant de la première partie de l'ensemble de véhicules ne doit pas présenter un
écart-type supérieur à 0,2 m/s et sa valeur moyenne doit être inférieure à 10 % de l'accélération transversale
souhaitée.
Le parcours d'essai comprend un tronçon de départ rectiligne préliminaire, un tronçon rectiligne initial, un tronçon
de manœuvre et un tronçon de sortie. La disposition du parcours d'essai est présentée à la Figure 2. La trajectoire
souhaitéedoit être repérée sur la surface d'essai de façon à faciliter le mesurage du suivi de trajectoire.
L'annexe C décrit la technique de conduite, une méthode de vérification du suivi de trajectoire et une méthode pour
mesurer le désalignement.
Les coordonnées, x et y du tronçon de manœuvre du parcours d'essai sont données par l'équation suivante:
a
L x x O
y F I
y��22��f sin f
G J
M P
H K
v v
2� f N Q
bg
où
x et y sont les coordonnées du tronçon de manœuvre du parcours d'essai, exprimées en mètres;
a est l'accélération transversale maximale, expriméeenmètres par seconde carrée;
y
� est la fréquence, expriméeenhertz;
v est la vitesse d'essai, expriméeenmètres par seconde.
NOTE Les écarts tolérables de la trajectoire souhaitée peuvent conduire à des différences de résultats notables par
rapport à la trajectoire idéale, spécialement pour les fréquences supérieures. Par conséquent, la méthode de changement de
voie avec entrée en impulsion au volant selon une sinusoïde est recommandée en cas d'utilisation d'une machine directionnelle.
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Dimensions en mètres
Figure 2 — Disposition du parcours d'essai
7.6 Entrée impulsionnelle
7.6.1 Généralités
Des essais ou analyses préliminaires doivent être réalisés pour déterminer la qualité générale de la réponse du
véhicule à une entrée impulsionnelle au volant. L'essai d'entrée impulsionnelle est approprié pour les véhicules
faiblement amortis qui affichent une réponse oscillante soutenue. Les historiques provenant de véhicules fortement
amortis dont la réponse disparaît rapidement ne sont pas appropriéspour lesméthodes de réduction de données
décrites en 8.4.
7.6.2 Détermination de la vitesse d’amortissement zéro estimée
Des essais ou analyses préliminaires doivent être réalisés pour produire une estimation initiale de la vitesse
d'amortissement zéro. Cela peut être fait en conduisant l'ensemble de véhicules à des vitesses augmentées
graduellement et en appliquant une entrée en impulsion au volant pour obtenir des oscillations du véhicule
remorqué. La vitesse d'amortissement zéro doit être approchée avec prudence en utilisant des entrées en
impulsion au volant modérées. La vitesse d'amortissement zéro peut également être estimée sur la base des
résultats des premiers roulages d'essai.
7.6.3 Vitesses d’essai prédéterminées
Les essais doivent être effectués à des vitesses d'essai prédéterminées. La vitesse d'essai minimale doit être
inférieurede40km/h à la vitesse d'amortissement zéro estiméeoudoit être égale à 40 km/h, en retenant chaque
fois la valeur la plus élevée. Des vitesses d'essai supplémentaires doivent être mises en œuvre par incréments ne
dépassant pas 20 % de la différence entre la vitesse d'essai la plus faible et la vitesse d'amortissement zéro
estimée.
7.6.4 Roulages d’essai
Les roulages d'essai doivent être effectués en conduisant l'ensemble de véhicules aux vitesses d'essai
prédéterminées (voir 7.6.3), en régime permanent et en ligne droite. Pour minimiser les erreurs dues à
l'extrapolation linéaire (voir 8.4.2), la vitesse d'essai maximale doit représenter au moins 90 % de la vitesse
d'amortissement zéro qui résulte de l'interpolation. Pour une précision suffisante, au moins trois roulages d'essai
doivent être effectués à cette vitesse et à chaque vitesse d'essai prédéterminée.
7.6.5 Impulsion d’essai
L'oscillation du véhicule remorqué doit être amorcée en appliquant, à la première partie de l'ensemble de
véhicules, une impulsion au volant d'une durée égale ou inférieure à 0,6 s. La valeur de l'angle de rotation du
volant doit être celle qui produit une accélération transversale maximale conforme à 7.3. L'impulsion au volant peut
être complétée en ramenant le volant directement à sa position initiale comme indiquéà la Figure 3 a), ou en
appliquant une correction au volant consécutive dans la direction opposée, comme indiquéà la Figure3b), afin
que la première partie de l'ensemble de véhicules puisse s'approcher de nouveau de sa trajectoire initiale. Après
l'impulsion au volant et toute correction consécutive, le volant doit être maintenu fixe dans la position «en ligne
droite».Ladurée(t – t d'une correction au volant quelconque ne doit pas dépasser 1,5 s.
)
2 1
Le temps t est défini comme étant le temps après lequel l'angle de rotation du volant demeure dans les limites qui
sont imposées par l'exigence de la tolérance, (c'est-à-dire� d ).
2max
En partant du temps t ,l'écart moyen d de l'angle de rotation du volant en position «en ligne droite» ne doit pas
2 1
dépasser � 10 % de la valeur de l'impulsion au volant initiale. Les oscillations d ne doivent pas dépasser une
valeur supplémentaire de� 5 % de l'impulsion au volant initiale.
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a) Base
b) Avec correction
t � t <0,6 s �d � =0,1�A�
1 0 1 max
t � t <0,6 s �d � =0,05�A�
2 1 2 max
Figure 3 — Impulsions au volant
8 Analyse et présentation des résultats
8.1 Analyse préliminaire
Les historiques des signaux enregistrés doivent être affichéset examinés visuellement. Les résultats qui ne
respectent pas les exigences en matière de vitesse longitudinale et d'accélération transversale ou bien qui sont
considérés comme non représentatifs doivent être rejetés. Les valeurs zéro des signaux doivent être contrôlées
avec soin étant donné qu'il n'existe pas de méthode simple pour supprimer une éventuelle erreur systématique
dans l'enregistrement.
8.2 Amplification vers l’arrière
8.2.1 Généralités
Dans l'essai normalisé, les amplifications vers l'arrière de l'accélération transversale et de la vitesse de lacet entre
la première et la dernière partie de l'ensemble de véhicules sont déterminées. Les résultats issus des méthodes
d'essai d'entrée pseudo-aléatoire et de changement de voie diffèrent. On peut également s'attendre à une
différence entre les résultats issus des deux méthodes de changement de voie.
8.2.2 Entrée pseudo-aléatoire
Une analyse spectrale de l'historique de l'angle de rotation du volant doit être effectuée. Les composantes
fréquentielles doivent être adéquates. Le rapport recommandé entre l'angle maximal et l'angle minimal de rotation
du volant dans le spectre ne doit pas être supérieur à 4:1.
Les fonctions de cohérence doivent également être établies. Si l'ensemble de véhicules est mis en œuvre dans
une gamme où il présente un comportement linéaire et où aucun bruit extérieur au circuit n'est présent dans les
signaux, la cohérence est proche de 1. La mesure est acceptable si la cohérence est au moins égale à 0,95 à des
fréquences proches de l'amplification maximale vers l'arrière.
Le gain des réponses en fréquence entre les signaux de la première et de la derniè
...