Hydraulic fluid power — Electrically modulated hydraulic control valves — Part 1: Test methods for four-way directional flow control valves

Transmissions hydrauliques — Distributeurs hydrauliques à modulation électrique — Partie 1: Méthodes d'essai pour distributeurs à quatre voies

Fluidna tehnika - Hidravlika - Električno vkrmiljeni hidravlični krmilni ventili - 1. del: Preskusne metode za štiripotne krmilne ventile

General Information

Status
Withdrawn
Publication Date
13-May-1998
Withdrawal Date
13-May-1998
Current Stage
9599 - Withdrawal of International Standard
Start Date
30-Sep-2009
Completion Date
30-Sep-2009

RELATIONS

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ISO 10770-1:1998 - Hydraulic fluid power -- Electrically modulated hydraulic control valves
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ISO 10770-1:2000
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ISO 10770-1:1998 - Transmissions hydrauliques -- Distributeurs hydrauliques a modulation électrique
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10770-1
First edition
1998-05-15
Hydraulic fluid power — Electrically
modulated hydraulic control valves —
Part 1:
Test methods for four-way directional flow
control valves
Transmissions hydrauliques — Distributeurs hydrauliques à modulation
électrique —
Partie 1: Méthodes d'essai pour distributeurs à quatre voies
Reference number
ISO 10770-1:1998(E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 10770-1:1998(E)
Contents Page

1 Scope ............................................................................... 1

2 Normative references ....................................................... 1

3 Definitions ........................................................................ 1

4 Symbols and units ............................................................ 2

5 Standard test conditions ................................................... 3

6 Test installation ................................................................ 3

7 Electrical tests .................................................................. 4

8 Performance tests ............................................................ 6

9 Endurance test ................................................................. 22

10 Pressure impulse test ....................................................... 22

11 Environmental tests .......................................................... 23

12 Presentation of results ...................................................... 24

13 Identification statement .................................................... 26

Tables

1 Symbols and units ............................................................ 2

2 Standard test conditions ................................................... 3

3 Sinusoidal signal function ................................................. 20

4 Input step functions .......................................................... 21

A.1 Permissible systematic errors of measuring instruments
as determined during calibration ....................................... 41
Figures
1 Typical steady-state test circuit ......................................... 27

2 Typical dynamic test circuit................................................ 28

3 Valve coil inductance ........................................................ 29

a) Inductance test ........................................................ 29
b) Voltage vector diagram ........................................... 29
© ISO 1998

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced

or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and

microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Switzerland
Internet central@iso.ch
X.400 c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
Printed in Switzerland
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO ISO 10770-1:1998(E)

4 Valve coil step response ................................................... 30

5 Internal leakage versus input signal .................................. 30
6 Output flow versus input signal at constant valve

pressure drop .................................................................... 31

7 Threshold characteristics .................................................. 31

8 Metering test ..................................................................... 32

9 Output flow without integral pressure compensation ......... 33
a) Output flow versus load pressure difference ............ 33
b) Output flow versus valve pressure drop ................... 33
10 Output flow with integral pressure compensation .............. 34
a) Output flow versus load pressure difference ............ 34
b) Output flow versus valve pressure drop ................... 34

11 Limiting power curve ......................................................... 35

12 Output flow and pressure difference versus fluid

temperature ...................................................................... 36

a) Output flow .............................................................. 36
b) Load pressure difference ......................................... 36
13 Blocked port load pressure versus input signal ................. 37
14 Load pressure difference versus input signal .................... 38

15 Frequency response ......................................................... 39

16 Step response .................................................................. 40

a) Transient response to step input signal ................... 40
b) Transient response to load pressure step with
flow compensation ................................................... 40
Annexes
A (normative) Errors and classes of measurement .............. 41
B (informative) Guidance on conducting the tests ................ 42

C (informative) Bibliography ................................................. 43

iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 10770-1:1998(E) ISO
Foreword
ISO (the International Organisation for Standardisation) 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 organisations, 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 standardisation.
Draft International Standards adopted by the technical committees
are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the
member bodies casting a vote.
International Standard ISO 10770-1 was prepared by Technical
Committee ISO/TC 131, Fluid power systems, Subcommittee SC 8,
Product testing.
This first edition of ISO 10770-1 together with ISO 10770-2 cancel
and replace ISO 6404:1985, of which they constitute a technical
revision. In particular, ISO 10770 is wider-ranging and more
comprehensive, covering both servovalves and proportional valves.
ISO 10770 consists of the following parts, under the general title
Hydraulic fluid power — Electrically modulated hydraulic control
valves:
— Part 1: Test methods for four-way directional flow control valves
— Part 2: Test methods for three-way directional flow control valves
— Part 3: Test methods for pressure control valves
Annex A forms an integral part of this part of ISO 10770. Annexes B
and C are for information only.
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO ISO 10770-1:1998(E)
Introduction
In hydraulic fluid power systems, power is transmitted by a fluid under
pressure from a hydraulic power source to one or several loads
through electrically modulated hydraulic control valves.
These control valves are components which receive control signals in
the form of an electrical signal, receive hydraulic power from a power
source, and then, control the direction and amount of hydraulic flow
to the load, depending upon the electrical input signal. There are a
number of performance characteristics that must be known in order
to successfully apply electrically modulated hydraulic control valves.
---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO ISO 10770-1:1998(E)
Hydraulic fluid power — Electrically modulated hydraulic control
valves —
Part 1:
Test methods for four-way directional flow control valves
1 Scope

This part of ISO 10770 describes methods for production acceptance and type (or qualification)

testing of electrically modulated hydraulic four-way directional flow control valves.

2 Normative references

The following standards contain provisions, which, through reference in this text, constitute

provisions of this part of ISO 10770. At the time of publication, the editions indicated were valid.

All standards are subject to revision, and parties to agreements based on this part of ISO 10770

are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions of the standards

indicated below. Members of IEC and ISO maintain registers of currently valid International

Standards.

ISO 1219-1:1991, Fluid power systems and components — Graphic symbols and circuit diagrams

— Part 1: Graphic symbols.
ISO 3448:1992, Industrial liquid lubricants — ISO viscosity classification.

ISO 4406:1987, Hydraulic fluid power — Fluids — Method for coding level of contamination by

solid particles.
ISO 5598:1985, Fluid power systems and components — Vocabulary.

ISO 6743-4:1982, Lubricants, industrial oils and related products (class L) — Classification —

Part 4: Family H (Hydraulic systems).
IEC 617, Graphical symbols and diagrams.
3 Definitions

For the purposes of this part of ISO 10770, the definitions given in ISO 5598 and the following

definition apply.

3.1 electrically modulated hydraulic flow control valve: Valve that provides a degree of

proportional flow control in response to a continuously variable electrical input signal.

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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
4 Symbols and units

The symbols and units for the parameters referred to in this part of ISO 10770 are listed in table 1.

Table 1 — Symbols and units
Parameter Symbol Unit
Coil impedance Z W
Coil inductance L H
Coil resistance R W
Insulation resistance R W
Dither amplitude — % of max. input signal
Dither frequency f Hz
Input signal I or U A or V
Rated signal I or U A or V
N N
Output flow q l/min
Rated flow q l/min
Flow gain K = (dq/dI or dq/dU) l/min/input signal unit
Hysteresis — % of max. input signal
Internal leakage q l/min
Supply pressure p MPa (bar)
Return pressure p MPa (bar)
Load pressure p or p MPa (bar)
A B
Load pressure difference p = p - p or p - p MPa (bar)
L A B B A
Valve pressure drop p = p - p - p MPa (bar)
v P T L
Rated valve pressure drop p MPa (bar)
Pressure gain S = (dp /dI or dp /dU) MPa (bar)/input signal
v L L
Threshold — % of max. input signal
Amplitude — dB
Phase lag — degree
Temperature — °C
Frequency Hz
Time t s
5 2
NOTE — 1 bar = 10 N/m = 0,1 MPa
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
5 Standard test conditions

Unless otherwise specified, the standard test conditions given in table 2 shall apply to all tests

described in this part of ISO 10770.
Table 2 — Standard test conditions
Ambient temperature (20 ± 5) °C
Filtration Solid contaminant code number to be stated
in accordance with ISO 4406
Fluid type Commercially available mineral based
hydraulic fluid, i.e. L-HL in accordance with
ISO 6743-4 or other fluid with which the
valve is capable of operating
Fluid temperature (40 ± 6) °C at valve inlet
Viscosity grade Grade VG 32 in accordance with ISO 3448
Supply pressure In accordance with relevant test
requirement ± 2,5 %
Return pressure In accordance with manufacturer's
recommendations

NOTE — Where an alternative hydraulic fluid is used, the fluid type and viscosity

grade shall be specified.
6 Test installation
6.1 General

A test installation shall be provided which complies with 6.2 and 6.3 and which is capable of

meeting the permissible limits of error stated in annex A. General guidance on conducting the

tests is given in annex B.
NOTES

1 Figures 1, 2 and 3 are typical circuits that do not incorporate all the safety devices necessary to protect against

damage in the event of component failure. Other circuits which achieve the same purpose may be used. It is important

that those responsible for conducting the tests give consideration to safeguarding personnel and equipment.

