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沙灘車翻覆試驗介紹
  • 發布年度:2021
  • 主要類別:安全防護
  • 次要類別:電子報
  • 車輛中心 試車場與整車安全處 郭晉誠

    全地形車(All-Terrain Vehicle, ATV)亦被稱作沙灘車,其特色為輕量化車身搭配大尺寸之越野輪胎,功能性從軍用、娛樂、載貨或代步工具等。台灣一般道路上ATV能見度很低,較常見於海邊沙灘、娛樂區、產業道路或軍事區等。自1996年以來,許多國內廠家已陸續投入ATV產業,台灣製造之ATV主要是外銷至美國、歐洲與澳洲為大宗。從初期的代工製造,到近年許多廠家已具備自主研發且製造的能力。

    ATV設計大尺寸之越野輪胎以便適應各種顛簸地形,但也導致車體重心偏高。乘員在騎乘ATV時,會因應地形起伏控制車身傾斜,若車身傾斜角度太大則會發生翻覆。不同於汽車,ATV翻覆時並無安全帶束縛乘員,翻覆時是「連人帶車」直接倒在地上。一般成人可以乘坐之ATV車體重量超過200公斤,翻覆時ATV可能會壓住或壓碎身體部位,在使用ATV從事相關活動之前,必須知道該ATV之翻覆角度或安全角度,以減少翻覆意外之發生。

    國際間ATV主要的標準有美國「ANSI/SVIA 1-2017」及歐洲「EN 15997:2011」,而澳洲於2019年修訂之「Consumer Goods (Quad Bikes) Safety Standard 2019」,針對翻覆安全更明確訂定出最小安全角度。以下針對澳洲標準「ATV靜態穩定性翻覆試驗」摘錄重點說明。

    ATV翻覆試驗平台要求:
    1.平整、堅固且面積足夠乘載ATV之試驗平台,傾斜角度最大可達80度。
    2.平台之傾斜角度之速率每秒小於1度。
    3.平台與輪胎之接觸面需使用高磨擦力之材質,避免測試時滑動。

    ATV設計需滿足以下要求:
    1.ATV需設計保護桿或相關乘員保護措施(Quadbar、Lifeguard),如圖1所示,可避免翻覆時ATV壓住乘員。
    2.最小翻覆角度要求。ATV需執行靜態穩定性試驗,如圖2所示。依翻覆方向可分為側向翻覆(lateral roll)、前向翻覆(Forward pitch)與後向翻覆(Rearward pitch)。側向翻覆之翻覆角度需大於28.8度;前向與後向翻覆,其翻覆角度需大於38.7度。

    依ATV車型分類,若試驗需使用人偶,則應以Humanetics公司出產之「Hybrid III 50th Male」進行,試驗時需注意以下事項:
    1.人偶需穿上適合的衣服與鞋子後固定於ATV上,試驗時需避免關節或某部位移動或鬆動。
    2.人偶關節需調整1 g,頭部左右水平角度需小於0.5度,背部上下垂直角度需小於2.5度,骨盆角度需與ATV座椅表面平行。

    圖1、ATV乘員保護裝置
    資料來源: http://www.tars.unsw.edu.au/research/Current/Quad-Bike_Safety/Reports/Quad_Project_Final_Report1_Static_Stabilty_Test_Results_Jan-2015.pdf

    圖2、ATV靜態穩定性翻覆試驗
    資料來源: http://www.tars.unsw.edu.au/research/Current/Quad-Bike_Safety/Reports/Quad_Project_Final_Report1_Static_Stabilty_Test_Results_Jan-2015.pdf

    使用ATV從事相關活動之前,必須知道該ATV之翻覆角度或安全角度。然而,人無法精確掌握地形起伏並有效控制車身傾斜角度,故翻覆意外還是會發生。車輛中心(ARTC)具備ATV翻覆檢測技術,可為ATV業者於先期開發設計及驗證過程中提供專業的研測能量,如您對ATV相關試驗內容細節感到興趣,歡迎聯絡車輛中心實車碰撞實驗室:
    莊文仁工程師(電話04-7811222 分機2134、e-mail:aren@artc.org.tw)
    郭晉誠工程師(電話04-7811222 分機2110、e-mail:gzc@artc.org.tw)

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