Vältstabilitet. Allmänt

(1)

Allmänt

Vältstabilitet

Allmänt

Det finns olika typ av vältstabilitet, detta dokument beskriver följande typer:

• Vältstabilitet vid körning

• Vältstabilitet vid tippning

• Vältstabilitet vid användning av yttre lastbärare

Vältstabilitet vid tippning och vid körning följer samma grundprinciper. Vältstabili- tet är ett fordons förmåga att klara sidokrafter utan att välta.

Fordon med påbyggnad som ger en hög tyngdpunkt har högre vältrisk än fordon med låg tyngdpunkt.

Exempel på risk för vältning:

• Vid körning i kurvor

• Med lättrörlig last, till exempel vätskor eller dåligt säkrad last

• Vid tippning när fordonet står på lutande eller mjukt underlag

• Lyft med kran

Mer information finns i följande dokument:

• Påbyggnadsfästen

• Förstärkningar

• Chassiramar

• Samverkande hjälpram

• Val av hjälpram och infästning

• Draganordningar

• Tippbilar

(2)

Allmänt

Vältstabilitet

Scania Truck Bodybuilder 22:10-636 Utgåva 2 2021-09-20

Vältstabilitet vid körning eller tippning

Vältstabilitet kan påverkas av både hög styvhet i chassit och balans mellan främre och bakre del av chassit. Det bästa sättet att öka balansen är normalt att öka styvheten i framänden eftersom den generellt är svagare än bakänden.

Även tyngdpunktsläget för påbyggnad och last påverkar stabiliteten och det rekommenderas därför att alltid placera tyngdpunkten så lågt som möjligt.

Kontrollera vältstabiliteten

Kontrollera vältstabiliteten på fordon med totalvikt (GVW) över 40 ton och hög tyngdpunkt.

En generell regel säger att vältstabiliteten är acceptabel om linjen mellan tyngd- punktsläget och halva spårvidden skapar en vinkel (Δ) som är mindre än 70° mot ho- risontalplanet, se bild.

Beräkning av vältstabilitet under körning

Scanias återförsäljare kan hjälpa till att analysera rollstabilitet med hjälp av ett beräk- ningsprogram för ADR-beräkning¹. ADR-kraven är striktare än den generella regeln ovan.

Programmet utgår från specifika val som boggi, fjädring, krängningshämmare och kan användas för alla typer av lastbilar förutom dragbilskombinationer. Programmet beräknar också maximalt tillåten höjd för påbyggnadens tyngdpunktsläge för att uppfylla ADR-kravet vid maximal last.

1. EU-överenskommelse om hantering av farligt gods på väg.

330 793

Δ < 70°

(3)

Allmänt

Vältstabilitet

Vältstabilitet för ADR-fordon

VIKTIGT!

För ADR-fordon typ EX, FL och AT som måste uppfylla säkerhetsföreskrift för ADR-fordon R111 krävs beräkning och prov för att verifiera att stabilitetskraven uppfylls.

Kontakta Scanias återförsäljare för hjälp med beräkning.

(4)

Vältstabilitet under tippning

Vältstabilitet

Vältstabilitet under tippning

VARNING!

En tippbil får inte riskera att välta under normal användning. Säkerställ tippbilens stabilitet genom att göra beräkningar och testa den i den miljö där den ska användas.

Stabiliteten under tippning är beroende av följande samverkande faktorer:

• Underlagets bärighet

• Tyngdpunktens läge

• Chassits krängstyvhet

• Påbyggnadens vridstyvhet

• Stabiliserande utrustning, till exempel boggiblockering

• Det praktiska handhavandet under tippning

För tippbilar generellt, men framförallt för längre tippbilar med 4 eller fler hjulaxlar, rekommenderas ett varningssystem som varnar vid för stor lutning på underlaget vid tippning. Systemet bör förhindra tippning om lutningen på underlaget överstiger vad som är möjligt för det specifika fordonet. Normal största tillåtna lutning för 4-axliga fordon är 4 grader och för 5-axliga fordon 3 grader. Fordonets specifikation tillsam- mans med påbyggnadens konstruktion påverkar största tillåtna lutning.