2 The graphical symbols used in figures 1, 2 and 3 are in accordance with ISO 1219-1 and IEC 617.

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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
6.2 Steady state tests

A typical test circuit is shown in figure 1. This installation allows either point-to-point or continuous

plotting methods for
a) recording flow as a function of input signal;
b) recording pressure as a function of input signal;
c) recording flow as a function of valve pressure drop;
d) recording flow as a function of load pressure difference;
e) recording flow as a function of temperature.
6.3 Dynamic tests

A typical test circuit is shown in figure 2. This installation utilizes much of the circuit shown in

figure 1. This installation allows
a) frequency response tests;
b) step response tests.
7 Electrical tests
7.1 General

The tests described in 7.2 to 7.4, as appropriate, shall be carried out on all valves without

integrated electronics before proceeding to subsequent tests.
7.2 Coil resistance

The test shall be performed with the coil at the specified ambient temperature. Using an electrical

test instrument with an accuracy better than ± 2 % of the measured value, measure the

resistance between the two leads of each coil in the valve.

NOTE — The valve under test need not be supplied with pressurized fluid during the measurement of coil resistance.

7.3 Coil inductance

7.3.1 Measure the total coil inductance (corresponding to the series coil connection for a

four-lead, two-coil configuration) with the valve operating under the standard test conditions laid

down in clause 5.
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)

NOTE — This test measures the apparent inductance, which varies with signal frequency and amplitude due to the

back emf (electro-motive force) generated by the moving armature. The result may be used to select the appropriate

design of drive amplifier.

7.3.1.1 Connect a suitable oscillator to drive the total valve coil which is in series with a precision

non-inductive resistor, as shown in figure 3 a).

7.3.1.2 Set the oscillator frequency, f, at either 50 Hz or 60 Hz, so that it is different from the

frequency of the electrical power supply to the test equipment.

Adjust the valve input current to a peak amplitude equal to the valve rated current.

7.3.1.3

7.3.1.4 Use an oscillator which is capable of supplying undistorted current to the valve.

7.3.1.5 Using an oscilloscope, monitor the voltage waveform across the resistor R to check that

the waveform is sinusoidal.
7.3.1.6 Measure the peak a.c. voltages U , U and U .
R T V

7.3.1.7 Construct the diagram shown in figure 3 b) to show the vectorial relationship of the

voltages.
Determine the coil impedance characteristics from the following expressions:
7.3.1.8
— coil impedance, expressed in ohms
ZR = . . . (1)
— apparent inductance, expressed in henry
L = × . . . (2)
2 p f U

7.3.2 Alternative test method: use step response to full current to give time constant t of coil and

calculate inductance using:
= (as indicated at figure 4) . . . (3)
L R · t
c c
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
7.4 Insulation resistance

Connect together the coil terminations and apply between them and the valve body a d.c. voltage

of 500 V. Maintain this for 15 s. With this voltage still applied, use a suitable commercially

available insulation tester to measure the insulation resistance. On those testers with a current

readout, as opposed to a resistance readout, calculate the resistance, in ohms, from the following

equation:
500 V
R = . . . (4)
where the current measured, I, is expressed in amperes.

This resistance normally exceeds 100 MW. In addition, with a four-lead two-coil configuration,

similarly determine the resistance between the coils. If internal electrical components are in

contact with the fluid (i.e. wet coil), fill the valve with hydraulic fluid before carrying out this test.

8 Performance tests

Conduct all the following tests such that the amplifier specified by the valve manufacturer is

included in the test system (when specified).

If an external pulse width modulating amplifier is used, record the modulation frequency, the dither

frequency, and the amplitude.
In all cases record the amplifier supply voltage.

NOTE — All performance tests should be conducted on a combination of valve and amplifier. Input signals are

applied to the amplifier and not directly to the valve.
8.1 Steady state tests
8.1.1 General
When conducting these tests, care should be taken to exclude dynamic effects.
Test a) shall be performed prior to carrying out any other tests.
a) Proof pressure tests, in accordance with 8.1.2.
b) Internal leakage test, in accordance with 8.1.3.

c) Test for output flow versus input signal at constant valve pressure drop, in accordance with

8.1.4 and 8.1.5 to determine
1) rated flow;
2) flow gain;
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ISO 10770-1:1998(E)
3) flow linearity;
4) flow hysteresis;
5) flow symmetry;
6) flow polarity;
7) spool lap condition;
8) threshold.
d) Flows across lands versus input signal in accordance with 8.1.6.
e) Output flow versus load pressure difference in accordance with 8.1.7.
f) Output flow versus valve pressure drop in accordance with 8.1.8.
g) Limiting output flow versus valve pressure drop in accordance with 8.1.9.
h) Output flow versus fluid temperature in accordance with 8.1.10.
i) Pressure difference versus fluid temperature in accordance with 8.1.11.
j) Pressure gain versus input signal in accordance with 8.1.12.
k) Pressure null shift in accordance with 8.1.13
l) Fail-safe function test in accordance with 8.1.14
8.1.2 Proof pressure tests
8.1.2.1 General

Proof pressure tests shall be carried out to examine the integrity of the valve before conducting

any further tests.

A simplified high pressure test rig may be used for these tests in place of that shown in figure 1.

8.1.2.2 Supply proof pressure

In the test, a proof pressure is supplied to the pressure and control ports of the valve with the

return port open. The test shall be carried out as follows.
8.1.2.2.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves g and j open and all other valves

closed.
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.2.2.2 Set up

Adjust the valve supply pressure to achieve 1,3 times the maximum rated supply pressure or

35 MPa (350 bar), whichever is the lower.
8.1.2.2.3 Procedure
Maintain the supply pressure for a minimum of 30 s.

For approximately half of this period apply the maximum positive input signal and for the

remainder of the test apply the maximum negative input signal.

Examine the valve for evidence of external leakage or permanent deformation during the test.

8.1.2.3 Return port proof pressure

In the test, a proof pressure is supplied to the pressure port, control ports and the return port of

the valve. The test shall be carried out as follows.
8.1.2.3.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves c, e and h open and all other valves

closed.
8.1.2.3.2 Set up

Adjust the valve supply pressure to achieve 1,3 times the maximum return port pressure.

8.1.2.3.3 Procedure
Maintain this pressure for a minimum of 30 s.

For approximately half of this period apply the maximum positive input signal and for the

remainder of the test apply the maximum negative input signal.
There shall be no external leakage or permanent deformation during the test.
8.1.3 Internal leakage test (control ports blocked)
8.1.3.1 General

Before commencing the test, any mechanical/electrical adjustments necessary shall be made,

such as nulling the valve, and then the test shall be carried out to determine the total internal

leakage, including any pilot control flow, in the following manner.
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.3.2 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valve g open and all other valves closed.

8.1.3.3 Set up

Adjust the valve supply pressure to 10 MPa (100 bar) above return pressure, and pilot pressure

where applicable.
8.1.3.4 Procedure
Proceed as follows:

a) Immediately before the leakage measurements are to be taken, operate the valve over its full

input signal range several times.

b) Record the leakage flow from the T and y ports over a range from maximum positive to

maximum negative input signal (see figure 5).

These tests may, if required, be repeated at additional pressures up to the maximum supply

pressure of the valve under test.

NOTE — For spools with special features, it may be necessary to determine the pilot flow independently and to

determine the rate of leakage between the ports. See 8.1.6.

8.1.4 Output flow versus input signal characteristics at constant valve pressure drop

(open control ports)
8.1.4.1 General

The test shall be carried out to obtain the flow versus input signal curve and to deduce the

steady-state valve characteristics.
8.1.4.2 Test circuit

8.1.4.2.1 For multi-stage valves with integral pilot supply, use an appropriate modified circuit

configuration, incorporating, for example, either:
a) a pressure compensator inserted between the valve and the test manifold, or

b) using a loading valve as shown in figure 1, to load the valve under test, which operates under

open or closed loop conditions, to maintain constant valve pressure drop.

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves a, b, c, d, g, j open and all

8.1.4.2.2
other valves closed.
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.4.3 Set up

8.1.4.3.1 Set the total valve pressure drop to 1 MPa (10 bar), 7 MPa (70 bar) or 1/3 of the

maximum supply pressure, as appropriate.

8.1.4.3.2 For multi-stage valves with separate pilot supply, adjust the pilot supply pressure to

10 MPa (100 bar).

8.1.4.3.3 For multi-stage valves with integral pilot supply, adjust the supply pressure to 10 MPa

(100 bar), unless otherwise specified by the manufacturer.
8.1.4.4 Procedure
Proceed as follows:
a) Cycle the input signal several times.

b) Using a continuous plotting/recording method, establish a suitable range using the X-axis to

record the input signal and the Y-axis to record the output flow (see figure 6).

c) Set the automatic signal generator to produce a triangular wave form with an amplitude to

reach plus and minus the maximum input signal.

d) Allow the input signal to be continuously cycled, ensuring that the pen motion is unrestricted

and that it is moving at such speed that the dynamic effects of the flow transducer and its

output signal and recorder are negligible. When an X-Y plotter or recorder is used, automatic

control of valve pressure drop will be necessary. Also ensure that the valve pressure drop

remains constant within 5 % during the complete signal cycle.

e) With the continuously varying signal still applied, continuously record the characteristics over

one complete signal cycle.
Use procedure 8.1.4.4 a) to e) to determine the following characteristics:
1) output flow at rated signal;
2) flow gain;
3) linearity;
4) hysteresis;
5) null zone characteristics (i.e. spool lap condition);
6) symmetry;
7) polarity;
8) limiting power (see 8.1.9).
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO
ISO 10770-1:1998(E)

The above tests may, if required, be repeated at additional pressures up to the maximum supply

pressure of the valve under test.

