歐洲農(nóng)夫車標(biāo)準(zhǔn)EN 16990-2020 分析及技術(shù)壁壘研究

劉俊佳 黃煒 朱倩 施軍曉 楊志博

（金華海關(guān) 浙江金華 321015）

1 前言

歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 16990-2020 所定義的side-byside（SbS）車輛，一般俗稱農(nóng)夫車。 在歐洲分為道路用和非道路用兩類（型式核準(zhǔn)和非型式核準(zhǔn)）：若按道路車輛使用， 需滿足歐洲L 類車輛Regulations（EU） No 168/2013 系列法規(guī)的要求；若按非道路車輛使用，需滿足歐洲機(jī)械指令2006/42/EC 和電磁兼容指令2014/30/EU 的要求， 即需滿足C 類標(biāo)準(zhǔn)EN 16990：2020 和 EN 55012：2007+A1：2009 的要求。

需要指出的是EN 16990-2020 是CEN/TC 354/WG 2 工作組編寫，明確規(guī)定了CEN 成員必須強(qiáng)制執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)， 而英國雖然已在脫歐進(jìn)程中， 但其是CEN 成員，仍需強(qiáng)制執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)。

2 標(biāo)準(zhǔn)概述

EN 16990-2020 由歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)（CEN）于2020 年 3 月 7 日批準(zhǔn)發(fā)布， 2020 年 5 月 20 日起正式執(zhí)行。該版本系本標(biāo)準(zhǔn)第一版，是專門針對(duì)農(nóng)夫車發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)， 共有7 個(gè)章節(jié)、13 個(gè)附錄和參考文獻(xiàn)等。本標(biāo)準(zhǔn)定義了與農(nóng)夫車的設(shè)計(jì)、操作和維護(hù)要素有關(guān)的安全要求， 并描述了制造商在可預(yù)見的使用或誤用情況下可能產(chǎn)生的所有重大隱患、 危險(xiǎn)情況和事件。它涉及了EN ISO 12100：2010 第5.3 條中所定義的產(chǎn)品在整個(gè)生命周期可能產(chǎn)生的重大危害。

EN 16990-2020 將農(nóng)夫車定義為運(yùn)輸人員或貨物（人員不能超過6 人），最高車速大于32km/h；整備質(zhì)量（MRO）不小于300 kg；具有4 個(gè)或以上輪胎；使用方向盤控制轉(zhuǎn)向；駕駛員和至少1 名乘員并排坐在非騎乘的座位上；額定車輛總重量（GVM）不超過2 000 kg 的機(jī)動(dòng)車輛。

標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了車輛的基本配置和性能測(cè)試要求：

安全防護(hù)措施一般要求應(yīng)符合A 類標(biāo)準(zhǔn)EN 12100：2010 和 B 類標(biāo)準(zhǔn) EN ISO 13857 的要求。 油門踏板應(yīng)由右腳控制， 設(shè)計(jì)成向前或向下逐步增大油門； 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)是方向盤控制或符合方向盤控制原理的類似結(jié)構(gòu)；運(yùn)轉(zhuǎn)部件應(yīng)符合EN ISO 14120：2015 和 EN ISO 13857：2008 的安全距離規(guī)定；尖銳邊緣規(guī)定駕駛員在駕駛時(shí)所有可能碰觸的部件都不能有尖銳的邊角； 燃油和液壓系統(tǒng)規(guī)定油箱應(yīng)能承受0.3 KPa 的壓力而不變形或滲漏， 若是重力法供油， 應(yīng)安裝手動(dòng)燃油開關(guān)或供油系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)該功能，則可以不裝。

制動(dòng)裝置應(yīng)有一套由腳控制的行車制動(dòng)系統(tǒng)和一套單手可控制的應(yīng)急制動(dòng)系統(tǒng)和駐車制動(dòng)裝置。安全帶及安全帶固定點(diǎn)規(guī)定所有座椅上必須安裝安全帶， 并符合ECE R16.06 對(duì)N1 車輛規(guī)定或SAE J386 和 SAE J2292 的要求。 當(dāng)設(shè)計(jì)最高車速＜60 km/h 時(shí)，至少安裝兩點(diǎn)式安全帶；當(dāng)設(shè)計(jì)最高車速大于60 km/h 時(shí)，至少安裝三點(diǎn)式安全帶，并且固定點(diǎn)要求應(yīng)符合 ECE R14.07 或 SAE J386 和 SAE J2292 的要求。 防翻滾保護(hù)裝置（ROPS）規(guī)定必須配備 ROPS，當(dāng)整備重量＞600 kg 時(shí)，應(yīng)滿足 OECD 3、OECD 4、OECD 6、OECD 7 或 ISO 3471：2008 表1第一項(xiàng)規(guī)定或OSHA 1928.53 的要求；當(dāng)300kg＜整備重量≤600 kg 時(shí)， 應(yīng)滿足 ISO 21299：2009 或OECD 6、OECD 7 或（EU） No 3/2014 附件 XI 中規(guī)定的L7E-B2 的要求。