(5)

Vältstabilitet

Stabilitetsprov för tippbilar

VIKTIGT!

Vissa marknader kräver att stabilitetsprov utförs på tippbilar innan de får sättas i drift.

Utför ett stabilitetsprov för tippbilar enligt följande:

1.Placera lämplig anordning som kan stötta tippbilen om den börjar välta under provet.

2.Lasta tippbilen så att den uppnår sin totalvikt.

3.Kör upp ena sidans hjul på en ca 200 mm hög ramp eller ställ fordonet på en yta som lutar ca 5° i sidled, se bild.

4.Öppna baklämmen, tippa påbyggnaden till olika bestämda tippvinklar och utvär- dera följande:

– Flakets utböjning – Fjädrarnas hoptryckning

– Chassiramens vridning och parallellförskjutning 5.Dokumentera provet och provresultatet

377 704

(6)

Vältstabilitet

Förbättring av fordonets vältstabilitet

Vältstabilitet vid tippning och rollstabilitet vid körning följer samma grundprinciper.

Nedanstående rekommendationer kan därför tillämpas även för rollstabilitet.

Förutsättningarna för tippning varierar väldigt mycket eftersom de beror på markens bärighet och lutning, samt den enskilda påbyggnadens konstruktion.

Grundläggande för en god stabilitet vid tippning är att vridstyvheten är väl balanse- rad mellan främre och bakre delen av chassit. Den bakre delen kräver en hög vridstyvhet för tippleden men det är viktigt att chassits främre del inte har en för låg vridstyvhet i förhållande till den bakre delen.

Rekommendationer för chassi

• Hjulupphängningens fjädrar fram respektive bak bör vara så styva som möjligt, men ta även hänsyn till mobilitet och körkomfort.

• Krängningshämmare fram förbättrar vältstabiliteten men ger framför allt tippbilen goda köregenskaper.

• Krängningshämmare bak rekommenderas där det är möjligt att välja från fabrik.

• En vridstyv slutbalk bör sättas dit i bakänden av ramen.

(7)

Vältstabilitet

Rekommendationer för påbyggnad

• Se till att avståndet mellan bakre tippbäraxel och chassiramens bakersta stöd- punkt (bakre fjäderfäste, stödaxelfäste eller balansboggifäste) är så kort som möj- ligt. Ett kort avstånd i kombination med en kryssförstärkt hjälpram ger ett böjnings- och vridstyvt överhäng som förhindrar att flaket förskjuts i sidled vid tippning.

• Använd anordning för boggiblockering på bladfjädrade fordon.

• För att säkerställa god stabilitet för luftfjädrade fordon ska bakaxlarnas luftbälgar tömmas före tippning.

• Använd tippstabilisator som hindrar flaket att vridas vid tippning. För långa tippå- byggnader på fordon med 4 axlar eller fler kan en glidande stabilisator vara mer fördelaktigt än en saxliknande stabilisator.

• Om vridstyv balk inte har specificerats i chassits bakre del från fabrik ska en vridstyv balk sättas dit av påbyggaren.

(8)

Vältstabilitet för fordon med yttre lastbärare

Vältstabilitet

Vältstabilitet för fordon med yttre lastbära- re

Följande riktlinjer gäller fordon med yttre lastbärare. Yttre lastbärare är utrustning som bär last utanför fordonets kropp och med en rörlig tyngdpunkt, till exempel:

• Kran- eller korgbil

• Betongpumpsbil

• Stegbil

• Frontlastarbil

Stabiliteten under arbete med yttre lastbärare beror på följande faktorer:

• Chassits konstruktion

• Lastens vikt

• Utrustningens position i arbetsområdet.

• Om underlaget lutar eller är mjukt.

VIKTIGT!

Den som sätter dit utrustningen ansvarar för att stabilitetsprovning utförs och att in- tyg utfärdas.