For cases where it is impracticable to monitor output flow, spool position can be monitored as an

alternative to flow in order to establish
1) spool position at rated signal;
2) hysteresis;
3) polarity.
8.1.5 Threshold
8.1.5.1 General

The test shall be carried out to obtain the response of the valve versus a reverse input signal.

8.1.5.2 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves a, b, c, d, g, j open and all other

valves closed.
8.1.5.3 Set up
Repeat the set up described in 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 and 8.1.4.3.3.
8.1.5.4 Procedure
Repeat the procedure 8.1.4.4 a) and b) and then proceed as follows:

a) apply a signal causing 25 % of the rated flow and then reduce the applied signal to cause a

reduction of flow. Reduce the signal slowly to eliminate dynamic effects;
b) record the input signal at which the flow starts to decrease;

c) measure the threshold by computing the incremental signal change from the algebraic

difference of the two signal values recorded;
d) repeat steps a) to c) at 75 % of the rated flow;
e) repeat steps a) to d) with the opposite signal applied;
f) repeat a similar test about null when testing zero and under-lapped valves.

NOTE — When conducting these tests, the sensitivity of the recorder may require adjusting. See figure 7 for a

representative recording plot, an alternative signal level may be used for a production acceptance test.

---------------------- Page: 16 ----------------------
ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.6 Metering tests
8.1.6.1 General

The objective of this test is to determine the characteristics of each land of the main spool in order

to establish the valve capacity to cope with various loading conditions. Record flow, using flow

transducer 11, across one land versus input signal (see figure 8).

NOTE — Low flow measurements may be influenced by build-up of contaminants at the metering edges.

8.1.6.2 Flow from supply port P to control port A
8.1.6.2.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves a, b, e, g, j open and all other valves

closed.
8.1.6.2.2 Set up
Repeat the set up in 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 and 8.1.4.3.3.
8.1.6.2.3 Procedure

Lower the plotter pen and slowly increase the input signal from null to rated positive signal to

obtain a plot of flow from the supply port P to control port A (see figure 8).
8.1.6.3 Flow from control port A to return port T
8.1.6.3.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1 with valves a, e, f, i, j open and all other valves

closed.
8.1.6.3.2 Set up
Repeat the set up in 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 and 8.1.4.3.3.
8.1.6.3.3 Procedure

Lower the plotter pen and slowly increase the input signal from null to rated negative signal to

obtain a plot (see figure 8).
8.1.6.4 Flow from supply port P to control port B
8.1.6.4.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves c, d, f, g, j open and all other valves

closed.
---------------------- Page: 17 ----------------------
ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.6.4.2 Set up
Repeat the set up in 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 and 8.1.4.3.3.
8.1.6.4.3 Procedure

Lower the plotter pen and slowly increase the input signal from null to rated negative signal to

obtain a plot (see figure 8).
8.1.6.5 Flow from control port B to return port T
8.1.6.5.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves d, e, f, h, j open and all other valves

closed.
8.1.6.5.2 Set up
Repeat the set up in 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 and 8.1.4.3.3.
8.1.6.5.3 Procedure

Lower the plotter pen and slowly increase the input signal from null to rated positive signal to

obtain a plot (see figure 8).

NOTE — For closed centre valves, tests 8.1.6.2 to 8.1.6.5 may be repeated using a high sensitivity flow transducer to

record the leakage pattern around the null condition.
8.1.7 Output flow versus load pressure difference test (open control ports)
8.1.7.1 General

Carry out the following steps to determine the nature of the variation of output flow versus load

pressure difference.
8.1.7.2 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves a, b, c, d, g, j and loading valve 13

open, and all other valves closed.
8.1.7.3 Set up

Adjust the valve supply pressure to achieve maximum supply pressure, compensating for any

return pressure, if necessary. Ensure that the set supply pressure remains constant throughout

the test. A drop of supply pressure indicates insufficient flow capacity of the hydraulic power

source.
---------------------- Page: 18 ----------------------
ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.7.4 Procedure
Proceed as follows:

a) Cycle the input signal gradually several times over the range maximum negative to maximum

positive.

b) Establish an X-Y plotter configuration to record output flow on the Y-axis and load pressure

difference on the X-axis [see figure 9 a)].
c) Set the input signal to 25 % of the rated positive value.

d) Lower the plotter pen and slowly close loading valve 13 (see figure 1) to obtain a continuous

plot of output flow versus load pressure difference (valve pressure drop) for a rated positive

input signal.

e) Repeat c) and d) over the range of 100 %, 75 %, and 50 % of the rated input signal [see

figure 9 a)].

f) Repeat the steps outlined in c) to e) for negative input signal [see figure 9 a)].

g) For valves with integral pressure compensation, carry out the above tests to determine the

effectiveness of the load compensating device and record the results in the manner shown in

figure 10 a).
8.1.8 Output flow versus valve pressure drop tests (open control ports)
8.1.8.1 General

Carry out the following steps to determine the nature of the variation of output flow versus valve

pressure drop.
8.1.8.2 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves a, b, c, d, g, j and loading valve 13

open and all other valves closed.
8.1.8.3 Set up

Adjust the valve supply pressure to achieve maximum supply pressure, compensating for any

return pressure, if necessary. Ensure that the set supply pressure remains constant throughout

the test. A drop of supply pressure indicates insufficient flow capacity of the hydraulic power

source.
---------------------- Page: 19 ----------------------
ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.8.4 Procedure
Proceed as follows:
a) Cycle the input signal gradually several times over the range
...

SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 10770-1:2000
01-september-2000

)OXLGQDWHKQLND+LGUDYOLND(OHNWULþQRYNUPLOMHQLKLGUDYOLþQLNUPLOQLYHQWLOL

GHO3UHVNXVQHPHWRGH]DãWLULSRWQHNUPLOQHYHQWLOH

Hydraulic fluid power -- Electrically modulated hydraulic control valves -- Part 1: Test

methods for four-way directional flow control valves

Transmissions hydrauliques -- Distributeurs hydrauliques à modulation électrique --

Partie 1: Méthodes d'essai pour distributeurs à quatre voies
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 10770-1:1998
ICS:
23.100.50 Krmilni sestavni deli Control components
SIST ISO 10770-1:2000 en

2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

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SIST ISO 10770-1:2000
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10770-1
First edition
1998-05-15
Hydraulic fluid power — Electrically
modulated hydraulic control valves —
Part 1:
Test methods for four-way directional flow
control valves
Transmissions hydrauliques — Distributeurs hydrauliques à modulation
électrique —
Partie 1: Méthodes d'essai pour distributeurs à quatre voies
Reference number
ISO 10770-1:1998(E)
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ISO 10770-1:1998(E)
Contents Page

1 Scope ............................................................................... 1

2 Normative references ....................................................... 1

3 Definitions ........................................................................ 1

4 Symbols and units ............................................................ 2

5 Standard test conditions ................................................... 3

6 Test installation ................................................................ 3

7 Electrical tests .................................................................. 4

8 Performance tests ............................................................ 6

9 Endurance test ................................................................. 22

10 Pressure impulse test ....................................................... 22

11 Environmental tests .......................................................... 23

12 Presentation of results ...................................................... 24

13 Identification statement .................................................... 26

Tables

1 Symbols and units ............................................................ 2

2 Standard test conditions ................................................... 3

3 Sinusoidal signal function ................................................. 20

4 Input step functions .......................................................... 21

A.1 Permissible systematic errors of measuring instruments
as determined during calibration ....................................... 41
Figures
1 Typical steady-state test circuit ......................................... 27

2 Typical dynamic test circuit................................................ 28

3 Valve coil inductance ........................................................ 29

a) Inductance test ........................................................ 29
b) Voltage vector diagram ........................................... 29
© ISO 1998

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced

or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and

microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
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X.400 c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
Printed in Switzerland
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ISO ISO 10770-1:1998(E)

4 Valve coil step response ................................................... 30

5 Internal leakage versus input signal .................................. 30
6 Output flow versus input signal at constant valve

pressure drop .................................................................... 31

7 Threshold characteristics .................................................. 31

8 Metering test ..................................................................... 32

9 Output flow without integral pressure compensation ......... 33
a) Output flow versus load pressure difference ............ 33
b) Output flow versus valve pressure drop ................... 33
10 Output flow with integral pressure compensation .............. 34
a) Output flow versus load pressure difference ............ 34
b) Output flow versus valve pressure drop ................... 34

11 Limiting power curve ......................................................... 35

12 Output flow and pressure difference versus fluid

temperature ...................................................................... 36

a) Output flow .............................................................. 36
b) Load pressure difference ......................................... 36
13 Blocked port load pressure versus input signal ................. 37
14 Load pressure difference versus input signal .................... 38

15 Frequency response ......................................................... 39

16 Step response .................................................................. 40

a) Transient response to step input signal ................... 40
b) Transient response to load pressure step with
flow compensation ................................................... 40
Annexes
A (normative) Errors and classes of measurement .............. 41
B (informative) Guidance on conducting the tests ................ 42

