SIST ISO 6403:1998
(Main)Hydraulic fluid power -- Valves controlling flow and pressure -- Test methods
Hydraulic fluid power -- Valves controlling flow and pressure -- Test methods
Specifies methods for testing valves which are used in a circuit in order to determine their steady-state and dynamic performance. Requirements for test installations and procedures, measurements and presentation of results are specified. Does not establish limits of performance. Accuracy of measurement is divided into three classes (A, B and B) which are explained in annex A. Guidance as to the use of practical units for the presentation of results is given in annex B.
Transmissions hydrauliques -- Régulateurs de débit et de pression -- Méthodes d'essai
Fluidna tehnika - Hidravlika - Tokovni in tlačni ventili - Metode preskušanja
General Information
Buy Standard
Standards Content (Sample)
*
ISO
INTERNATIONAL STANDARD
6403
First edition
1988-11-01
Corrected and reprinted
-----~~--
-_----~-- -
-- --- 1989-05-0 1
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXaYHAPOfiHAFI OPTAHM3A~MR fl0 CTAHflAPTM3AL/MM
----~
-~ -----
Hydraulic fluid power
- Valves controlling flow
and pressure - Test methods
Transmissions h ydrauliques
- Rhgulateurs de dhbit et de Pression - MtGtbodes d’essai
Reference number
ISO 6403 : 1988 (E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (El
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) 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. Esch member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental 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 standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the ISO Council. They are approved in accordance with ISO procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard ISO 6403 was prepared by Technical Committee ISO/TC 131,
Fluid power Systems.
Users should note that all International Standards undergo revision from time to time
and that any reference made herein to any other International Standard implies its
latest edition, unless otherwise stated.
0 International Organkation for Standardkation, 1988
Printed in Switzerland
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (El
Contents
Page
1
0 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1 Scope and field of application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
2 References .
1
Definitions. .
3
2
4 Symbols and units
....................................................
2
5 Test installation - General requirements .
2
5.1 Testcircuit .
2
5.2 Pressure- and temperature-sensing Points. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
5.3 Filtration and contimination level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
6 General test conditions. .
3
6.1 Testfluid .
3
6.2 Test temperatures .
3
6.3 Steady-state conditions .
3
.................................................
6.4 Proofpressure.
4
7 Test procedure for directional control valves. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
7.1 Testcircuit .
................. 4
7.2 Steady-state pressure differential/flow characteristics
4
7.3 Internal leakage . . “. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
7.4 Switching envelope .
5
7.5 Transient characteristics .
5
..............................
8 Test procedure for non-return (check) valves
5
Test circuits
8.1 .
5
8.2 Pressure differential/flow characteristics .
5
8.3 Pilotpressure .
8.4 Leakage. 6
6
9 Test procedure for valves controlling pressure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
9.1 Test circuits
.....................................................
6
9.2 Control setting .
6
9.3 Pressure-relief valves. .
7
9.4 Pressure-reducing valves .
7
9.5 Unloading valves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .
Ill
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (E)
7
..................................
IO Test procedure for flow control valves
7
10.1 Test circuits .
........................ 7
10.2 Steady-state fIow/pressure characteristics
7
10.3 Control setting .
................... 7
10.4 Transient tests on pressure-compensated valves
8
11 Test procedure for flow-dividing valves .
................................................... 8
11.1 Testcircuit
........................ 8
11.2 Steady-state flow/pressure characteristics
8
11.3 Transient tests .
9
.........................................................
12 Testreport
9
12.1 General .
9
12.2 Testdata .
10
12.3 Testresults .
11
13 Identification Statement .
12to27
Figureslto19 .
Annexes
28
A Classes of measurement accuracy. .
29
B Use of practical units .
iv
---------------------- Page: 4 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 6403 : 1988 (E)
Hydraulic fluid power - Valves controlling flow
and pressure - Test methods
2 References
0 lntroduction
ISO 1219, Fluid power Systems and components - Graphit
In hydraulic fluid power Systems, power is transmitted and
s ymbols.
controlled through a liquid under pressure within an enclosed
circuit. l-lydraulic valves may be used to control the direction,
pressure or flow rate of the working fluid by adjusting or ISO 4411, Hydraulic fluid power - Valves - Determination of
controlling their resistance to flow. pressure differential/ flo w charac teris tics.
ISO 4411, in which methods for determining the steady-state
ISO 5598, Fluid power Systems and components - Vocabu-
differential pressure/flow characteristics of hydraulic valves are
lary.
specified, forms part of the same series of International Stan-
dards.
IEC Publication 85, Thermal evaluation and classification of
elec trical insula tion.
The test requirements for production purposes may differ from
those specified in this International Standard.
3 Definitions
1 Scope and field of application
For the purposes of this International Standard, the definitions
given in ISO 5598, together with the following, apply.
This International Standard specifies methods for testing
hydraulic valves which are used for the control of flow or
pressure in a circuit in Order to determine their steady-state and
3.1 bleed-off : A circuit condition where there is control over
dynamic performante.
the inlet flow to a component by diverting part of that flow to a
reservoir or part of a circuit having lower pressure.
Requirements for test installations and procedures, measure-
ments and presentation of results are specified. This Inter-
national Standard does not establish limits of Performance
3.2 meter-in : A circuit condition where there is control over
since the suitability of the valve for its intended purpose should
the inlet flow to a component.
be agreed between the manufacturer and the User.
meter-out: A circuit condition where there is control
33
Accuracy sf measurement is divided into three classes (A, B
over the outlet flow from a component.
and C) which are explained in annex A. Guidance as to the use
of practical units for the presentation of results is given in
annex B.
3.4 volumetric stiffness : The stiffness of a given Portion of
a hydraulic circuit, which is determined by the value of the
Proportional control valves are not dealt with in this Inter-
aP
partial differential -a for the fluid contained in that part of the
national Standard. Electrohydraulic servovalves are dealt with
in ISO 6404. circuit.
1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (E)
5.13 A pressure control valve in the supply line shall be
4 Symbols and units
installed to protect the circuit from excess pressure.
The units and Symbols used throughout this International
4.1
Further control valves, as necessary, shall be installed to
Standard are as shown in table 1.
regulate the flow or pressure, as required, in various Parts of
the circuit.
Table 1 - Symbols and units
5.1.4 The inside diameters of pipes and fittings that inter-face
Dimension 1) 1 SI uni@
with the test valve, and which include pressure tapping Points,
Nominal diameter L m
shall be consistent with the diameters of the ports.
of valve
MLT-2 N
5.1.5 Drain ports shall be connected to a reservoir.
Control element - m
linear displacement
-
element - rad
ß 5.2 Pressure- and temperature-sensing Points
displacement
Volume flow rate LsT-’ m%
qv
52.1 Location of pressure tappings
diameter L
NOTE - In the case of measurements to class C Standard of accuracy
(see annex A), pressure readings taken for expediency at other Points
Pressure, differential ML-IT-2
PJP
other than those described in this sub-sub-clause will give sufficient
pressu re
accuracy providing that, where appropriate, correction is made for pipe
S
t
losses.
ML-3 kg/ms
e
Pressure tappings shall be provided both upstream and
Kinematic viscosity LZT-’ m2/s
downstream of the valve being tested and, if required, at other
OC
Temperature 0
Points.
(customary)
Pa
Isentropic bulk ML-IT-2 ’
Ks
5.2.1.1 The inlet pressure tapping Point shall be
Volume V L3 ms
/ i
a) not less than 1Od downstream of any perturbation-
1) M = mass; L = length; T = time; 0 = temperature
producing element, such as a valve or a bend, and
2) The practical units presentation of
which may be used for the
results are tabulated in annex B.
b) not less than 5d upstream of the test valve.
The graphical Symbols used in the figures depicting test
4.2
5.2.1.2 The outlet pressure tapping Point shall be not less
circui ts are in accordance with ISO 1 219
than 10d downstream of the test valve.
5 Test installation - General requirements
5.2.1.3 The measured data for pipe losses shall be corrected
using the method described in ISO 4411.
5.1 Test circuit
5.2.2 Pressure tappings
5.1.1 A test circuit similar to those shown in figure 1 and
figures 5 to 13 and suitable for the type of valve being tested in
accordance with the relevant clauses in this International Stan-
5.2.2.1 The tappings shall have diameters equal to or less
dard shall be used. than 0,i d but not less than 1 mm nor greater than 6 mm.