駕駛員座椅規(guī)定應(yīng)安裝1 個(gè)合適的座椅確保駕駛員在各種條件下能安全地操縱車輛。 每個(gè)乘員座位都應(yīng)設(shè)置乘員扶手，乘員手握住扶手時(shí)，手不應(yīng)超出乘員艙；在最大0.5 MPa 的壓力作用下，扶手應(yīng)能承載靜態(tài)施加于其表面豎直向上和豎直向下500 N的作用力而無損壞且扶手的設(shè)計(jì)不應(yīng)對(duì)乘員上下車造成干擾。 懸掛系統(tǒng)規(guī)定出于對(duì)駕駛員和乘員的適當(dāng)減振保護(hù)，應(yīng)安裝減振懸掛系統(tǒng)；燈具設(shè)備應(yīng)配備至少2 個(gè)前照燈和至少1 個(gè)尾燈，燈具應(yīng)符合ECE R98、112、113 或 SAE J1623 標(biāo)準(zhǔn)的要求。

傳動(dòng)系統(tǒng)規(guī)定所有檔位應(yīng)有對(duì)應(yīng)的圖形符號(hào)標(biāo)識(shí)， 除傳動(dòng)系統(tǒng)以外的其它控制方式在說明書中應(yīng)作說明； 電起動(dòng)互鎖裝置規(guī)定除非離合器脫開或變速箱處于空檔位置或其它“經(jīng)過充分驗(yàn)證”的安全措施，發(fā)動(dòng)機(jī)或電機(jī)不能起動(dòng)；倒檔指示燈和警告規(guī)定有倒檔時(shí)，應(yīng)安裝一個(gè)倒檔指示燈。若無法直接或間接觀察到車輛后方區(qū)域， 應(yīng)按照ISO 5006：2006 表1 中規(guī)定的＜10 t 剛性自卸車的要求；操作系統(tǒng)及維修點(diǎn)的操控鍵（操控系統(tǒng)）規(guī)定所有操控鍵的表面應(yīng)永久防滑； 腳部控制規(guī)定所有腳踏控制器的表面應(yīng)永久防滑。

穩(wěn)定性測(cè)試（橫向和縱向）規(guī)定車輛橫向穩(wěn)定性測(cè)試應(yīng)分別在額定車輛總重量（GVM）和整備質(zhì)量+2 人（成人重量為 95kg±5kg）時(shí)進(jìn)行測(cè)試，分別滿足傾斜≥24°和30°時(shí)車輛不傾翻。 車輛縱向穩(wěn)定性測(cè)試應(yīng)在額定車輛總重量（GVM）時(shí)測(cè)試，滿足前向和后向傾斜平臺(tái)≥25°時(shí)車輛不傾翻；輪胎規(guī)定了輪胎表面應(yīng)標(biāo)示常規(guī)參數(shù)， 與道路車輛型式核準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)要求一致； 最高車速規(guī)定車輛應(yīng)在額定車輛總重量（GVM）狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試，最高車速應(yīng)≥32 km/h；發(fā)動(dòng)機(jī)熄火開關(guān)規(guī)定應(yīng)配備1 個(gè)駕駛員坐在駕駛位置上能觸及的發(fā)動(dòng)機(jī)熄火開關(guān)， 并且不需要駕駛員保持關(guān)閉狀態(tài)以停止發(fā)動(dòng)機(jī)。