C (informative) Bibliography ................................................. 43

iii
---------------------- Page: 5 ----------------------
SIST ISO 10770-1:2000
ISO 10770-1:1998(E) ISO
Foreword
ISO (the International Organisation for Standardisation) 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 organisations, 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 standardisation.
Draft International Standards adopted by the technical committees
are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the
member bodies casting a vote.
International Standard ISO 10770-1 was prepared by Technical
Committee ISO/TC 131, Fluid power systems, Subcommittee SC 8,
Product testing.
This first edition of ISO 10770-1 together with ISO 10770-2 cancel
and replace ISO 6404:1985, of which they constitute a technical
revision. In particular, ISO 10770 is wider-ranging and more
comprehensive, covering both servovalves and proportional valves.
ISO 10770 consists of the following parts, under the general title
Hydraulic fluid power — Electrically modulated hydraulic control
valves:
— Part 1: Test methods for four-way directional flow control valves
— Part 2: Test methods for three-way directional flow control valves
— Part 3: Test methods for pressure control valves
Annex A forms an integral part of this part of ISO 10770. Annexes B
and C are for information only.
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ISO ISO 10770-1:1998(E)
Introduction
In hydraulic fluid power systems, power is transmitted by a fluid under
pressure from a hydraulic power source to one or several loads
through electrically modulated hydraulic control valves.
These control valves are components which receive control signals in
the form of an electrical signal, receive hydraulic power from a power
source, and then, control the direction and amount of hydraulic flow
to the load, depending upon the electrical input signal. There are a
number of performance characteristics that must be known in order
to successfully apply electrically modulated hydraulic control valves.
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SIST ISO 10770-1:2000
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SIST ISO 10770-1:2000
INTERNATIONAL STANDARD ISO ISO 10770-1:1998(E)
Hydraulic fluid power — Electrically modulated hydraulic control
valves —
Part 1:
Test methods for four-way directional flow control valves
1 Scope

This part of ISO 10770 describes methods for production acceptance and type (or qualification)

testing of electrically modulated hydraulic four-way directional flow control valves.

2 Normative references

The following standards contain provisions, which, through reference in this text, constitute

provisions of this part of ISO 10770. At the time of publication, the editions indicated were valid.

All standards are subject to revision, and parties to agreements based on this part of ISO 10770

are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions of the standards

indicated below. Members of IEC and ISO maintain registers of currently valid International

Standards.

ISO 1219-1:1991, Fluid power systems and components — Graphic symbols and circuit diagrams

— Part 1: Graphic symbols.
ISO 3448:1992, Industrial liquid lubricants — ISO viscosity classification.

ISO 4406:1987, Hydraulic fluid power — Fluids — Method for coding level of contamination by

solid particles.
ISO 5598:1985, Fluid power systems and components — Vocabulary.

ISO 6743-4:1982, Lubricants, industrial oils and related products (class L) — Classification —

Part 4: Family H (Hydraulic systems).
IEC 617, Graphical symbols and diagrams.
3 Definitions

For the purposes of this part of ISO 10770, the definitions given in ISO 5598 and the following

definition apply.

3.1 electrically modulated hydraulic flow control valve: Valve that provides a degree of

proportional flow control in response to a continuously variable electrical input signal.

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SIST ISO 10770-1:2000
ISO
ISO 10770-1:1998(E)
4 Symbols and units

The symbols and units for the parameters referred to in this part of ISO 10770 are listed in table 1.

Table 1 — Symbols and units
Parameter Symbol Unit
Coil impedance Z W
Coil inductance L H
Coil resistance R W
Insulation resistance R W
Dither amplitude — % of max. input signal
Dither frequency f Hz
Input signal I or U A or V
Rated signal I or U A or V
N N
Output flow q l/min
Rated flow q l/min
Flow gain K = (dq/dI or dq/dU) l/min/input signal unit
Hysteresis — % of max. input signal
Internal leakage q l/min
Supply pressure p MPa (bar)
Return pressure p MPa (bar)
Load pressure p or p MPa (bar)
A B
Load pressure difference p = p - p or p - p MPa (bar)
L A B B A
Valve pressure drop p = p - p - p MPa (bar)
v P T L
Rated valve pressure drop p MPa (bar)
Pressure gain S = (dp /dI or dp /dU) MPa (bar)/input signal
v L L
Threshold — % of max. input signal
Amplitude — dB
Phase lag — degree
Temperature — °C
Frequency Hz
Time t s
5 2
NOTE — 1 bar = 10 N/m = 0,1 MPa
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
5 Standard test conditions

Unless otherwise specified, the standard test conditions given in table 2 shall apply to all tests

described in this part of ISO 10770.
Table 2 — Standard test conditions
Ambient temperature (20 ± 5) °C
Filtration Solid contaminant code number to be stated
in accordance with ISO 4406
Fluid type Commercially available mineral based
hydraulic fluid, i.e. L-HL in accordance with
ISO 6743-4 or other fluid with which the
valve is capable of operating
Fluid temperature (40 ± 6) °C at valve inlet
Viscosity grade Grade VG 32 in accordance with ISO 3448
Supply pressure In accordance with relevant test
requirement ± 2,5 %
Return pressure In accordance with manufacturer's
recommendations

NOTE — Where an alternative hydraulic fluid is used, the fluid type and viscosity

grade shall be specified.
6 Test installation
6.1 General

A test installation shall be provided which complies with 6.2 and 6.3 and which is capable of

meeting the permissible limits of error stated in annex A. General guidance on conducting the

tests is given in annex B.
NOTES

1 Figures 1, 2 and 3 are typical circuits that do not incorporate all the safety devices necessary to protect against

damage in the event of component failure. Other circuits which achieve the same purpose may be used. It is important

that those responsible for conducting the tests give consideration to safeguarding personnel and equipment.

2 The graphical symbols used in figures 1, 2 and 3 are in accordance with ISO 1219-1 and IEC 617.

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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
6.2 Steady state tests

A typical test circuit is shown in figure 1. This installation allows either point-to-point or continuous

plotting methods for
a) recording flow as a function of input signal;
b) recording pressure as a function of input signal;
c) recording flow as a function of valve pressure drop;
d) recording flow as a function of load pressure difference;
e) recording flow as a function of temperature.
6.3 Dynamic tests

A typical test circuit is shown in figure 2. This installation utilizes much of the circuit shown in

figure 1. This installation allows
a) frequency response tests;
b) step response tests.
7 Electrical tests
7.1 General

The tests described in 7.2 to 7.4, as appropriate, shall be carried out on all valves without

integrated electronics before proceeding to subsequent tests.
7.2 Coil resistance

The test shall be performed with the coil at the specified ambient temperature. Using an electrical

test instrument with an accuracy better than ± 2 % of the measured value, measure the

resistance between the two leads of each coil in the valve.

NOTE — The valve under test need not be supplied with pressurized fluid during the measurement of coil resistance.

7.3 Coil inductance

7.3.1 Measure the total coil inductance (corresponding to the series coil connection for a

four-lead, two-coil configuration) with the valve operating under the standard test conditions laid

down in clause 5.
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)

NOTE — This test measures the apparent inductance, which varies with signal frequency and amplitude due to the

back emf (electro-motive force) generated by the moving armature. The result may be used to select the appropriate

design of drive amplifier.

7.3.1.1 Connect a suitable oscillator to drive the total valve coil which is in series with a precision

non-inductive resistor, as shown in figure 3 a).

7.3.1.2 Set the oscillator frequency, f, at either 50 Hz or 60 Hz, so that it is different from the

frequency of the electrical power supply to the test equipment.

Adjust the valve input current to a peak amplitude equal to the valve rated current.

7.3.1.3

7.3.1.4 Use an oscillator which is capable of supplying undistorted current to the valve.

7.3.1.5 Using an oscilloscope, monitor the voltage waveform across the resistor R to check that

the waveform is sinusoidal.
7.3.1.6 Measure the peak a.c. voltages U , U and U .
R T V

7.3.1.7 Construct the diagram shown in figure 3 b) to show the vectorial relationship of the

voltages.
Determine the coil impedance characteristics from the following expressions:
7.3.1.8
— coil impedance, expressed in ohms
ZR = . . . (1)
— apparent inductance, expressed in henry
L = × . . . (2)
2 p f U

7.3.2 Alternative test method: use step response to full current to give time constant t of coil and

calculate inductance using:
= (as indicated at figure 4) . . . (3)
L R · t
c c
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
7.4 Insulation resistance

Connect together the coil terminations and apply between them and the valve body a d.c. voltage

of 500 V. Maintain this for 15 s. With this voltage still applied, use a suitable commercially

available insulation tester to measure the insulation resistance. On those testers with a current

readout, as opposed to a resistance readout, calculate the resistance, in ohms, from the following

equation:
500 V
R = . . . (4)
where the current measured, I, is expressed in amperes.

This resistance normally exceeds 100 MW. In addition, with a four-lead two-coil configuration,

similarly determine the resistance between the coils. If internal electrical components are in

contact with the fluid (i.e. wet coil), fill the valve with hydraulic fluid before carrying out this test.

8 Performance tests

Conduct all the following tests such that the amplifier specified by the valve manufacturer is

included in the test system (when specified).

If an external pulse width modulating amplifier is used, record the modulation frequency, the dither

frequency, and the amplitude.
In all cases record the amplifier supply voltage.