NOTES
5.2.2.2 The internal pipe sut-face at the tapping shall be
Although figure 1 and figures 5 to 13 illustrate basic circuits which
1
deburred without the sharp edge of the tapping hole being
are specific to one or more tests and which utilize the minimum number
removed.
of components, it is acceptable to use an integrated test circuit which
embraces two or more test conditions.
5.2.2.3 The length of the tapping hole shall be not less than
2 The figures in this international Standard showing basic test cir-
twice the diameter.
cuits do not incorporate all the safety devices necessary to protect
against darnage in the event of component failure. It is important that
those responsible for conducting these tests give due consideration to
5.2.2.4 The bore of the pipe containing the tapping shall be
safeguarding both personnel and equipment.
clean and smooth.
5.1.2 A fluid supply with a controllable flow which has a
5.2.2.5 The instrument-connecting pipes shall have bores not
higher maximum than the rated flow of the valve being tested
shall be used. less than 3 mm.
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (El
5.2.2.6 Any entrained air between each tapping Point and the 6.2.3 If the selected test temperature is 25 OC or higher, the
measuring instrument shall be purged. equipment and the working fluid shall be stabilized at that
temperature Prior to commencement of the test. The
temperature shall be maintained throughout the test.
5.2.3 Location of temperature-sensing Point
6.2.4 If the selected test temperature is less than 25 OC (con-
The fluid temperature at the inlet to the test valve shall be
sidered as a cold-Start condition), the temperature of the fluid
measured at a distance not greater than 15d upstream of the
shall be allowed to rise after the Start of the test. Temperature,
inlet pressure tapping.
pressure and flows against time shall be recorded.
5.3 Filtration and contamination level
6.3 Steady-state conditions
5.3.1 Filters shall be installed which provide a Standard of
6.3.1 Esch set of measurements shall be taken when the
filtration which is at least equal to that recommended by the
values of controlled Parameters are within the tolerantes given
test valve manufacturer.
in table 2.
6.3.2 The number of readings taken and their disposition over
5.3.2 The Position and specific description of each filter used
the range shall be selected so as to give a representative indi-
in the test circuit shall be stated in the test report.
cation of the Performance of the unit over the full range of the
function being varied.
5.3.3 During tests conducted in accordance with clauses 7 to
11, where inconsistencies may arise due to silting, the Standard
6.3.3 In Order to ensu re repeatable results, the mean values of
of filtration shall be such that test measurements tan be made
the Parameters being measured sh all be established over an
within 60 s; the actual interval in the test report shall be stated
agreed interval of time.
in the test report.
Table 2 - Limits of permissible Variation of mean
5.3.4 The actual contamination level of the test fluid from
indicated values of controlled Parameters
samples taken during the test shall be determined; the test
method used shall be stated in the test report.
Limits of permissible Variation of
mean indicated values of controlled
Parameters for class of
measuremenl
Controlled Parameter
accuracyl
6 General test conditions
A f B C
I
Flow rate, % rfi 0,5 + 1,5
-t 2,5
6.1 Test fluid
Pressures, % Ik 0,5 * 1,5
31 2,5
Fluid temperature, K kl It 2 Ib 4
6.1.1 The following information relating to the test fluid shall
Viscosity, % +5 I!I 10
I!I 15
be included in the test report:
1) See annex A.
a) a description sf test fluid;
6.4 Proof pressure
b) the kinematic viscosity, V, and density, Q, of the test
fluid at the controlled temperature of the test;
6.4.1 A proof pressure test in accordance with 6.4.1 .l to
6.4.1.5 shall be carried out to examine the integrity of the valve
c) the isentropic bulk modulus, Ks, of the test fluid (if
assembly being tested before any further tests are carried out.
dynamic tests are performed).
6.4.1.1 Apply to each port (other than drain ports) a proof
6.1.2 If it is necessary to determine the effect of viscosity, the
pressure 1,5 times the maximum operating pressure
for that
tests shall be carried out at agreed fixed temperature(s), using
Port.
fluids of different viscosity of the same fundamental type;
details shall be included in the test report.
6.4.1.2 Increase the pressure at a rate of approximately 2 %
of proof pressure per second and maintain the proof pressure
for 5 min.
6.2 Test temperatures
6.4.1.3 There shall be no external leakage throughout this
6.2.1 Tests shall be carried out at agreed fluid inlet
period.
temperatures. The fluid inlet temperature(s) shall be selected
within the range recommended by the valve manufacturer;
6.4.1.4 Subject to any limitation on pressure in the outlet port
details shall be included in the test report.
imposed by the manufacturer, simultaneously subject the inlet
and outlet ports to their respective proof pressure(s) for 5 min.
6.2.2 When selecting temperatures, due consideration shall
be given to whether the valve to be tested is to be examined for
6.4.1.5 There shall be no extemal leakage throughout this
temperature compensation. period.
3
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (El
7.4.2.2.2 Energize the solenoid for 1 h. At the end of this
7 Test procedure for directional control
period, measure the resistance 15 s after de-energization and at
va Ives
each 15 s interval thereafter over 90 s.
7.1 Test circuit
7.4.2.2.3 Repeat the step outlined in 7.4.2.2.2 as often as is
A test circuit similar to that shown in figure 1 shall be used.
necessary until the temperature has stabilized.
7.2 Steady-state pressure differential/flow
characteristics
Determine the temperature at the instant of de-ener-
7.4.2.2.4
gization by regression analysis; this temperature is the con-
At stated control element positions, determine the pressure dif-
tinuously energized winding temperature.
ferential/flow characteristics in accordance with the relevant
clauses in ISO 4411.
7.4.2.3 All subsequent tests shall be carried out after a period
7.3 lnternal leakage
of energization which is sufficient to ensure that the tempera-
ture has stabilized.
7.3.1 Immediately before conducting the test, operate the
valve over the full range of movement at least 10 times in quick
7.4.2.4 The operating thresholds of the valve shall be de-
succession.
termined at a voltage 10 % below the nominal rating, unless
other values are agreed.
7.3.2 In Order to determine the rate of leakage between the
ports, apply agreed pressures to each port at which these tests
are to be made.
7.4.2.5 The tests shall be carried out over the agreed ranges
of pressure and flow to determine the limiting conditions at
7.4 Switching envelope
which the control elementjust fails to complete its full displace-
ment under the forte produced by the solenoid and/or under
7.4.1 General the return forte exerted by the spring or reverse direction
solenoid.
The purpose of these tests is to determine the operating
threshold, i.e. the maximum pressure and associated maximum
7.4.2.6 From this data obtained over an agreed number of
flow values at which the control element tan be operated over
tests, which shall be not less than six in total, determine the
the full range of its displacement in both directions of travel
limiting values at which Operation is consistently satisfactory.
(sec figure 2).
The movement of the control element shall be monitored
bY
7.4.2.7 In Order to demonstrate that the voltage has been
displacement transducers.
maintained at the intended value at all current levels, record
The test methods specified in 7.4.2 to 7.4.5 for valves in which
time-based readings of the current taken by the solenoid and
the control element is displaced by an electrical solenoid, Pilot
the voltage at the terminals of the coil.
pressure or forte, and with or without spring return, respect-
ively, shall be complied with.
7.4.3 Solenoid-controlled two-Stage valves
In Order to avoid inconsistencies due to silting, complete each
set of measurements within 60 s of setting the control element
7.4.3.1 Tests shall be carried out to determine the Pilot
Position.
pressure at which the final control element just fails to com-
plete its full displacement.
7.4.2 Direct-operated solenoid valves
7.4.2.1 Tests shall be carried out at the maximum stable The test shall be carried out over the agreed ranges of
7.4.3.2
temperature for the solenoid; this temperature shall be within
pressure and flow and the ranges used shall be stated in the
the limits recommended in IEC Publication 85 for the class of
test report.
insulation used for the coil winding.
7.4.3.3 The solenoid voltage shall be set at 10 % below the
7.4.2.2 Determine the temperature of the continuously
nominal rating, unless other values are agreed.
energized winding at its nominal operating voltage under the
condition of zero flow with the complete valve soaked in an
ambient temperature equal to the temperature agreed for the
7.4.3.4 From this data obtained over an agreed number of
test fluid by following the procedure outlined in 7.4.2.2.1 to
tests, which shall be not less than six in total, determine the
7.4.2.2.4. The mean winding temperature is calculated from the
limiting values at which Operation is consistently satisfactory.
Change in resistance of the winding after various periods of
energization.
7.4.3.5 In Order to demonstrate that the voltage has been
maintained at the intended value at all current levels, record
time-based readings of the current taken by the solenoid and
the voltage at the terminals of the coil.