(9)

Vältstabilitet

Stabilitetsfaktor

Följande princip är grundläggande när det gäller lyft med kranar:

• Stabiliserande moment: Alla vikter som verkar på fordonets sida av stjälplinjen ökar det stabiliserande momentet (Ts).

• Stjälpande moment: Alla vikter som verkar på kranens sida av stjälplinjen ökar det stjälpande momentet (Tt).

• Stabilitetsfaktorn (n) är kvoten av det stabiliserande momentet och det stjälpande momentet. God stabilitet uppnås när stabilitetsfaktorn är 1,4 eller högre.

En beräkning är inte tillräcklig utan måste bekräftas med ett stabilitetsprov (undantag i vissa länder).

Ts = n

Tt

377 705

(10)

Vältstabilitet

Exempel på beräkning av stabilitetsfaktorn

Exempel 1: Kran bakom hytt

G1 = Den totala vikten av utdragsbalkarna med de båda stödbenen, monterings- artiklar och olja

G2 = Kranens vikt utan stödben

P = Kranens maximala lyftkapacitet på maximal armlängd M1 = Det olastade fordonets vikt på framaxeln

M2 = Det olastade fordonets vikt på bakaxeln

M1 · D + G1 · A + M2 · C + G2 · E P · B = n

M2

G1 90°

A

B D

E

C M1

G2

379 493

(11)

Vältstabilitet

Exempel 2: Kran bakom hytt och extra stödben på fordon med 3 hjulaxlar

G2 = Kranens vikt utan stödben G4 = De extra stödbenens vikt

M1 · D + G1 · A + M2 · C + G2 · E + G4 · F P · B = n

G1

E

M2

A B

D

G2

90°

G4 M1

C F

(12)

Vältstabilitet

Exempel 3: Kran bakom hytt och extra stödben på fordon med 4 hjulaxlar och dubbla framaxlar

Obs!

Vikt M1 är placerad mellan framaxlarna.

Obs!

Om G2 och måttet E hamnar utanför stjälplinjen ska G2 · E flyttas till nämnaren enligt följande:

G1 = Den totala vikten av utdragsbalkarna med de båda stödbenen, monte- ringsartiklar och olja

G2 = Kranens vikt utan stödben G4 = De extra stödbenens vikt

P = Kranens maximala lyftkapacitet på maximal armlängd M1 = Det olastade fordonets vikt på framaxeln

M2 = Det olastade fordonets vikt på bakaxeln M1 · D + G1 · A + M2 · C + G2 · E + G4 · F

P · B = n

M1 · D + G1 · A + M2 · C + G4 · F P · B + G2 · E = n

G1

A B

D E

G2

90°

M1

M2

G4

C F

379 495

(13)

Vältstabilitet

Exempel 4a: Bakmonterad kran

Obs!

G1 kan inte tas med i beräkningen eftersom stjälplinjen går genom krancentrum i det här exemplet.

VARNING!

Använd aldrig kranen när fordonets stödaxel är upplyft.

VIKTIGT!

Tunga kranlyft bakåt kan ge mycket höga påkänningar i chassiramen eftersom stabiliteten är stor i den riktningen.

M1 · D + M2 · C P · B + G2 · E = n

M2

G1

90°

G2

P M1

EC BD 379 496

(14)

Vältstabilitet

Exempel 4b: Bakmonterad kran

Obs!

M1 kan inte tas med i beräkningen eftersom stjälplinjen i exemplet går genom fra- maxelns centrum.

G1 · A + M2 · C + G2 · E P · B = n

P

G1 G2 90°

A

B C

M2 M1

E

379 497

(15)

Vältstabilitet

Exempel 5: Bakmonterad kran och extra stödben

Obs!

Om G2 och måttet E hamnar utanför stjälplinjen ska G2 · E flyttas till nämnaren enligt följande:

G2 = Kranens vikt utan stödben G4 = De extra stödbenens vikt

M1 · D + G1 · A + M2 · C + G2 · E + G4 · F P · B = n

M1 · D + G1 · A + M2 · C + G4 · F P · B + G2 · E = n

D

G1

90°

G2

A B

C

P M2

M1

E G4

F

379 498