NOTE — All performance tests should be conducted on a combination of valve and amplifier. Input signals are

applied to the amplifier and not directly to the valve.
8.1 Steady state tests
8.1.1 General
When conducting these tests, care should be taken to exclude dynamic effects.
Test a) shall be performed prior to carrying out any other tests.
a) Proof pressure tests, in accordance with 8.1.2.
b) Internal leakage test, in accordance with 8.1.3.

c) Test for output flow versus input signal at constant valve pressure drop, in accordance with

8.1.4 and 8.1.5 to determine
1) rated flow;
2) flow gain;
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SIST ISO 10770-1:2000
ISO
ISO 10770-1:1998(E)
3) flow linearity;
4) flow hysteresis;
5) flow symmetry;
6) flow polarity;
7) spool lap condition;
8) threshold.
d) Flows across lands versus input signal in accordance with 8.1.6.
e) Output flow versus load pressure difference in accordance with 8.1.7.
f) Output flow versus valve pressure drop in accordance with 8.1.8.
g) Limiting output flow versus valve pressure drop in accordance with 8.1.9.
h) Output flow versus fluid temperature in accordance with 8.1.10.
i) Pressure difference versus fluid temperature in accordance with 8.1.11.
j) Pressure gain versus input signal in accordance with 8.1.12.
k) Pressure null shift in accordance with 8.1.13
l) Fail-safe function test in accordance with 8.1.14
8.1.2 Proof pressure tests
8.1.2.1 General

Proof pressure tests shall be carried out to examine the integrity of the valve before conducting

any further tests.

A simplified high pressure test rig may be used for these tests in place of that shown in figure 1.

8.1.2.2 Supply proof pressure

In the test, a proof pressure is supplied to the pressure and control ports of the valve with the

return port open. The test shall be carried out as follows.
8.1.2.2.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves g and j open and all other valves

closed.
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.2.2.2 Set up

Adjust the valve supply pressure to achieve 1,3 times the maximum rated supply pressure or

35 MPa (350 bar), whichever is the lower.
8.1.2.2.3 Procedure
Maintain the supply pressure for a minimum of 30 s.

For approximately half of this period apply the maximum positive input signal and for the

remainder of the test apply the maximum negative input signal.

Examine the valve for evidence of external leakage or permanent deformation during the test.

8.1.2.3 Return port proof pressure

In the test, a proof pressure is supplied to the pressure port, control ports and the return port of

the valve. The test shall be carried out as follows.
8.1.2.3.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves c, e and h open and all other valves

closed.
8.1.2.3.2 Set up

Adjust the valve supply pressure to achieve 1,3 times the maximum return port pressure.

8.1.2.3.3 Procedure
Maintain this pressure for a minimum of 30 s.

For approximately half of this period apply the maximum positive input signal and for the

remainder of the test apply the maximum negative input signal.
There shall be no external leakage or permanent deformation during the test.
8.1.3 Internal leakage test (control ports blocked)
8.1.3.1 General

Before commencing the test, any mechanical/electrical adjustments necessary shall be made,

such as nulling the valve, and then the test shall be carried out to determine the total internal

leakage, including any pilot control flow, in the following manner.
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SIST ISO 10770-1:2000
ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.3.2 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valve g open and all other valves closed.

8.1.3.3 Set up

Adjust the valve supply pressure to 10 MPa (100 bar) above return pressure, and pilot pressure

where applicable.
8.1.3.4 Procedure
Proceed as follows:

a) Immediately before the leakage measurements are to be taken, operate the valve over its full

input signal range several times.

b) Record the leakage flow from the T and y ports over a range from maximum positive to

maximum negative input signal (see figure 5).

These tests may, if required, be repeated at additional pressures up to the maximum supply

pressure of the valve under test.

NOTE — For spools with special features, it may be necessary to determine the pilot flow independently and to

determine the rate of leakage between the ports. See 8.1.6.

8.1.4 Output flow versus input signal characteristics at constant valve pressure drop

(open control ports)
8.1.4.1 General

The test shall be carried out to obtain the flow versus input signal curve and to deduce the

steady-state valve characteristics.
8.1.4.2 Test circuit

8.1.4.2.1 For multi-stage valves with integral pilot supply, use an appropriate modified circuit

configuration, incorporating, for example, either:
a) a pressure compensator inserted between the valve and the test manifold, or

b) using a loading valve as shown in figure 1, to load the valve under test, which operates under

open or closed loop conditions, to maintain constant valve pressure drop.

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves a, b, c, d, g, j open and all

8.1.4.2.2
other valves closed.
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.4.3 Set up

8.1.4.3.1 Set the total valve pressure drop to 1 MPa (10 bar), 7 MPa (70 bar) or 1/3 of the

maximum supply pressure, as appropriate.

8.1.4.3.2 For multi-stage valves with separate pilot supply, adjust the pilot supply pressure to

10 MPa (100 bar).

8.1.4.3.3 For multi-stage valves with integral pilot supply, adjust the supply pressure to 10 MPa

(100 bar), unless otherwise specified by the manufacturer.
8.1.4.4 Procedure
Proceed as follows:
a) Cycle the input signal several times.

b) Using a continuous plotting/recording method, establish a suitable range using the X-axis to

record the input signal and the Y-axis to record the output flow (see figure 6).

c) Set the automatic signal generator to produce a triangular wave form with an amplitude to

reach plus and minus the maximum input signal.

d) Allow the input signal to be continuously cycled, ensuring that the pen motion is unrestricted

and that it is moving at such speed that the dynamic effects of the flow transducer and its

output signal and recorder are negligible. When an X-Y plotter or recorder is used, automatic

control of valve pressure drop will be necessary. Also ensure that the valve pressure drop

remains constant within 5 % during the complete signal cycle.

e) With the continuously varying signal still applied, continuously record the characteristics over

one complete signal cycle.
Use procedure 8.1.4.4 a) to e) to determine the following characteristics:
1) output flow at rated signal;
2) flow gain;
3) linearity;
4) hysteresis;
5) null zone characteristics (i.e. spool lap condition);
6) symmetry;
7) polarity;
8) limiting power (see 8.1.9).
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ISO
ISO 10770-1:1998(E)

The above tests may, if required, be repeated at additional pressures up to the maximum supply

pressure of the valve under test.

For cases where it is impracticable to monitor output flow, spool position can be monitored as an

alternative to flow in order to establish
1) spool position at rated signal;
2) hysteresis;
3) polarity.
8.1.5 Threshold
8.1.5.1 General

The test shall be carried out to obtain the response of the valve versus a reverse input signal.

8.1.5.2 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves a, b, c, d, g, j open and all other

valves closed.
8.1.5.3 Set up
Repeat the set up described in 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 and 8.1.4.3.3.
8.1.5.4 Procedure
Repeat the procedure 8.1.4.4 a) and b) and then proceed as follows:

a) apply a signal causing 25 % of the rated flow and then reduce the applied signal to cause a

reduction of flow. Reduce the signal slowly to eliminate dynamic effects;
b) record the input signal at which the flow starts to decrease;

c) measure the threshold by computing the incremental signal change from the algebraic

difference of the two signal values recorded;
d) repeat steps a) to c) at 75 % of the rated flow;
e) repeat steps a) to d) with the opposite signal applied;
f) repeat a similar test about null when testing zero and under-lapped valves.

NOTE — When conducting these tests, the sensitivity of the recorder may require adjusting. See figure 7 for a

representative recording plot, an alternative signal level may be used for a production acceptance test.

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ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.6 Metering tests
8.1.6.1 General

The objective of this test is to determine the characteristics of each land of the main spool in order

to establish the valve capacity to cope with various loading conditions. Record flow, using flow

transducer 11, across one land versus input signal (see figure 8).

NOTE — Low flow measurements may be influenced by build-up of contaminants at the metering edges.

8.1.6.2 Flow from supply port P to control port A
8.1.6.2.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves a, b, e, g, j open and all other valves

closed.
8.1.6.2.2 Set up
Repeat the set up in 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 and 8.1.4.3.3.
8.1.6.2.3 Procedure

Lower the plotter pen and slowly increase the input signal from null to rated positive signal to

obtain a plot of flow from the supply port P to control port A (see figure 8).
8.1.6.3 Flow from control port A to return port T
8.1.6.3.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1 with valves a, e, f, i, j open and all other valves

closed.
8.1.6.3.2 Set up
Repeat the set up in 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 and 8.1.4.3.3.
8.1.6.3.3 Procedure

Lower the plotter pen and slowly increase the input signal from null to rated negative signal to

obtain a plot (see figure 8).
8.1.6.4 Flow from supply port P to control port B
8.1.6.4.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves c, d, f, g, j open and all other valves

closed.
---------------------- Page: 20 ----------------------
SIST ISO 10770-1:2000
ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.6.4.2 Set up
Repeat the set up in 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 and 8.1.4.3.3.
8.1.6.4.3 Procedure

Lower the plotter pen and slowly increase the input signal from null to rated negative signal to

obtain a plot (see figure 8).
8.1.6.5 Flow from control port B to return port T
8.1.6.5.1 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves d, e, f, h, j open and all other valves

closed.
8.1.6.5.2 Set up
Repeat the set up in 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 and 8.1.4.3.3.
8.1.6.5.3 Procedure

Lower the plotter pen and slowly increase the input signal from null to rated positive signal to

obtain a plot (see figure 8).