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (EI
7.5.5 In the case of pilot-pressure-operated valves, the rate of
7.4.4 Pilot-pressure-operated valves
Change of pressure in the Pilot circuit shall be arranged so as to
achieve rapid Operation of the control element, for example by
7.4.4.1 Tests shall be carried out to determine the minimum
operating the mechanism by means of a falling weight.
Pilot pressure at which the final control element just fails to
complete its full displacement under the forte exerted by the
7.5.6 If practicable, obtain the delay times tl and t2 and the
Pilot and/or the return spring, or the reverse direction Pilot
response times t3 and t4 from recorded data indicating the
Piston.
spool displacement in response to the command Signal to the
control element (sec figure 3).
7.5.7 When presenting this data, the technique
used for
measuring the displacement shall also be described.
tests be carried out as
7.4.4.3 By agreement, these
7.5.8 Alternatively, obtain the delay times t5 and t6 and the
follows :
response times t7 and t8 from recorded data indicating the rate
of Change of pressure in the outlet ports in response to the
a) either apply a gradually increasing Pilot pressure at a
command Signal to the control element (sec figure 4).
rate not exceeding 2 % of the maximum rated Pilot pressure
per second, or
8 Test procedure for non-return (check)
b) dynamically apply the Pilot pressure at a rate of not less
than 700 MPa/s (7 000 bar/& or
va Ives
Cl follow both procedures outlined in a) and b).
8.1 Test circuits
7.4.4.4 From this data obtained over an agreed number of
8.1.1 Test circuits similar to those shown in figures 5 and 6,
tests, which shall be not less than six in total, determine the
for direct-acting non-return valves, and in figure 7, for pilot-
limiting values at which Operation is consistently satisfactory.
pressure-operated non-return valves, shall be used.
7.4.5 Mechanically operated valves
8.1.2 When testing pilot-pressure-operated non-return valves
for which the flow is from port A to port B, the tests shall be
7.4.5.1 The tests shall be carried out over the agreed ranges carried out with and without pressure applied to port X. When
the flow is reversed, i.e. from port B to port A, the Pilot
of pressure and flow and the ranges used shall be stated in the
test report. pressure shall be applied to port X.
7.4.5.2 From this data obtained over an agreed number of 8.2 Pressure differentiaI/flow characteristics
tests, which shall be not less than six in total, determine the
limiting values of control operating effort at which Operation is Determine the pressure differential lflow cha lristics in
racte
consistently satisfactory.
accordance with the relevant clauses in ISO 441 1.
7.5 Transient characteristics 8.3 Pilot pressure
7.5.1 Determine the transient characteristics of the valve at a 8.3.1 The purpose of this test is to establish
flow rate equivalent to 80 % of the switching threshold at the
a) the minimum pi
lot pressure, px, open, necessary both to
maximum rated pressure and, where applicable, at the stated
open the valve and to maintain it fully open;
Pilot pressure.
b) the maximum Pilot pressure, px, closed, which will allow
the valve to reseat, over an agreed range of pressures PA
and PB, and flow qV.
NOTE - Establish PA before the valve is opened.
The ports shall be blocked off in a manner appropriate
7.5.3
to the pressures to be applied and the volumes shall be prefilled 8.3.2 With the System Parameters PA, PB and qv under
with the operating fluid. steady-state conditions, raise the Pilot pressure, px, from zero
to a value at which the flow reaches qv.
7.5.4 In the case of solenoid controlled valves, the test shall
8.3.3 Record Pilot pressure, px, and flow, qv, on a suitable
be carried out at the nominal rated voltage and at the
recording instrument and from the reading determine the
temperature conditions of the solenoid, as specified in 6.2, the
minimum Pilot pressure, px,open necessary to open the valve
switching being initiated at the moment of zero voltage in the
and to permit the selected flow conditions.
case of a.c. Operation.
5
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (E)
minimu m over the agreed range of flows throug
8.3.4 With the System Parameters PA as low as possible and h the valve.
PB and qv under steady-state conditions, lower the Pilot Record these values in the test report.
pressure, px, at least until the valve closes.
9.2.3 In Order to avoid inconsistencies due to silting, com-
8.3.5 Record the Pilot pressure, px, and flow, qv, on a
plete each set of measurements within 60 s of setting the
suitable recording instrument and from the reading determine
control element Position.
the maximum Pilot pressure, px,closedr to permit the ValVe to
close.
9.3 Pressure-relief valves
8.4 Leakage
9.3.1 Steady-state pressure/flow characteristics
The leakage tests outlined in 8.4.1 and 8.42 shall be carried out
for periods of 5 min and the quantities measured shall be
9.3.1.1 Measure the inlet pressure pa, as recorded by instru-
recorded.
ment 5a of figure 8, for the range of flows from zero to the
agreed maximum for both increasing flow and decreasing flow,
8.4.1 Direct acting valves
at an agreed number of settings of the control element of the
test valve, including the minimum and maximum adjustments
Measure the leakage from port A with the agreed range sf
provided on the valve.
pressure applied to port B and with port A at atmospheric
pressure.
9.3.1.2 The pressure Pb in the return line, as recorded by
instrument 5b, at the outlet of the test valve in figure 8 shall be
Pilot-pressure-operated valves
8.4.2
adjusted, by operating valve 8 so that it remains constant at
agreed level(s).
Measure the leakage from port A with the agreed range of
pressure applied to port B and with ports A and X at
atmospheric pressure; in addition, where applicable, measure
9.3.2 Transient characteristics
the leakage from drain port Y.
9.3.2.1 Measure the transient pressure pa for any given
setting of the control valve at agreed vaiues of flow, by using
9 Test procedure for valves controlling
valve 3a (as shown in figure 8), which, when in the unloaded
pressure
condition, shall reduce the pressure at the inlet of the test valve
to not more than 20 % of the required operating pressure. The
9.1 Test circuits
pressure pa is indicated by instrument 5a of figure 8.
9.1.1 Test circuits for pressure-relief and pressure-reducing
9.3.2.2 During pressure transient characteristic
tests, the
valves similar to those shown in figures 8 and 9 respectively
restrictor 8 in figure 8 shall be fully open.
shall be used.
9.1.2 The amplitude of the pressure ripple measured in the
9.3.2.3 Record the pressure/time curve and deduce or record
supply circuit shall not exceed + 0,5 MPa (5 bar).
the rate of Change of pressure. Record the mean linear rise
value, in megapascals per second (MPa/s) [bars per second
(bar/s)], over the Portion from the Operation of valve 3a to the
9.1.3 The volumetric stiffness of the relevant Parts of the test
Point of discontinuity, i.e. the Point at which the valve Starts to
valve and circuit shall be such that the rate of Change of
lift, as indicated in figure 17. Verify that, at the maximum
pressure, with the maximum agreed input flow, lies within the
agreed flow, this linearized rate falls within the selected range
limits of one agreed range selected from the following :
specified in 9.1.3.
- 3 000 to 4 000 MPa/s (30 000 to 40 000 bar/s)
9.3.2.4 The operating time of valve 3a in figure 8 shall not
- 600 to 800 MPa/s ( 6 000 to 8 000 bar/s)
exceed 10 % of the Iinearized Portion of the pressure/time
-
curve as described in 9.3.2.3.
120 to 160 MPa/s ( 1 200 to 1 400 bar/s)
9.2 Control setting
9.3.2.5 The instrumen t used to measure the pressure gradient
due to oil co mpressibil ity, as calculated from the expression
9.2.1 Immediately before the measurements specified in 9.2.2
dP
4 v-K,
- =
p, where T/ is the volume of fluid between test
are taken, operate the valve over the full cycle of its range of
dt V
adjustment at least IO times in quick succession.
valve
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 6403:1998
01-december-1998
)OXLGQDWHKQLND+LGUDYOLND7RNRYQLLQWODþQLYHQWLOL0HWRGHSUHVNXãDQMD
Hydraulic fluid power -- Valves controlling flow and pressure -- Test methods
Transmissions hydrauliques -- Régulateurs de débit et de pression -- Méthodes d'essai
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 6403:1988
ICS:
23.100.50 Krmilni sestavni deli Control components
SIST ISO 6403:1998 en
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
---------------------- Page: 1 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
---------------------- Page: 2 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
*
ISO
INTERNATIONAL STANDARD
6403
First edition
1988-11-01
Corrected and reprinted
-----~~--
-_----~-- -
-- --- 1989-05-0 1
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXaYHAPOfiHAFI OPTAHM3A~MR fl0 CTAHflAPTM3AL/MM
----~
-~ -----
Hydraulic fluid power
- Valves controlling flow
and pressure - Test methods
Transmissions h ydrauliques
- Rhgulateurs de dhbit et de Pression - MtGtbodes d’essai
Reference number
ISO 6403 : 1988 (E)
---------------------- Page: 3 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
ISO 6403 : 1988 (El
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) 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. Esch member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental 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 standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the ISO Council. They are approved in accordance with ISO procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard ISO 6403 was prepared by Technical Committee ISO/TC 131,
Fluid power Systems.