手動(dòng)離合控制規(guī)定手動(dòng)離合器應(yīng)是離合器踏板型式，該踏板位于制動(dòng)踏板的左側(cè)；非授權(quán)使用規(guī)定應(yīng)使用鑰匙或類似裝置；聲學(xué)/聽覺警告規(guī)定應(yīng)配備1 個(gè)符合 UN ECE R28（sup 4）的聲音/聽覺警告裝置；電氣危害規(guī)定了電池容量、過流保護(hù)、接地、布線要求和電池的安裝等要求； 熱表面規(guī)定駕駛員正常操作時(shí)非故意接觸到的熱表面溫度應(yīng)小于43℃；噪聲規(guī)定修改采用 ISO 3744：2010（GB/T 3767-2016）規(guī)定的半球測(cè)量面工程法要求； 振動(dòng)規(guī)定采用EN 15997：2011+AC：2012（GB/T 33437-2016）規(guī)定的靜態(tài)振動(dòng)試驗(yàn)方法；材料/物質(zhì)危害規(guī)定了零部件不能含有石棉，發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣方向不能朝向駕駛員和乘員；

貯存規(guī)定要求應(yīng)合理有存放說明書的空間且方便取閱； 人體工效學(xué)規(guī)定車輛的設(shè)計(jì)應(yīng)符合人類工效學(xué)原則，同時(shí)駕駛員年齡應(yīng)≥14 歲且車輛上有相應(yīng)的象形圖等要求；安裝失誤規(guī)定若用戶組裝時(shí)，因車輛設(shè)計(jì)原因容易引起裝配錯(cuò)誤， 則生產(chǎn)商應(yīng)在裝配說明中盡可能詳細(xì)標(biāo)記裝配零部件、 電氣線路或布線標(biāo)記以避免裝配錯(cuò)誤引起的事故； 電動(dòng)車輛的附加要求規(guī)定了帶電車輛的接地、散熱、發(fā)熱測(cè)試、啟動(dòng)和倒檔、 緊急模式、 充電和高壓要求等安全規(guī)定；說明書、警告標(biāo)貼和銘牌等要求。

3 技術(shù)分析

本文根據(jù)對(duì)企業(yè)的影響程度， 分為容易達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求、較難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求、難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求3 方面進(jìn)行解讀說明。

3.1 安全防護(hù)措施——容易達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求

一般要求、油門踏板、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、運(yùn)轉(zhuǎn)部件、尖銳邊緣、燃油和液壓系統(tǒng)、駕駛員座椅規(guī)定、乘員座椅及扶手、懸掛系統(tǒng)規(guī)定、傳動(dòng)系統(tǒng)、電起動(dòng)互鎖裝置、倒檔指示燈和警告、操作系統(tǒng)及維修點(diǎn)的操控鍵（操控系統(tǒng)）、腳部控制、燈具設(shè)備、輪胎、最高車速、發(fā)動(dòng)機(jī)熄火開關(guān)、手動(dòng)離合控制、非授權(quán)使用、聲學(xué)/聽覺警告、電氣危害規(guī)定、噪聲、振動(dòng)、材料/物質(zhì)危害、貯存規(guī)定、人體工效學(xué)、安裝失誤、電動(dòng)車輛的附加要求、說明書、警告標(biāo)貼和銘牌等要求的解讀。

這些安全防護(hù)措施要求和性能測(cè)試， 都是比較常規(guī)的要求。對(duì)于國內(nèi)農(nóng)夫車行業(yè)來說，比較容易達(dá)到要求，在此不做詳述。需要特別指出的是振動(dòng)和噪聲測(cè)試只規(guī)定了測(cè)試方法無限值規(guī)定，所以企業(yè)比較容易做到。 另外，需要特別注意的是說明書的要求，規(guī)定非常詳細(xì)，企業(yè)要對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)要求一一落實(shí)到位。

需注意的測(cè)試項(xiàng)目：

（1）乘員扶手：標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定每個(gè)乘員座位都應(yīng)設(shè)置乘員扶手，但不允許側(cè)排座椅，只能是前、后排座椅，這點(diǎn)需要企業(yè)特別注意。

（2）最高車速：車輛在額定車輛總重量（GVM）狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試。 測(cè)試長(zhǎng)度應(yīng)足夠長(zhǎng)以使車輛能達(dá)到最高車速， 提速到最高車速穩(wěn)定行駛至少30 m，用雷達(dá)槍或等效設(shè)備進(jìn)行測(cè)量。測(cè)試至少4 次，并且是在同一車道上以相反方向各進(jìn)行2 次， 取算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果， 同一方向上車速偏差不超過3 km/h 為有效。 最高車速≥32 km/h。