NOTE — For closed centre valves, tests 8.1.6.2 to 8.1.6.5 may be repeated using a high sensitivity flow transducer to

record the leakage pattern around the null condition.
8.1.7 Output flow versus load pressure difference test (open control ports)
8.1.7.1 General

Carry out the following steps to determine the nature of the variation of output flow versus load

pressure difference.
8.1.7.2 Test circuit

Set up the hydraulic test circuit shown in figure 1, with valves a, b, c, d, g, j and loading valve 13

open, and all other valves closed.
8.1.7.3 Set up

Adjust the valve supply pressure to achieve maximum supply pressure, compensating for any

return pressure, if necessary. Ensure that the set supply pressure remains constant throughout

the test. A drop of supply pressure indicates insufficient flow capacity of the hydraulic power

source.
---------------------- Page: 21 ----------------------
SIST ISO 10770-1:2000
ISO
ISO 10770-1:1998(E)
8.1.7.4 Procedure
Proceed as follows:

a) Cycle the input signal gradually several times over the range maximum negative to maximum

positive.

b) Establish an X-Y plotter configuration to record output flow on the Y-axis and load pressure

difference on the X-axis [see figure 9 a)].
c) Set the input signal to 25 % of the rated positive value.
d) Lower the plotter pen and slowly close loadi
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 10770-1
Première édition
1998-05-15
Transmissions hydrauliques —
Distributeurs hydrauliques à modulation
électrique —
Partie 1:
Méthodes d'essai pour distributeurs à quatre
voies
Hydraulic fluid power — Electrically modulated hydraulic control valves —
Part 1: Test methods for four-way directional flow control valves
Numéro de référence
ISO 10770-1:1998(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 10770-1:1998(F)
Sommaire Page
Domaine d'application ......................................................
1 1
2 Références normatives ..................................................... 1

3 Définitions ........................................................................ 1

4 Symboles et unités ........................................................... 2

5 Conditions d'essai normalisées ........................................ 3

Installation d'essai ............................................................

6 3

7 Essais électriques ............................................................ 4

8 Essais de performance ..................................................... 5

9 Essai d'endurance ............................................................ 20

10 Essai d'impulsion de pression ........................................... 20
Essais environnementaux .................................................
11 21

12 Présentation des résultats ................................................ 21

13 Phrase d'identification ...................................................... 23

Tableaux

1 Symboles et unités ........................................................... 2

2 Conditions d'essai normalisées ........................................ 3
Fonction du signal sinusoïdal ...........................................
3 18
4 Fonctions intermédiaires d'entrée ..................................... 19
A.1 Erreurs systématiques admissibles des appareils
de mesure déterminées pendant l'étalonnage .................. 38
Figures
1 Circuit d'essai type en régime stationnaire ....................... 24
2 Circuit d'essai dynamique type ......................................... 25
3 Inductance de la bobine du distributeur
Essai d'inductance ..................................................
a) 26
b) Schéma vectoriel de la tension ................................ 26
© ISO 1998

Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-

cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-

cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord

écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Suisse
Internet central@iso.ch
X.400 c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO ISO 10770-1:1998(F)
4 Temps de réponse à l'échelon de la bobine

du distributeur ................................................................... 27

5 Fuite interne en fonction du signal d'entrée ...................... 27
6 Débit de sortie en fonction du signal d'entrée, à chute
de pression interne constante ........................................... 28

7 Caractéristiques du seuil .................................................. 28

8 Essai de mesurage ........................................................... 29

9 Débit de sortie sans compensation de pression intégrée
a) Débit de sortie en fonction de la pression
différentielle de charge ............................................ 30
b) Débit de sortie en fonction de la chute de pression
interne ..................................................................... 30
10 Débit de sortie avec compensation de pression intégrée
a) Débit de sortie en fonction de la pression
différentielle de charge ............................................ 31
b) Débit de sortie en fonction de la chute de pression
interne ..................................................................... 31
Courbe d'énergie limite .....................................................
11 32
12 Débit de sortie et différence de pression en fonction
de la température du fluide
a) Débit de sortie ......................................................... 33
b) Pression différentielle de charge ............................. 33
13 Pression de charge aux orifices fermés en fonction

du signal d'entrée ............................................................. 34

14 Pression différentielle de charge en fonction du signal

d'entrée ............................................................................ 35

15 Réponse en fréquence ..................................................... 36
16 Réponse à l'échelon
a) Réponse transitoire à la demande intermédiaire
du signal d'entrée .................................................... 37
b) Réponse transitoire à l'échelon intermédiaire de
pression de charge avec compensation de débit ..... 37
Annexes
(normative) Erreurs et classes de mesure ........................
A 38
B (informative) Indications relatives au déroulement

des essais ........................................................................ 39

C (informative) Bibliographie ................................................ 40

iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 10770-1:1998(F) ISO
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 inter-
nationales 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
(CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
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.
La Norme internationale ISO 10770-1 a été élaborée par le comité
Transmissions hydrauliques et pneumati-
technique ISO/TC 131,
ques Essai des produits
, sous-comité SC 8, .
Cette première édition de l'ISO 10770-1 ainsi que l'ISO 10770-2
annulent et remplacent l'ISO 6404:1985, dont elles constituent une
révision technique. En particulier, l'ISO 10770 couvre une gamme
plus large et plus compréhensive de normes traitant des servo-
distributeurs et des distributeurs proportionnels.
L'ISO 10770 comprend les parties suivantes, présentées sous le
Transmissions hydrauliques — Distributeurs hydrau-
titre général
liques à modulation électrique
— Partie 1: Méthodes d'essai pour distributeurs à quatre voies
— Partie 2: Méthodes d'essai pour distributeurs à trois voies
— Partie 3: Méthode d'essai pour appareils de réglage de la pres-
sion
L'annexe A fait partie intégrante de la présente partie de
l'ISO 10770. Les annexes B et C sont données uniquement à titre
d'information.
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO ISO 10770-1:1998(F)
Introduction
Dans les systèmes de transmissions hydrauliques, l'énergie est
transmise par un liquide sous pression d'une source d'énergie
hydraulique à une ou plusieurs charges au moyen de distributeurs
hydrauliques à modulations électriques.
Ces distributeurs sont des composants qui reçoivent un signal de
commande sous la forme d'un signal électrique ainsi que de
l'énergie hydraulique d'une source d'énergie et qui, alors,
commandent la direction et la quantité du débit hydraulique à la
charge, en fonction du signal électrique d'entrée. Un certain
nombre de caractéristiques de performance doivent être connues
afin de pouvoir faire fonctionner avec succès des distributeurs
hydrauliques à modulation électrique.
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO ISO 10770-1:1998(F)
Transmissions hydrauliques — Distributeurs hydrauliques
à modulation électrique —
Partie 1:
Méthodes d'essai pour distributeurs à quatre voies
1 Domaine d'application

La présente partie de l'ISO 10770 décrit des méthodes d'essais de réception à la production et de type

(ou de qualification) des distributeurs hydrauliques à modulation électrique à quatre voies.

2 Références normatives

Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite,

constituent des dispositions valables pour la présente partie de l'ISO 10770. Au moment de la

publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties

prenantes des accords fondés sur la présente partie de l'ISO 10770 sont invitées à rechercher la

possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les membres de

la CEI et de l'ISO possèdent le registre des Normes internationales en vigueur à un moment donné.

Transmissions hydrauliques et pneumatiques — Symboles graphiques et schémas de
ISO 1219-1:1991,
circuit — Partie 1: Symboles graphiques.
Lubrifiants liquides industriels — Classification ISO selon la viscosité.
ISO 3448:1992,
Transmissions hydrauliques — Fluides — Méthode de codification du niveau de
ISO 4406:1987,
pollution par particules solides.
Transmissions hydrauliques et pneumatiques — Vocabulaire.
ISO 5598:1985,

Lubrifiants, huiles industrielles et produits connexes (classe L) — Classification —

ISO 6743-4:1982,
Partie 4: Famille H (systèmes hydrauliques).
Symboles graphiques pour schémas.
CEI 617,
3 Définitions

Pour les besoins de la présente partie de l'ISO 10770, les définitions données dans l'ISO 5598 et la

définition suivante s'appliquent.

3.1 distributeur hydraulique à modulation électrique: Distributeur qui permet, jusqu'à un certain

point, de moduler proportionnellement le débit hydraulique en réponse à un signal électrique d'entrée

variant en continu.
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO
ISO 10770-1:1998(F)
4 Symboles et unités

Les symboles et unités des paramètres utilisés dans la présente partie de l'ISO 10770 figurent dans le

tableau 1.
Tableau 1 — Symboles et unités
Paramètre Symbole Unité
Z W
Impédance de la bobine
Inductance de la bobine H
R W
Résistance de la bobine
R W
Résistance d'isolement
Amplitude du signal — % du signal d'entrée maximal
de superposition
Fréquence du signal f Hz
de superposition
Signal d'entrée I ou U A ou V
Signal nominal I ou U A ou V
N N
Débit de sortie q l/min
Débit nominal q l/min
Gain en débit K = (δq/δI ou δq/δU) l/min/unité du signal d'entrée
Hystérésis — % du signal d'entrée maximal
Fuite interne q l/min
Pression d'alimentation p MPa (bar)
Pression de retour p MPa (bar)
Pression de charge p ou p MPa (bar)
A B
Pression différentielle de charge p = p - p ou p - p MPa (bar)
L A B B A
Chute de pression interne p = p - p - p MPa (bar)
V P T L
Chute de pression interne p MPa (bar)
nominale
S δp δI p δU
Gain en pression = / ou / MPa (bar)/unité du signal
v L L
d'entrée
Seuil — % du signal d'entrée maximal
Amplitude — dB
Déphasage — degré
Température — °C
Fréquence f Hz
Temps t s
5 2
NOTE — 1 bar = 10 N/m = 0,1 MPa
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO
ISO 10770-1:1998(F)
5 Conditions d'essai normalisées

Sauf indication contraire, les conditions d'essai normalisées données dans le tableau 2 doivent s'appliquer