Users should note that all International Standards undergo revision from time to time
and that any reference made herein to any other International Standard implies its
latest edition, unless otherwise stated.
0 International Organkation for Standardkation, 1988
Printed in Switzerland
ii
---------------------- Page: 4 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
ISO 6403 : 1988 (El
Contents
Page
1
0 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1 Scope and field of application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
2 References .
1
Definitions. .
3
2
4 Symbols and units
....................................................
2
5 Test installation - General requirements .
2
5.1 Testcircuit .
2
5.2 Pressure- and temperature-sensing Points. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
5.3 Filtration and contimination level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
6 General test conditions. .
3
6.1 Testfluid .
3
6.2 Test temperatures .
3
6.3 Steady-state conditions .
3
.................................................
6.4 Proofpressure.
4
7 Test procedure for directional control valves. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
7.1 Testcircuit .
................. 4
7.2 Steady-state pressure differential/flow characteristics
4
7.3 Internal leakage . . “. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
7.4 Switching envelope .
5
7.5 Transient characteristics .
5
..............................
8 Test procedure for non-return (check) valves
5
Test circuits
8.1 .
5
8.2 Pressure differential/flow characteristics .
5
8.3 Pilotpressure .
8.4 Leakage. 6
6
9 Test procedure for valves controlling pressure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
9.1 Test circuits
.....................................................
6
9.2 Control setting .
6
9.3 Pressure-relief valves. .
7
9.4 Pressure-reducing valves .
7
9.5 Unloading valves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .
Ill
---------------------- Page: 5 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
ISO 6403 : 1988 (E)
7
..................................
IO Test procedure for flow control valves
7
10.1 Test circuits .
........................ 7
10.2 Steady-state fIow/pressure characteristics
7
10.3 Control setting .
................... 7
10.4 Transient tests on pressure-compensated valves
8
11 Test procedure for flow-dividing valves .
................................................... 8
11.1 Testcircuit
........................ 8
11.2 Steady-state flow/pressure characteristics
8
11.3 Transient tests .
9
.........................................................
12 Testreport
9
12.1 General .
9
12.2 Testdata .
10
12.3 Testresults .
11
13 Identification Statement .
12to27
Figureslto19 .
Annexes
28
A Classes of measurement accuracy. .
29
B Use of practical units .
iv
---------------------- Page: 6 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
INTERNATIONAL STANDARD ISO 6403 : 1988 (E)
Hydraulic fluid power - Valves controlling flow
and pressure - Test methods
2 References
0 lntroduction
ISO 1219, Fluid power Systems and components - Graphit
In hydraulic fluid power Systems, power is transmitted and
s ymbols.
controlled through a liquid under pressure within an enclosed
circuit. l-lydraulic valves may be used to control the direction,
pressure or flow rate of the working fluid by adjusting or ISO 4411, Hydraulic fluid power - Valves - Determination of
controlling their resistance to flow. pressure differential/ flo w charac teris tics.
ISO 4411, in which methods for determining the steady-state
ISO 5598, Fluid power Systems and components - Vocabu-
differential pressure/flow characteristics of hydraulic valves are
lary.
specified, forms part of the same series of International Stan-
dards.
IEC Publication 85, Thermal evaluation and classification of
elec trical insula tion.
The test requirements for production purposes may differ from
those specified in this International Standard.
3 Definitions
1 Scope and field of application
For the purposes of this International Standard, the definitions
given in ISO 5598, together with the following, apply.
This International Standard specifies methods for testing
hydraulic valves which are used for the control of flow or
pressure in a circuit in Order to determine their steady-state and
3.1 bleed-off : A circuit condition where there is control over
dynamic performante.
the inlet flow to a component by diverting part of that flow to a
reservoir or part of a circuit having lower pressure.
Requirements for test installations and procedures, measure-
ments and presentation of results are specified. This Inter-
national Standard does not establish limits of Performance
3.2 meter-in : A circuit condition where there is control over
since the suitability of the valve for its intended purpose should
the inlet flow to a component.
be agreed between the manufacturer and the User.
meter-out: A circuit condition where there is control
33
Accuracy sf measurement is divided into three classes (A, B
over the outlet flow from a component.
and C) which are explained in annex A. Guidance as to the use
of practical units for the presentation of results is given in
annex B.
3.4 volumetric stiffness : The stiffness of a given Portion of
a hydraulic circuit, which is determined by the value of the
Proportional control valves are not dealt with in this Inter-
aP
partial differential -a for the fluid contained in that part of the
national Standard. Electrohydraulic servovalves are dealt with
in ISO 6404. circuit.
1
---------------------- Page: 7 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
ISO 6403 : 1988 (E)
5.13 A pressure control valve in the supply line shall be
4 Symbols and units
installed to protect the circuit from excess pressure.
The units and Symbols used throughout this International
4.1
Further control valves, as necessary, shall be installed to
Standard are as shown in table 1.
regulate the flow or pressure, as required, in various Parts of
the circuit.
Table 1 - Symbols and units
5.1.4 The inside diameters of pipes and fittings that inter-face
Dimension 1) 1 SI uni@
with the test valve, and which include pressure tapping Points,
Nominal diameter L m
shall be consistent with the diameters of the ports.
of valve
MLT-2 N
5.1.5 Drain ports shall be connected to a reservoir.
Control element - m
linear displacement
-
element - rad
ß 5.2 Pressure- and temperature-sensing Points
displacement
Volume flow rate LsT-’ m%
qv
52.1 Location of pressure tappings
diameter L
NOTE - In the case of measurements to class C Standard of accuracy
(see annex A), pressure readings taken for expediency at other Points
Pressure, differential ML-IT-2
PJP
other than those described in this sub-sub-clause will give sufficient
pressu re
accuracy providing that, where appropriate, correction is made for pipe
S
t
losses.
ML-3 kg/ms
e
Pressure tappings shall be provided both upstream and
Kinematic viscosity LZT-’ m2/s
downstream of the valve being tested and, if required, at other
OC
Temperature 0
Points.
(customary)
Pa
Isentropic bulk ML-IT-2 ’
Ks
5.2.1.1 The inlet pressure tapping Point shall be
Volume V L3 ms
/ i
a) not less than 1Od downstream of any perturbation-
1) M = mass; L = length; T = time; 0 = temperature
producing element, such as a valve or a bend, and
2) The practical units presentation of
which may be used for the
results are tabulated in annex B.
b) not less than 5d upstream of the test valve.
The graphical Symbols used in the figures depicting test
4.2
5.2.1.2 The outlet pressure tapping Point shall be not less
circui ts are in accordance with ISO 1 219
than 10d downstream of the test valve.
5 Test installation - General requirements
5.2.1.3 The measured data for pipe losses shall be corrected
using the method described in ISO 4411.
5.1 Test circuit
5.2.2 Pressure tappings
5.1.1 A test circuit similar to those shown in figure 1 and
figures 5 to 13 and suitable for the type of valve being tested in
accordance with the relevant clauses in this International Stan-
5.2.2.1 The tappings shall have diameters equal to or less
dard shall be used. than 0,i d but not less than 1 mm nor greater than 6 mm.
NOTES
5.2.2.2 The internal pipe sut-face at the tapping shall be
Although figure 1 and figures 5 to 13 illustrate basic circuits which
1
deburred without the sharp edge of the tapping hole being
are specific to one or more tests and which utilize the minimum number
removed.
of components, it is acceptable to use an integrated test circuit which
embraces two or more test conditions.
5.2.2.3 The length of the tapping hole shall be not less than
2 The figures in this international Standard showing basic test cir-
twice the diameter.
cuits do not incorporate all the safety devices necessary to protect
against darnage in the event of component failure. It is important that
those responsible for conducting these tests give due consideration to
5.2.2.4 The bore of the pipe containing the tapping shall be
safeguarding both personnel and equipment.
clean and smooth.
5.1.2 A fluid supply with a controllable flow which has a
5.2.2.5 The instrument-connecting pipes shall have bores not
higher maximum than the rated flow of the valve being tested
shall be used. less than 3 mm.