（3）聲學(xué)/聽覺警告：規(guī)定應(yīng)配備1 個(gè)符合 ECE R28（sup 4）的聲音/聽覺警告裝置，此處不明確的是聲音警告裝置的安裝需不需要符合ECE R28 的要求，標(biāo)準(zhǔn)中沒有說明。

3.2 制動(dòng)裝置和駐車制動(dòng)裝置、安全帶及安全帶固定點(diǎn)的解讀——較難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求

國內(nèi)農(nóng)夫車企業(yè)， 制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)選擇性能優(yōu)良制動(dòng)器廠的配件， 否則制動(dòng)性能和駐車制動(dòng)難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

（1）制動(dòng)性能：車輛在額定車輛總重量（GVM）下，分別進(jìn)行制動(dòng)性能測(cè)試、熱衰退測(cè)試和熱衰退后恢復(fù)試驗(yàn)。

制動(dòng)性能測(cè)試步驟：a、按照制造商建議，磨合并調(diào)整制動(dòng)器；b、測(cè)試最高車速，磨合制動(dòng)測(cè)試速度是車輛最高車速與48 km/h 的較低值，減速度1.96 m/s2～4.0 m/s2；c、以最高車速測(cè)試制動(dòng)性能，要求44N≤制動(dòng)器觸發(fā)力≤555N 且減速度應(yīng)≥5.0 m/s2且制動(dòng)距離≤0.15V+V2/130（m）。

熱衰退性能測(cè)試步驟：a、按照制造商建議，磨合并調(diào)整制動(dòng)器；b、測(cè)試最高車速，制動(dòng)測(cè)試速度是車輛額定車輛總重量（GVM）時(shí)80%Vmax，發(fā)動(dòng)機(jī)最高檔位，速度降至一半時(shí)脫開發(fā)動(dòng)機(jī)；c、以制動(dòng)測(cè)試速度行駛，僅用行車制動(dòng)器共進(jìn)行20 次制動(dòng)。 制動(dòng)盡量在20 min 內(nèi)完成， 每次制動(dòng)時(shí)保持恒定制動(dòng)力，減速度為3.0 m/s2；d、最后再進(jìn)行最后一次制動(dòng)——第21 次制動(dòng)， 這次制動(dòng)應(yīng)該在前20 次制動(dòng)完成后的1 min 內(nèi)開始， 該過程中不允許對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)作任何改變或調(diào)整， 并且要求盡可能快地加速到制動(dòng)測(cè)試速度。最后的這次制動(dòng)，制動(dòng)力不得超過制動(dòng)性能測(cè)試時(shí)的力， 平均減速度應(yīng)不小于制動(dòng)性能測(cè)試減速度的60%且制動(dòng)距離不超過制動(dòng)性能測(cè)試距離的20%；

熱衰退后恢復(fù)試驗(yàn)測(cè)試步驟：a、 制動(dòng)器冷卻至環(huán)境溫度；b、以最高車速制動(dòng)，要求44 N≤制動(dòng)器觸發(fā)力≤555N 且減速度應(yīng)不小于5.0 m/s2且制動(dòng)距離≤0.15V+V2/130（m）。

（2）駐車制動(dòng)：車輛在額定車輛總重量（GVM）測(cè)試，駐車制動(dòng)的力，手操縱力≤400 N；腳操縱≤555 N。 持續(xù) 5 min，車輛移動(dòng)≤25 mm，10.2°（18%）坡度上坡和下坡各進(jìn)行一次。

該測(cè)試， 下坡方向因?yàn)橹匦暮笠茰y(cè)試一般都能合格，上坡方向因?yàn)橹匦那耙茰y(cè)試容易不合格，需要企業(yè)特別注意。應(yīng)適當(dāng)調(diào)整小貨斗面積、選用較小承載力的輪胎和車輛重心位置盡量靠近車頭方向。

（3）安全帶及安全帶固定點(diǎn)：企業(yè)應(yīng)選擇經(jīng)過ECE R16.06 認(rèn)證過的N1 類安全帶， 安全帶固定點(diǎn)位置符合ECE R14 附件3 的規(guī)定。

該測(cè)試， 企業(yè)需選擇經(jīng)過認(rèn)證的安全帶和安全帶固定點(diǎn)需加強(qiáng)強(qiáng)度，一般都能合格。 困難在于，若安全帶固定點(diǎn)位置沒有按照標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計(jì)， 部分車型幾乎無法整改，需要企業(yè)特別注意。