à tous les essais décrits dans la présente partie de l'ISO 10770.
Tableau 2 — Conditions d'essai normalisées
Température ambiante (20 – 5) °C
Filtration Numéro de code de polluant solide à indiquer
conformément à l'ISO 4406
Type de fluide Fluide hydraulique à base d'huile minérale du commerce,
c'est-à-dire L-HL conformément à l'ISO 6743-4 ou tout
autre fluide avec lequel le distributeur peut fonctionner
Température du fluide (40 – 6) °C à l'entrée du distributeur
Viscosité Classe VG 32 conformément à l'ISO 3448
Pression d'alimentation Conformément aux prescriptions d'essai correspondantes
– 2,5%
Pression de retour Conformément aux recommandations du fabricant

NOTE — Lorsqu'un autre fluide hydraulique est utilisé, le type et la classe de viscosité de ce fluide

doivent être spécifiés.
6 Installation d'essai
6.1 Généralités

Une installation d'essai doit répondre aux prescriptions données en 6.2 et 6.3 et est capable de

respecter les limites d'erreur admises données dans l'annexe A. L'annexe B donne des indications

techniques générales sur le déroulement des essais.
NOTES

1 Les figures 1, 2 et 3 représentent des circuits types qui ne comportent pas tous les dispositifs de sécurité

nécessaires à la protection contre les dommages que pourrait provoquer la défaillance d'un élément. D'autres

circuits, qui permettent d'arriver aux mêmes fins, peuvent être utilisés. Il est important que les opérateurs

responsables de l'exécution des essais tiennent compte de la nécessité de protéger le personnel et le matériel.

2 Les symboles graphiques utilisés aux figures 1, 2 et 3 sont conformes à l'ISO 1219-1 et à la CEI 617.

6.2 Essais en régime stationnaire

La figure 1 représente un circuit d'essai type. Cette installation permet de choisir entre deux méthodes

de traçage: point par point ou en continu, pour
a) enregistrer le débit en fonction du signal d'entrée;
b) enregistrer la pression en fonction du signal d'entrée;
c) enregistrer le débit en fonction de la chute de pression interne;
d) enregistrer le débit en fonction de la pression différentielle de charge;
e) enregistrer le débit en fonction de la température.
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO
ISO 10770-1:1998(F)
6.3 Essais en dynamique

La figure 2 représente un circuit d'essai type. Cette installation reprend une bonne partie du circuit

représenté à la figure 1. Cette installation permet d'effectuer
a) des essais de réponse en fréquence;
b) des essais de réponse à l'échelon.
7 Essais électriques
7.1 Généralités

Les essais décrits de 7.2 à 7.4, selon le cas, doivent être effectués sur tous les distributeurs sans

électronique intégrée avant de procéder aux essais ultérieurs.
7.2 Résistance de la bobine

L'essai doit être effectué lorsque la bobine a atteint la température ambiante spécifiée. Mesurer la

résistance entre les deux bornes de chaque bobine du distributeur à l'aide d'un appareil d'essai

électrique d'une exactitude de ± 2 % de la valeur mesurée, voire meilleure.

NOTE — Le distributeur en essai n'a pas besoin d'être mis en pression à l'aide du fluide pendant le mesurage de

la résistance de la bobine.
7.3 Inductance de la bobine

7.3.1 Mesurer l'inductance totale de la bobine (correspondant à l'inductance des deux bobines montées

en série dans le cas d'un distributeur à deux bobines et quatre fils), avec le servodistributeur

fonctionnant dans les conditions d'essai normalisées indiquées dans l'article 5.

NOTE — Cet essai mesure l'inductance apparente qui varie avec la fréquence et l'amplitude du signal à cause de

la force contre-électromotrice générée par le mouvement de l'armature. Le résultat peut être utile pour choisir la

conception appropriée du circuit à amplificateur.

7.3.1.1 Brancher sur le circuit un oscillateur permettant d'accoupler la bobine du distributeur en série

avec une résistance de précision non inductive, comme représenté à la figure 3 a).

7.3.1.2 Régler la fréquence de l'oscillateur, f, soit sur 50 Hz, soit sur 60 Hz, donc sur une fréquence

différente de celle de la source d'alimentation électrique de l'équipement d'essai.

7.3.1.3 Régler le courant d'entrée dans le distributeur de manière à donner une amplitude de crête

égale au courant nominal du distributeur.

7.3.1.4 Utiliser un oscillateur qui est capable de fournir un courant non distordu au distributeur.

7.3.1.5 À l'aide d'un oscilloscope, contrôler la forme de la tension dans la résistance R afin de vérifier

que cette forme est sinusoïdale.
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ISO
ISO 10770-1:1998(F)
7.3.1.6 Mesurer les tensions alternatives de crête U , U et U .
R T V

7.3.1.7 Construire le schéma représenté à la figure 3 b) qui illustre le rapport vectoriel des tensions.

7.3.1.8 Déterminer les caractéristiques d'impédance de la bobine à partir des expressions suivantes:

— impédance de la bobine, exprimée en ohms
ZR= . . . (1)
— inductance apparente, exprimée en henry
L=× . . . (2)
2pf U

7.3.2 Variante de la méthode d'essai: utiliser la réponse à l'échelon au courant maximal pour donner la

constante de temps t de la bobine et calculer l'inductance à l'aide de l'expression suivante:

L = R · t (comme indiqué à la figure 4) . . . (3)
c c
7.4 Résistance d'isolement

Relier l'une à l'autre les bornes de la bobine et faire passer dans celles-ci et le corps du distributeur un

courant continu de tension égale à 500 V. La maintenir 15 s. Avec cette tension appliquée, mesurer la

résistance d'isolement à l'aide d'un détecteur d'isolement disponible dans le commerce. Sur ces

détecteurs munis d'affichage du courant, par opposition à ceux affichant la résistance, calculer la

résistance, en ohms, à partir de l'équation suivante:
500 V
R =
. . . (4)
où le courant mesuré, I, est exprimé en ampères.

Cette résistance dépasse normalement les 100 MW. En outre, dans le cas d'un distributeur à deux

bobines et quatre fils, déterminer de la même manière la résistance entre les bobines. Si des

composants électriques internes sont en contact avec le fluide (c'est-à-dire bobine humide), remplir le

distributeur avec le fluide hydraulique avant d'effectuer cet essai.
8 Essais de performance

Effectuer tous les essais suivants de manière à inclure dans le système d'essai l'amplificateur spécifié

par le fabricant du distributeur.

En cas d'utilisation d'un amplificateur de modulation d'impulsions extérieures en largeur, enregistrer la

fréquence de modulation, la fréquence et l'amplitude du signal de superposition.
Enregistrer dans tous les cas la tension d'alimentation de l'amplificateur.

NOTE — Il convient que tous les essais de performance soient effectués sur un distributeur couplé à un

amplificateur. Les signaux d'entrée sont envoyés à l'amplificateur et non pas directement au distributeur.

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ISO
ISO 10770-1:1998(F)
8.1 Essais en régime stationnaire
8.1.1 Généralités

Il convient de veiller, en effectuant ces essais, à ce que tout effet dynamique soit éliminé.

L'essai a) doit être réalisé avant d'effectuer tout autre essai.
a) Essais de pression d'épreuve, conformément à 8.1.2.
b) Essai de fuites internes, conformément à 8.1.3.

c) Essais du débit de sortie en fonction du signal d'entrée, à chute de pression interne constante,

conformément à 8.1.4 et 8.1.5 pour déterminer
1) le débit nominal;
2) le gain en débit;
3) la linéarité du débit;
4) l'hystérésis du débit;
5) la symétrie du débit;
6) la polarité du débit;
7) les conditions de recouvrement de la bobine;
8) le seuil.

d) Débits à travers les tiroirs cylindriques en fonction du signal d'entrée, conformément à 8.1.6.

e) Débit de sortie en fonction de la pression différentielle de charge, conformément à 8.1.7.

f) Débit limite de sortie en fonction de la chute de pression interne, conformément à 8.1.8.

g) Débit limite de sortie en fonction de la chute de pression interne, conformément à 8.1.9.

h) Débit de sortie en fonction de la température du fluide, conformément à 8.1.10.

i) Pression différentielle de charge en fonction du signal d'entrée, conformément à 8.1.11.

j) Gain en pression en fonction du signal d'entrée, conformément à 8.1.12.
k) Pression dérive du zéro, conformément à 8.1.13.
l) Essai de la fonction de sécurité positive, conformément à 8.1.14.
8.1.2 Essais de pression d'épreuve
8.1.2.1 Généralités

L'intégrité du distributeur doit être vérifiée par les essais de pression d'épreuve avant d'effectuer tout

autre essai.

Pour ces essais, il est possible de remplacer le banc d'essais de la figure 1 par un banc d'essais haute

pression simplifié.
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ISO
ISO 10770-1:1998(F)
8.1.2.2 Alimentation de la pression d'épreuve

Lors de l'essai, une pression d'épreuve est fournie aux orifices de commande et de pression du

distributeur, l'orifice de retour étant ouvert. L'essai doit être effectué comme suit.

8.1.2.2.1 Circuit d'essai

Monter le circuit d'essai hydraulique représenté à la figure 1, toutes les soupapes étant fermées à

l'exception des soupapes g et j.
8.1.2.2.2 Réglage

Régler la pression d'alimentation du distributeur pour obtenir 1,3 fois la pression maximale nominale

d'alimentation ou 35 MPa (350 bar), en prenant la valeur la plus basse des deux.
8.1.2.2.3 Mode opératoire
Maintenir la pression d'alimentation pendant au moins 30 s.