---------------------- Page: 8 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
ISO 6403 : 1988 (El
5.2.2.6 Any entrained air between each tapping Point and the 6.2.3 If the selected test temperature is 25 OC or higher, the
measuring instrument shall be purged. equipment and the working fluid shall be stabilized at that
temperature Prior to commencement of the test. The
temperature shall be maintained throughout the test.
5.2.3 Location of temperature-sensing Point
6.2.4 If the selected test temperature is less than 25 OC (con-
The fluid temperature at the inlet to the test valve shall be
sidered as a cold-Start condition), the temperature of the fluid
measured at a distance not greater than 15d upstream of the
shall be allowed to rise after the Start of the test. Temperature,
inlet pressure tapping.
pressure and flows against time shall be recorded.
5.3 Filtration and contamination level
6.3 Steady-state conditions
5.3.1 Filters shall be installed which provide a Standard of
6.3.1 Esch set of measurements shall be taken when the
filtration which is at least equal to that recommended by the
values of controlled Parameters are within the tolerantes given
test valve manufacturer.
in table 2.
6.3.2 The number of readings taken and their disposition over
5.3.2 The Position and specific description of each filter used
the range shall be selected so as to give a representative indi-
in the test circuit shall be stated in the test report.
cation of the Performance of the unit over the full range of the
function being varied.
5.3.3 During tests conducted in accordance with clauses 7 to
11, where inconsistencies may arise due to silting, the Standard
6.3.3 In Order to ensu re repeatable results, the mean values of
of filtration shall be such that test measurements tan be made
the Parameters being measured sh all be established over an
within 60 s; the actual interval in the test report shall be stated
agreed interval of time.
in the test report.
Table 2 - Limits of permissible Variation of mean
5.3.4 The actual contamination level of the test fluid from
indicated values of controlled Parameters
samples taken during the test shall be determined; the test
method used shall be stated in the test report.
Limits of permissible Variation of
mean indicated values of controlled
Parameters for class of
measuremenl
Controlled Parameter
accuracyl
6 General test conditions
A f B C
I
Flow rate, % rfi 0,5 + 1,5
-t 2,5
6.1 Test fluid
Pressures, % Ik 0,5 * 1,5
31 2,5
Fluid temperature, K kl It 2 Ib 4
6.1.1 The following information relating to the test fluid shall
Viscosity, % +5 I!I 10
I!I 15
be included in the test report:
1) See annex A.
a) a description sf test fluid;
6.4 Proof pressure
b) the kinematic viscosity, V, and density, Q, of the test
fluid at the controlled temperature of the test;
6.4.1 A proof pressure test in accordance with 6.4.1 .l to
6.4.1.5 shall be carried out to examine the integrity of the valve
c) the isentropic bulk modulus, Ks, of the test fluid (if
assembly being tested before any further tests are carried out.
dynamic tests are performed).
6.4.1.1 Apply to each port (other than drain ports) a proof
6.1.2 If it is necessary to determine the effect of viscosity, the
pressure 1,5 times the maximum operating pressure
for that
tests shall be carried out at agreed fixed temperature(s), using
Port.
fluids of different viscosity of the same fundamental type;
details shall be included in the test report.
6.4.1.2 Increase the pressure at a rate of approximately 2 %
of proof pressure per second and maintain the proof pressure
for 5 min.
6.2 Test temperatures
6.4.1.3 There shall be no external leakage throughout this
6.2.1 Tests shall be carried out at agreed fluid inlet
period.
temperatures. The fluid inlet temperature(s) shall be selected
within the range recommended by the valve manufacturer;
6.4.1.4 Subject to any limitation on pressure in the outlet port
details shall be included in the test report.
imposed by the manufacturer, simultaneously subject the inlet
and outlet ports to their respective proof pressure(s) for 5 min.
6.2.2 When selecting temperatures, due consideration shall
be given to whether the valve to be tested is to be examined for
6.4.1.5 There shall be no extemal leakage throughout this
temperature compensation. period.
3
---------------------- Page: 9 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
ISO 6403 : 1988 (El
7.4.2.2.2 Energize the solenoid for 1 h. At the end of this
7 Test procedure for directional control
period, measure the resistance 15 s after de-energization and at
va Ives
each 15 s interval thereafter over 90 s.
7.1 Test circuit
7.4.2.2.3 Repeat the step outlined in 7.4.2.2.2 as often as is
A test circuit similar to that shown in figure 1 shall be used.
necessary until the temperature has stabilized.
7.2 Steady-state pressure differential/flow
characteristics
Determine the temperature at the instant of de-ener-
7.4.2.2.4
gization by regression analysis; this temperature is the con-
At stated control element positions, determine the pressure dif-
tinuously energized winding temperature.
ferential/flow characteristics in accordance with the relevant
clauses in ISO 4411.
7.4.2.3 All subsequent tests shall be carried out after a period
7.3 lnternal leakage
of energization which is sufficient to ensure that the tempera-
ture has stabilized.
7.3.1 Immediately before conducting the test, operate the
valve over the full range of movement at least 10 times in quick
7.4.2.4 The operating thresholds of the valve shall be de-
succession.
termined at a voltage 10 % below the nominal rating, unless
other values are agreed.
7.3.2 In Order to determine the rate of leakage between the
ports, apply agreed pressures to each port at which these tests
are to be made.
7.4.2.5 The tests shall be carried out over the agreed ranges
of pressure and flow to determine the limiting conditions at
7.4 Switching envelope
which the control elementjust fails to complete its full displace-
ment under the forte produced by the solenoid and/or under
7.4.1 General the return forte exerted by the spring or reverse direction
solenoid.
The purpose of these tests is to determine the operating
threshold, i.e. the maximum pressure and associated maximum
7.4.2.6 From this data obtained over an agreed number of
flow values at which the control element tan be operated over
tests, which shall be not less than six in total, determine the
the full range of its displacement in both directions of travel
limiting values at which Operation is consistently satisfactory.
(sec figure 2).
The movement of the control element shall be monitored
bY
7.4.2.7 In Order to demonstrate that the voltage has been
displacement transducers.
maintained at the intended value at all current levels, record
The test methods specified in 7.4.2 to 7.4.5 for valves in which
time-based readings of the current taken by the solenoid and
the control element is displaced by an electrical solenoid, Pilot
the voltage at the terminals of the coil.
pressure or forte, and with or without spring return, respect-
ively, shall be complied with.
7.4.3 Solenoid-controlled two-Stage valves
In Order to avoid inconsistencies due to silting, complete each
set of measurements within 60 s of setting the control element
7.4.3.1 Tests shall be carried out to determine the Pilot
Position.
pressure at which the final control element just fails to com-
plete its full displacement.
7.4.2 Direct-operated solenoid valves
7.4.2.1 Tests shall be carried out at the maximum stable The test shall be carried out over the agreed ranges of
7.4.3.2
temperature for the solenoid; this temperature shall be within
pressure and flow and the ranges used shall be stated in the
the limits recommended in IEC Publication 85 for the class of
test report.
insulation used for the coil winding.
7.4.3.3 The solenoid voltage shall be set at 10 % below the
7.4.2.2 Determine the temperature of the continuously
nominal rating, unless other values are agreed.
energized winding at its nominal operating voltage under the
condition of zero flow with the complete valve soaked in an
ambient temperature equal to the temperature agreed for the
7.4.3.4 From this data obtained over an agreed number of
test fluid by following the procedure outlined in 7.4.2.2.1 to
tests, which shall be not less than six in total, determine the
7.4.2.2.4. The mean winding temperature is calculated from the
limiting values at which Operation is consistently satisfactory.
Change in resistance of the winding after various periods of
energization.
7.4.3.5 In Order to demonstrate that the voltage has been
maintained at the intended value at all current levels, record
time-based readings of the current taken by the solenoid and
the voltage at the terminals of the coil.
---------------------- Page: 10 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
ISO 6403 : 1988 (EI
7.5.5 In the case of pilot-pressure-operated valves, the rate of
7.4.4 Pilot-pressure-operated valves
Change of pressure in the Pilot circuit shall be arranged so as to
achieve rapid Operation of the control element, for example by
7.4.4.1 Tests shall be carried out to determine the minimum
operating the mechanism by means of a falling weight.
Pilot pressure at which the final control element just fails to
complete its full displacement under the forte exerted by the
7.5.6 If practicable, obtain the delay times tl and t2 and the
Pilot and/or the return spring, or the reverse direction Pilot
response times t3 and t4 from recorded data indicating the
Piston.
spool displacement in response to the command Signal to the
control element (sec figure 3).