3.3 防翻滾保護(hù)裝置（ROPS）、穩(wěn)定性測(cè)試（橫向和縱向）、熱表面的解讀——難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求

這些測(cè)試都與車輛結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、外形結(jié)構(gòu)、輪胎承載力大小和重心位置有關(guān)，若測(cè)試不合格，則需要改動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)企業(yè)來說是難以接受。企業(yè)需針對(duì)性的解讀標(biāo)準(zhǔn)，做好應(yīng)對(duì)之策。

（1）防翻滾保護(hù)裝置（ROPS）：必須配備 ROPS，并應(yīng)符合OECD 規(guī)則或ISO 3471：2008 等標(biāo)準(zhǔn)要求。

（2）橫向穩(wěn)定性：車輛在額定車輛總重量（GVM）和整備質(zhì)量+2 人，分別測(cè)試車輛左、右側(cè)傾穩(wěn)定性。使車輛轉(zhuǎn)向輪朝向正前方， 在測(cè)試平臺(tái)下坡方向的轉(zhuǎn)向輪輪胎軌跡中心線應(yīng)與測(cè)試平臺(tái)的傾斜軸平行。 具體方法為將測(cè)試平臺(tái)升起， 在每個(gè)測(cè)試配置下， 上坡側(cè)2 個(gè)輪胎至少有1 個(gè)不脫離測(cè)試平臺(tái)表面穩(wěn)定至少1 min 即符合要求。 反之，則測(cè)試失敗。要求額定車輛總重量（GVM）時(shí)，傾斜平臺(tái)升起角度≥24°；整備質(zhì)量+2 個(gè)人時(shí)，傾斜平臺(tái)升起角度≥30°。

（3） 縱向穩(wěn)定性： 測(cè)試車輛為額定車輛總重量（GVM），車輛縱向中心平面與試驗(yàn)臺(tái)面的傾斜軸垂直，車頭朝前和朝后，分別測(cè)試車輛前、后縱向穩(wěn)定性。具體方法為將測(cè)試平臺(tái)升起，上坡側(cè)2 個(gè)輪胎至少有一個(gè)不脫離測(cè)試平臺(tái)表面穩(wěn)定至少1 min 即符合要求。反之，則測(cè)試失敗。要求測(cè)試平臺(tái)的傾斜角度至少為25°。

（4）熱表面：規(guī)定測(cè)量與控制機(jī)構(gòu)最近的發(fā)熱區(qū)域的熱表面溫度，僅測(cè)量非故意接觸到的區(qū)域。按照測(cè)試工況運(yùn)行，期間記錄最高溫度，當(dāng)熱表面溫度達(dá)到最高溫度后，持續(xù)10 s。 A 區(qū)域隔著1 mm 厚的牛仔布測(cè)量，B 區(qū)域隔著3 mm 厚的皮革測(cè)量。

根據(jù)以上幾個(gè)技術(shù)性能要求的復(fù)雜性和技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度，建議生產(chǎn)商在設(shè)計(jì)車輛時(shí)，應(yīng)對(duì)車輛的額定車輛總重量（GVM）、長(zhǎng)、寬、高、前（后）輪距、軸距、ROPS、重心位置和輪胎承載力等參數(shù)的選擇進(jìn)行優(yōu)化， 以確保車輛滿足標(biāo)準(zhǔn)且避免測(cè)試不合格而引起的車輛結(jié)構(gòu)大改動(dòng)。

4 結(jié)論

本文通過對(duì)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 16990-2020 的具體要求分析， 發(fā)現(xiàn)該標(biāo)準(zhǔn)是按照歐洲機(jī)械指令格式編排， 并結(jié)合美國農(nóng)夫車標(biāo)準(zhǔn)ANSI/ROHVA 1-2016和歐洲L 類車輛型式核準(zhǔn)法規(guī)部分要求編制而成。該歐、美標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合的方式，能確保標(biāo)準(zhǔn)與國際接軌，但歐美不同標(biāo)準(zhǔn)體系沒有做出有效統(tǒng)一或語焉不詳， 如最高車速測(cè)試和制動(dòng)性能測(cè)試對(duì)駕駛員體重沒有規(guī)定。

通過分析，掌握歐洲農(nóng)夫車的技術(shù)要求和技術(shù)發(fā)展方向，幫助企業(yè)采取積極措施應(yīng)對(duì)，有利于提升我國農(nóng)夫車產(chǎn)品出口質(zhì)量，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。