Pendant environ la moitié de cette période appliquer le signal d'entrée positif maximal, puis, pendant le

reste de l'essai, appliquer le signal d'entrée négatif maximal.

Examiner le distributeur pour noter les fuites externes ou toute déformation permanente pendant cet

essai.
8.1.2.3 Pression d'épreuve à l'orifice de retour

Durant l'essai, une pression d'épreuve est établie aux orifices de pression, de commande et de retour

du distributeur. L'essai doit être effectué comme suit.
8.1.2.3.1 Circuit d'essai

Monter le circuit d'essai hydraulique représenté à la figure 1, toutes les soupapes étant fermées à

l'exception des soupapes c, e et h.
8.1.2.3.2 Réglage

Régler la pression d'alimentation du distributeur pour obtenir 1,3 fois la pression maximale à l'orifice de

retour.
8.1.2.3.3 Mode opératoire
Maintenir cette pression pendant au moins 30 s.

Pendant environ la moitié de cette période appliquer le signal d'entrée positif maximal, puis, pendant le

reste de l'essai, appliquer le signal d'entrée négatif maximal.
Il ne doit y avoir ni fuite externe ni déformation permanente pendant cet essai.
8.1.3 Essai de fuites internes (orifices de commande obturés)
8.1.3.1 Généralités

Avant de commencer l'essai, tous les réglages mécaniques/électriques nécessaires, tels que la remise

à zéro du distributeur, doivent être effectués, puis l'essai doit être réalisé de la manière suivante, afin de

déterminer la fuite interne totale, y compris le débit à l'orifice de pilotage.
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ISO
ISO 10770-1:1998(F)
8.1.3.2 Circuit d'essai

Monter le circuit d'essai hydraulique représenté à la figure 1, toutes les soupapes étant fermées à

l'exception de la soupape g.
8.1.3.3 Réglage

Régler la pression d'alimentation du distributeur à 10 MPa (100 bar) au-dessus de la pression de retour

et, si besoin, la pression de pilotage.
8.1.3.4 Mode opératoire
Procéder comme suit:

a) Actionner plusieurs fois le distributeur sur toute la plage de signaux d'entrée juste avant d'effectuer

les mesurages des fuites.

b) Noter le débit de fuite des orifices T et y sur une plage allant du signal d'entrée maximal positif au

signal d'entrée maximal négatif (voir figure 5).

Ces essais peuvent, si besoin, être répétés à des pressions supplémentaires allant jusqu'à la pression

d'alimentation maximale du distributeur essayé.

NOTE — Pour des bobines ayant des caractéristiques spéciales, il peut s'avérer nécessaire de déterminer

seulement le débit à l'orifice de pilotage, et de déterminer le taux de fuite entre les orifices. Voir 8.1.6.

8.1.4 Débit de sortie en fonction des caractéristiques du signal d'entrée, à chute de pression

interne constante (orifices de commande ouverts)
8.1.4.1 Généralités

Cet essai doit être effectué afin d'obtenir la courbe du débit en fonction du signal d'entrée et d'en

déduire les caractéristiques du distributeur en régime stationnaire.
8.1.4.2 Circuit d'essai

Pour les distributeurs à étages, avec alimentation pilotée intégrée, utiliser une configuration

8.1.4.2.1
de circuit modifiée en conséquence, incorporant, par exemple, soit

a) un dispositif de compensation de pression logé entre le distributeur et le collecteur d'essai, soit

b) une soupape de charge représentée à la figure 1, pour charger le distributeur soumis à l'essai,

fonctionnant en circuit fermé ou ouvert, pour maintenir une chute de pression interne constante.

Monter le circuit d'essai hydraulique représenté à la figure 1, toutes les soupapes étant

8.1.4.2.2
fermées à l'exception des soupapes a, b, c, d, g et j.
8.1.4.3 Réglage

8.1.4.3.1 Régler, selon les cas, la chute de pression interne totale à 1 MPa (10 bar), 7 MPa (70 bar) ou

1/3 de la pression d'alimentation maximale.

8.1.4.3.2 Pour les distributeurs à étages avec alimentation pilote séparée, régler la pression d'alimentation

pilote à 10 MPa (100 bar).
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ISO
ISO 10770-1:1998(F)

8.1.4.3.3 Pour les distributeurs à étages avec alimentation pilote intégrée, régler la pression d'alimentation

à 10 MPa (100 bar), sauf spécification contraire du fabricant.
8.1.4.4 Mode opératoire
Procéder comme suit:
a) Envoyer le signal d'entrée plusieurs fois.

b) Choisir un mode d'enregistrement et de traçage en continu, établir une plage appropriée en notant

le signal d'entrée sur l'axe des X et le débit de sortie sur l'axe des Y (voir figure 6).

c) Régler le générateur automatique de signal de façon à ce qu'il produise une ondulation triangulaire

dont l'amplitude soit suffisante pour atteindre les crêtes positives et négatives du signal d'entrée

maximal.

d) Faire circuler le signal d'entrée en continu, en veillant à ce que l'aiguille d'enregistrement se déplace

sans entrave et que sa vitesse de déplacement soit suffisante pour rendre négligeables les effets

dynamiques du capteur de débit, de son signal de sortie et de son enregistreur. Lorsqu'un traceur

de courbe ou un enregistreur X-Y est utilisé, un contrôle automatique de la chute de pression

interne sera nécessaire. Veiller également à ce que la chute de pression interne reste constante à

5 % près pendant le cycle complet du signal.

e) Le signal variant en continu étant toujours appliqué, enregistrer en continu les caractéristiques sur

un cycle complet du signal.

Suivre les points a) à e) du mode opératoire décrit ci-dessus pour déterminer les caractéristiques

suivantes:
1) débit de sortie au signal nominal;
2) gain en débit;
3) linéarité;
4) hystérésis;

5) caractéristiques de la zone morte (c'est-à-dire condition de recouvrement du tiroir cylindrique);

6) symétrie;
7) polarité;
8) énergie limite (voir 8.1.9).

Les essais décrits ci-dessus peuvent, si besoin, être répétés à des pressions supplémentaires jusqu'à la

pression maximale d'alimentation du distributeur soumis à l'essai.

Dans les cas où il est impossible de contrôler le débit de sortie, la position du tiroir cylindrique peut être

contrôlée à la place du débit afin d'établir
1) la position du tiroir cylindrique au signal nominal;
2) l'hystérésis;
3) la polarité.
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ISO
ISO 10770-1:1998(F)
8.1.5 Seuil
8.1.5.1 Généralités

L'essai doit être effectué pour obtenir la réponse du distributeur en fonction du signal d'entrée inversé.

8.1.5.2 Circuit d'essai

Monter le circuit d'essai hydraulique représenté à la figure 1, toutes les soupapes étant fermées à

l'exception des soupapes a, b, c, d, g et j.
8.1.5.3 Réglage
Répéter le réglage décrit en 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 et 8.1.4.3.3.
8.1.5.4 Mode opératoire
Répéter les opérations de 8.1.4.4 a) et b) puis procéder comme suit:

a) appliquer un signal provoquant 25 % du débit nominal puis diminuer ce signal pour réduire le débit.

Diminuer le signal lentement pour éliminer les effets dynamiques;
b) enregistrer le signal d'entrée auquel le débit commence à diminuer;

c) mesurer le seuil en calculant la modification progressive du signal à partir de la différence

algébrique des deux valeurs enregistrées pour le signal;
d) répéter les opérations a) à c) à 75 % du débit nominal;
e) répéter les opérations a) à d) en appliquant le signal inverse;

f) répéter un essai similaire autour de zéro avec des distributeurs à recouvrement négatif.

NOTE — Lors de ces essais, la sensibilité de l'enregistreur peut nécessiter un réglage. Voir la figure 7 pour un

tracé d'enregistrement représentatif, des niveaux de signaux différents peuvent être utilisés pour l'essai d'acception

de production.
8.1.6 Essais de mesurage
8.1.6.1 Généralités

L'objectif de cet essai est de déterminer les caractéristiques de chaque partie du tiroir cylindrique

principal, en vue d'établir le comportement du distributeur sous différentes conditions de charge.

Enregistrer le débit, en utilisant le capteur de débit 11, à travers une partie, en fonction du signal

d'entrée (voir figure 8).

NOTE — Les mesures bas débit peuvent être influencées par l'accumulation de polluants au niveau des angles de

mesure.
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ISO
ISO 10770-1:1998(F)
8.1.6.2 Débit de l'orifice d'alimentation P à l'orifice de commande A
8.1.6.2.1 Circuit d'essai

Monter le circuit d'essai hydraulique représenté à la figure 1, toutes les soupapes étant fermées à

l'exception des soupapes a, b, e, g et j.
8.1.6.2.2 Réglage
Répéter les réglages indiqués en 8.1.4.3.1, 8.1.4.3.2 et 8.1.4.3.3.
8.1.6.2.3 Mode opératoire

Abaisser l'aiguille d'enregistrement et augmenter lentement le signal d'entrée du point zéro au signal

nominal positif pour obtenir un tracé du débit entre l'orifice de sortie P et l'orifice de commande A (voir

figure 8).
8.1.6.3 Débit de l'orifice de commande A à l'orifice de retour T
8.1.6.3.1 Circuit d'essai

Monter le circuit d'essai hydraulique représenté à la figure 1, toutes les soupapes étant fermées à

l'exception des soupapes a, e, f, i et j.
8.1.6.3.2 Réglage
Répéter les réglages indiqués en 8.1.4.3.1,
...

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