7.5.7 When presenting this data, the technique
used for
measuring the displacement shall also be described.
tests be carried out as
7.4.4.3 By agreement, these
7.5.8 Alternatively, obtain the delay times t5 and t6 and the
follows :
response times t7 and t8 from recorded data indicating the rate
of Change of pressure in the outlet ports in response to the
a) either apply a gradually increasing Pilot pressure at a
command Signal to the control element (sec figure 4).
rate not exceeding 2 % of the maximum rated Pilot pressure
per second, or
8 Test procedure for non-return (check)
b) dynamically apply the Pilot pressure at a rate of not less
than 700 MPa/s (7 000 bar/& or
va Ives
Cl follow both procedures outlined in a) and b).
8.1 Test circuits
7.4.4.4 From this data obtained over an agreed number of
8.1.1 Test circuits similar to those shown in figures 5 and 6,
tests, which shall be not less than six in total, determine the
for direct-acting non-return valves, and in figure 7, for pilot-
limiting values at which Operation is consistently satisfactory.
pressure-operated non-return valves, shall be used.
7.4.5 Mechanically operated valves
8.1.2 When testing pilot-pressure-operated non-return valves
for which the flow is from port A to port B, the tests shall be
7.4.5.1 The tests shall be carried out over the agreed ranges carried out with and without pressure applied to port X. When
the flow is reversed, i.e. from port B to port A, the Pilot
of pressure and flow and the ranges used shall be stated in the
test report. pressure shall be applied to port X.
7.4.5.2 From this data obtained over an agreed number of 8.2 Pressure differentiaI/flow characteristics
tests, which shall be not less than six in total, determine the
limiting values of control operating effort at which Operation is Determine the pressure differential lflow cha lristics in
racte
consistently satisfactory.
accordance with the relevant clauses in ISO 441 1.
7.5 Transient characteristics 8.3 Pilot pressure
7.5.1 Determine the transient characteristics of the valve at a 8.3.1 The purpose of this test is to establish
flow rate equivalent to 80 % of the switching threshold at the
a) the minimum pi
lot pressure, px, open, necessary both to
maximum rated pressure and, where applicable, at the stated
open the valve and to maintain it fully open;
Pilot pressure.
b) the maximum Pilot pressure, px, closed, which will allow
the valve to reseat, over an agreed range of pressures PA
and PB, and flow qV.
NOTE - Establish PA before the valve is opened.
The ports shall be blocked off in a manner appropriate
7.5.3
to the pressures to be applied and the volumes shall be prefilled 8.3.2 With the System Parameters PA, PB and qv under
with the operating fluid. steady-state conditions, raise the Pilot pressure, px, from zero
to a value at which the flow reaches qv.
7.5.4 In the case of solenoid controlled valves, the test shall
8.3.3 Record Pilot pressure, px, and flow, qv, on a suitable
be carried out at the nominal rated voltage and at the
recording instrument and from the reading determine the
temperature conditions of the solenoid, as specified in 6.2, the
minimum Pilot pressure, px,open necessary to open the valve
switching being initiated at the moment of zero voltage in the
and to permit the selected flow conditions.
case of a.c. Operation.
5
---------------------- Page: 11 ----------------------
SIST ISO 6403:1998
ISO 6403 : 1988 (E)
minimu m over the agreed range of flows throug
8.3.4 With the System Parameters PA as low as possible and h the valve.
PB and qv under steady-state conditions, lower the Pilot Record these values in the test report.
pressure, px, at least until the valve closes.
9.2.3 In Order to avoid inconsistencies due to silting, com-
8.3.5 Record the Pilot pressure, px, and flow, qv, on a
plete each set of measurements within 60 s of setting the
suitable recording instrument and from the reading determine
control element Position.
the maximum Pilot pressure, px,closedr to permit the ValVe to
close.
9.3 Pressure-relief valves
8.4 Leakage
9.3.1 Steady-state pressure/flow characteristics
The leakage tests outlined in 8.4.1 and 8.42 shall be carried out
for periods of 5 min and the quantities measured shall be
9.3.1.1 Measure the inlet pressure pa, as recorded by instru-
recorded.
ment 5a of figure 8, for the range of flows from zero to the
agreed maximum for both increasing flow and decreasing flow,
8.4.1 Direct acting valves
at an agreed number of settings of the control element of the
test valve, including the minimum and maximum adjustments
Measure the leakage from port A with the agreed range sf
provided on the valve.
pressure applied to port B and with port A at atmospheric
pressure.
9.3.1.2 The pressure Pb in the return line, as recorded by
instrument 5b, at the outlet of the test valve in figure 8 shall be
Pilot-pressure-operated valves
8.4.2
adjusted, by operating valve 8 so that it remains constant at
agreed level(s).
Measure the leakage from port A with the agreed range of
pressure applied to port B and with ports A and X at
atmospheric pressure; in addition, where applicable, measure
9.3.2 Transient characteristics
the leakage from drain port Y.
9.3.2.1 Measure the transient pressure pa for any given
setting of the control valve at agreed vaiues of flow, by using
9 Test procedure for valves controlling
valve 3a (as shown in figure 8), which, when in the unloaded
pressure
condition, shall reduce the pressure at the inlet of the test valve
to not more than 20 % of the required operating pressure. The
9.1 Test circuits
pressure pa is indicated by instrument 5a of figure 8.
9.1.1 Test circuits for pressure-relief and pressure-reducing
9.3.2.2 During pressure transient characteristic
tests, the
valves similar to those shown in figures 8 and 9 respectively
restrictor 8 in figure 8 shall be fully open.
shall be used.
9.1.2 The amplitude of the pressure ripple measured in the
9.3.2.3 Record the pressure/time curve and deduce or record
supply circuit shall not exceed + 0,5 MPa (5 bar).
the rate of Change of pressure. Record the mean linear rise
value, in megapascals per second (MPa/s) [bars per second
(bar/s)], over the Portion from the Operation of valve 3a to the
9.1.3 The volumetric stiffness of the relevant Parts of the test
Point of discontinuity, i.e. the Point at which the valve Starts to
valve and circuit shall be such that the rate of Change of
lift, as indicated in figure 17. Verify that, at the maximum
pressure, with the maxi
...
ISO
6403
NORME INTERNATIONALE
Première édition
1988-1 l-01
Corrigée et réimprimée
1989-05-01
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXflYHAPOAHAR OPTAHl43Ai#lfl Il0 CTAHflAPTM3A~MM
Transmissions hydrauliques - Régulateurs de débit
Méthodes d’essai
et de pression -
Hydraulic fluid power - Valves controlling flow and pressure - Test methods
Numéro de référence
I ISO 6403 : 1988 (F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 6403 : 1988 W-1
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’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 I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore 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 approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 6403 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 131,
Transmissions hydrauliques et pneuma tiques.
L’attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1988
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (FI
Sommaire
Page
1
0 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .‘. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.......................................... 1
1 Objet et domaine d’application
2 Références . 1
3 Définitions. . 1
4 Symbolesetunités . 2
5 Installation d’essai - Caractéristiques générales . 2
2
5.1 Circuit d’essai .
2
5.2 Prises de pression et de température. .
..................................... 3
5.3 Filtration et niveau de pollution
6 Conditions générales d’essai . 3
3
6.1 Fluide d’essai .
............................................. 3
6.2 Températures d’essai
6.3 Régimeétabli . 3
6.4 Pression d’épreuve . 3
4
7 Essai de distributeurs .
7.1 Circuit d’essai. . 4
7.2 Caractéristiques pression différentielle/débit en régime établi . 4
4
7.3 Fuites internes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
7.4 Courbe enveloppe de commutation .
5
7.5 Caractéristiques transitoires. .
5
8 Essai des clapets de notwetour .
................................................... 5
8.1 Circuits d’essai
8.2 Caractéristiques pression différentielle/débit. . 5
5
8.3 Pression de pilotage .
6
8.4 Fuites .
............................... 6
9 Essai des appareils de réglage de la pression
9.1 Circuits d’essai . 6
9.2 Réglage de la commande . 6
6
9.3 Limiteurs de pression .
7
9.4 Détendeurs .
........................................... 7
9.5 Appareils déchargeables
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (FI
................................. 7
10 Essai des appareils de réglage du débit.
10.1 Circuits d’essai . 7
10.2 Caractéristiques débit/pression en régime établi. . 7
....................................... 7
10.3 Réglage de la commande
10.4 Essais en régime transitoire pour appareils avec compensation
7
depression. .
........................................... 8
11 Essai des diviseurs de débit
11.1 Circuit d’essai. . 8
................. 8
11.2 Caractéristiques de débit/pression en régime établi
11.3 Caractéristiques en régime transitoire . 8
12 Procès-verbal d’essai . 9
................................................... 9
12.1 Généralités
9
12.2 Donnéesd’essai .
.............................................. 10
12.3 Résultats d’essai
...............................................
13 Phrase d’identification Il
12à27
Figures1819 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexes
28
A Erreurs et classes de mesure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B Emploi des unités pratiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (FI
NORME INTERNATIONALE
Transmissions hydrauliques - Régulateurs de débit
et de pression - Méthodes d’essai
0 Introduction
2 Références
Dans les systèmes de transmissions hydrauliques, l’énergie est ISO 1219, Transmissions hydrauliques et pneumatiques -
transmise et commandée par l’intermédiaire d’un liquide sous
Symboles graphiques.
pression circulant en circuit fermé. Des régulateurs hydrauli-
ques peuvent être utilisés pour régler le sens de l’écoulement, la
ISO 4411, Transmissions hydrauliques - Appareils de distribu-
pression ou le débit du fluide de travail par ajustement de leur
tion - Détermination des caracteristiques pression differen-
résistance à l’écoulement.
tielle/dt!bit,
L’ISO 4411 spécifie des méthodes permettant de déterminer les ISO 5598, Transmissions hydrauliques et pneumatiques -
caractéristiques de débit et de pression différentielle des régula-
Vocabulaire.
teurs hydrauliques en régime établi.
Publication CEI 85, 6valuation et classification thermiques de
Les conditions d’essai en cours de fabrication peuvent différer
l’isolation électrique.
des conditions spécifiées dans la présente Norme inter-
nationale.
3 Définitions
Dans le cadre de la présente Norme internationale les défini-
1 Objet et domaine d’application
tions données dans I’ISO 5598 et les définitions suivantes sont
La présente Norme internationale spécifie les méthodes à applicables.
employer pour essayer les régulateurs hydrauliques utilisés
pour réguler le débit ou la pression dans un circuit et en déter-
3.1 purge : État du circuit prévoyant une régulation du débit
miner les caractéristiques de fonctionnement en régime établi
d’entrée dans un composant par dérivation d’une partie de
ou dynamique.
l’écoulement vers un réservoir ou vers une partie du circuit sous
pression inférieure.
Elle donne les conditions d’installation requises pour les essais
ainsi que la manière d’effectuer les mesurages et de présenter
3.2 régulation sur alimentation : État du circuit permettant
les résultats. Elle ne se propose pas de fixer des limites de fonc-
tionnement, l’aptitude à l’emploi d’un régulateur particulier de réguler le débit d’entrée dans un composant.
étant à convenir entre le fabricant et l’utilisateur.
3.3 rbgulation sur retour: État du circuit permettant de
La précision de mesure se divise en trois classes A, B et C expli-
réguler le débit de sortie d’un composant.
citées dans l’annexe A. Des directives d’emploi des limites pra-
tiques de présentation des résultats figurent dans l’annexe B.
3.4 raideur volumétrique: Raideur d’une section donnée
d’un circuit hydraulique déterminée par la valeur de la dérivée
La présente Norme internationale ne traite pas des appareils de
régulation proportionnelle. Les servodistributeurs à modulation
3P
partielle av du fluide contenu dans cette partie du circuit.
électrique sont traités dans I’ISO 6404.
1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (FI
5.1.2 L’alimentation en fluide doit avoir un débit contrôlable
4 Symboles et unités
dont le maximum est supérieur au débit nominal du régulateur
essayé.
4.1 Les symboles et unités employés tout au long de la pré-
sente Norme internationale sont indiqués dans le tableau 1.
51.3 Un régulateur de pression doit être installé dans la con-
duite d’alimentation pour protéger le circuit contre les surpres-
Tableau 1 - Symboles et unités
sions.
Dimension 1) Unité SI 2)
Grandeur Symbole
D’autres appareils de régulation, en tant que de besoin, doivent
L m
Diamètre nominal D
être installés à divers endroits du circuit pour contrôler le débit
de l’appareil
ou la pression.
F MLT-2 N
Force
5.1.4 Le diamètre intérieur des tuyauteries et raccords en liai-
Déplacement linéaire L L m
de l’élément mobile son avec le régulateur essayé et qui renferment des prises de
pression, doit être compatible avec le diamètre des orifices.
-
rad
Déplacement angulaire
P
de l’élément mobile
5.1.5 Les orifices de purge doivent être raccordés à un réser-
LsT-1 msls
Débit-volume
qv
voir.
Diamétre intérieur d L m
de la tuyauterie
5.2 Prises de pression et de température
ML-‘T-2 Pa
Pression, pression
Pt AP
différentielle
5.2.1 Emplacement des prises de pression
t T S
Temps
Masse volumique ML-3 kg/ms
e
NOTE - Dans le cas de mesures de classe de précision C (voir annexe
du fluide
A), les relevés de pression effectués pour des raisons de commodité à
d’autres endroits que les emplacements fixés dans ce paragraphe don-
V L*T-’ m*/s
Viscosité cinématique
neront une précision suffisante si l’on effectue, le cas échéant, les cor-
Température 0 OC
6
rections nécessaires pour tenir compte des pertes de charge dans les
(ordinaire)
tuyauteries.
Module de compressi- ML-‘T-2 Pa
KS
Des prises de pressions doivent être prévues en amont et en
bilité volumique
isentropique aval de l’appareil vérifié et si besoin est, à d’autres sorties.
V L3 ms
Volume
5.2.1.1 La prise de pression située à l’entrée de l’appareil doit
M = masse; L = longueur; T = temps; 0 = température
1)
être
utilisables pour la présentation des résultats
2) Les unités pratiques
figurent dans 1’ ‘annexe B.
a) à au moins 1Od en aval de tout élément perturbateur, tel
que robinet ou coude, et
4.2 Les symboles graphiques employés sur les diagrammes
b) à 5d au moins en amont de l’appareil vérifié.
de circuits d’essai sont conformes à I’ISO 1219.
5.2.1.2 La prise de pression de sortie doit être à au moins 10d
en aval de l’appareil vérifié.
5 Installation d’essai - Caractéristiques
générales
5.2.1.3 Les valeurs de perte de charge dans la tuyauterie doi-
vent être corrigées de la manière indiquée dans I’ISO 4411.
5.1 Circuit d’essai
5.2.2 Prises de pression
5.1.1 Un circuit d’essai similaire à l’un de ceux représentés
aux figures 1 et 5 à 13 doit être utilisé selon le type de régulateur
essayé et les conditions requises dans la présente Norme inter-
5.2.2.1 Les prises de pression doivent avoir un diamètre égal
nationale. d mais au moins égal à 1 mm et n’excédant
ou inférieur à 0,l
pas 6 mm.
NQTES
5.2.2.2 La surface interne de la tuyauterie au niveau du trou
1 Les figures 1 et 5 à 13 représentent des circuits de base spécifiques
à un ou plusieurs essais et utilisant un minimum d’éléments. II est doit être soigneusement ébarbée sans détruire l’arête vive de
toutefois admis d’utiliser un circuit d’essai intégré couvrant deux condi-
I’orif ice.
tions d’essai ou plus.
2 Les schémas repris dans la présente Norme internationale pour
5.2.2.3 La longueur de la prise de pression doit être au moins
représenter les circuits d’essai de base ne comportent pas tous les dis-
égale au double de son diamètre.
positifs de sûreté nécessaires pour protéger le circuit des défaillances
d’un élément donné. II est essentiel que les responsables de l’exécution
5.2.2.4 L’alésage de la tuyauterie comportant la prise doit être
des essais prennent toutes les mesures nécessaires de sauvegarde du
propre et lisse.
personnel et des matériels.
2
---------------------- Page: 6 ----------------------
IsO 6403 : 1988 (FI
5.2.2.5 Les tuyauteries reliant les instruments doivent avoir 6.2.2 Avant que les températures soient choisies, on doit véri-
un diamètre intérieur d’au moins 3 mm. fier si le régulateur doit être soumis à un essai de compensation
de température.
5.2.2.6 Tout l’air ayant pu être entraîné entre la prise de pres-
sion et l’instrument de mesure doit être purgé.
6.2.3 Si les température d’essai choisies sont égales ou supé-
rieures à 25 OC, l’appareillage et le fluide d’essai doivent être
5.2.3 Emplacement de la prise de température stabilisés à cette température avant le début des essais. Cette
température doit être maintenue pendant toute la durée de
La température du fluide à l’entrée de l’appareil doit être mesu-
I ‘essai.
rée à une distance de 15d et pas davantage en amont de la prise
de pression d’entrée.
6.2.4 Si les températures d’essai choisies sont inférieures à
25 OC (considérées comme des températures de ((départ à
5.3 Filtration et niveau de pollution
froid B), la température du fluide peut augmenter une fois l’essai
commencé. Les valeurs de température, pression et débit en
5.3.1 Des filtres choisis de manière que le niveau de filtration
fonction du temps, doivent être enregistrées.
soit au moins égal à celui que recommande le fabricant de
l’appareil doivent être installés.
6.3 Régime établi
5.3.2 L’emplacement et la description de chaque filtre monté
6.3.1 Chaque série de mesurages doit être effectuée lorsque
dans le circuit d’essai doivent figurer dans le proces-verbal
la valeur des paramètres vérifiés se trouve dans les limites don-
d’essai.
nées dans le tableau 2.
5.3.3 Lors d’essais réalisés conformément aux conditions des
chapitres 7 à 11, si des discordances se produisent en raison 6.3.2 Le nombre des relevés à effectuer et leur position dans
d’engorgements, le niveau de filtration doit permettre d’effec- l’étendue de mesure doivent être choisis de manière à donner
tuer les mesurages en moins de 60 s. Le niveau réel de filtration une indication représentative du fonctionnement de l’appareil
doit être indiqué dans le procès-verbal d’essai. sur toute la gamme de variation de la fonction considérée.
5.3.4 Le niveau réel de pollution du fluide d’essai doit être
6.3.3 Pour assurer la répétabilité des résultats, les valeurs
déterminé à partir d’échantillon prélevés en cours d’essai. La
moyennes de paramètres mesurés sur un intervalle de temps
méthode d’essai utilisée doit être indiquée dans le procès-verbal
convenu doivent être déterminées.
d’essai.
e des valeu
Ta lbleau 2 - Limites de variation possibl
moyennes indiquées des paramètres contrôlés
6 Conditions générales d’essai
Limites de variation possible des
6.1 Fluide d’essai valeurs moyennes indiquées des
paramètres contrôlh dans les
Paramètre contrôlé
classes de mesure’)
6.1.1 Concernant le fluide d’essai, les informations suivantes
A B C
doivent être mentionnées dans le procès-verbal d’essai :
2~ 2’5
Débit, % f 0,5 z!I 1,5
a) sa description;
zk 0,5 z!I 1,5 f 2,5
Pression, %
b) sa viscosité cinématique, v, et sa masse volumique, Q, à
+1 I!I 2 I!I 4
Température du fluide, K
la température contrôlée de l’essai;
+5 z!z 10 f 15
Viscosité, %
c) son module de compressibilité isentropique, KS (en cas
Voir annexe A.
1)
d’essais dynamiques).
6.4 Pression d’épreuve
6.1.2 S’il est nécessaire de déterminer les effets de la visco-
sité, des essais à température(s) fixe(s) convenue(s) doivent
6.4.1 Un essai sous pression d’épreuve conformément de
être effectués en utilisant des fluides de viscosité différente
6.4.1 .l à 6.4.1.5 doit être effectué pour tester l’intégrité de
appartenant à la même catégorie fondamentale; les détails doi-
l’appareil avant tout autre essai.
vent être indiqués dans le procès-verbal.
6.4.1.1 Exercer sur chaque orifice (autre qu’un orifice de
6.2 Températures d’essai
purge) une pression d’épreuve correspondant à 1’5 fois la pres-
sion de service théorique maximale en continu pour l’orifice
6.2.1 Les essais doivent être effectués aux températures con-
considéré.
venues d’admission du fluide.
Ces températures doivent être choisies dans la gamme recom- 6.4.1.2 Augmenter la pression d’environ 2 % de la pression
mandée par le fabricant de l’appareil; les détails doivent être
d’épreuve par seconde et maintenir la pression d’épreuve pen-
indiqués dans le procès-verbal d’essai.
dant 5 min.
---------------------- Page: 7 ----------------------
60 6403 : 1988 (FI
6.4.1 .3 À la fin de cette période, on ne doit constater aucune 7.4.2.2 Déterminer la température de I’électroaimant avec le
bobinage sous tension nominale continue de service et dans
fuite extérieure de fluide.
des conditions de débit nul, la totalité du distributeur se trou-
vant à la température ambiante choisie dans la gamme des
6.4.1.4 Sauf limite imposée par le fabricant pour l’orifice de
valeurs données de 7.4.2.2.1 à 7.4.2.2.4. La température
sortie, soumettre simultanément les orifices d’entrée et de sor-
moyenne du bobinage se calcule en fonction de la variation de
tie à leur pression d’épreuve respective pendant une durée de
résistance du bobinage après diverses périodes de prise sous
5 min.
tension.
période, aucune fuite extérieure de fluide
6.4.1.5 Durant cette
ne doit se produire.
7.4.2.2.1 Mesurer la résistance de base après mise hors ten-
sion du distributeur pendant au moins 4 h à la température
ambiante convenue.
7 Essai de distributeurs
7.4.2.2.2 Mettre I’électroaimant sous tension pendant 1 h. À
7.1 Circuit d’essai
la fin de cette période, mesurer la résistance 15 s après la mise
hors tension, puis toutes les 15 s qui suivent pendant 90 s.
Un circuit d’essai conforme à celui représenté à la figure 1 doit
être utilisé.
7.4.2.2.3 Répéter l’étape 7.4.2.2.2 autant de fois qu’il est
7.2 Caractéristiques pression différentielle/débit nécessaire avant que la température se stabilise.
en régime établi
7.4.2.2.4 Déterminer la température au moment de mise hors
Déterminer les caractéristiques pression différentielle/débit aux
tension par une rétroanalyse. II s’agit de la température du
positions convenues de l’élément régulateur conformément aux
bobinage sous tension continue.
prescriptions de I’ISO 4411.
7.4.2.3 Tous les autres essais doivent être effectués après une
7.3 Fuites internes
période de mise sous tension suffisante pour qu’on soit sûr
d’avoir atteint une température stabilisée.
7.3.1 Immédiatement avant l’essai, faire fonctionner le distri-
buteur au moins 10 fois, successivement et rapidement, sur la
7.4.2.4 Les seuils de fonctionnement du distributeur doivent
totalité de son cycle de fonctionnement.
être déterminés, sauf accord contraire, à une tension inférieure
de 10 % à la tension nominale.
Déterminer le taux de fuite entre les orifices en appli-
7.3.2
quant les pressions convenues à chacun des orifices essayés.
7.4.2.5 Les essais doivent être effectués sur des gammes con-
venues de pression et de débit pour déterminer les conditions
7.4 Courbe enveloppe de commutation
limites où l’élément mobile n’atteint plus son maximum de
déplacement sous l’action de la force produite par l’électro-
7.4.1 Généralités
aimant d’une part et du rappel exercé par le ressort ou I’électro-
L’objet de ces essais est de déterminer les seuils de fonctionne- aimant de sens contraire d’autre part.
ment, c’est-à-dire, les valeurs maximales de pression et de débit
pour lesquelles l’élément mobile peut fonctionner sur la totalité
7.4.2.6 D’après les données obtenues sur un nombre
de sa gamme de déplacement dans les deux sens de sa course
convenu d’essais répétés, au moins égale à six, déterminer les
(voir figure 2).
valeurs limites de bon fonctionnement.
Le mouvement de l’élément mobile doit être contrô lé par des
7.4.2.7 Pour vérifier que la tension demeure constante à tous
capteurs de déplacement.
les niveaux du courant, effectuer un enregistrement dans le
Les méthodes d’essai spécifiées de 7.4.2 à 7.4.5 pour les distri-
temps de courant absorbé par I’électroaimant et de la tension
buteurs dont l’élément mobile est commandé par un électro-
aux bornes de la bobine.
aimant, une pression de pilotage ou une force avec ou sans rap-
pel par ressort doivent être utilisées.
7.4.3 Distributeurs à
commandés
par électroaimant
Pour éviter les incohérences dues à un possible engorgement,
effectuer chaque série de mesurages dans les 60 s qui suivent le
réglage de position de la commande. 7.4.3.1 Des essais doivent être effectués pour déterminer la
pression de pilotage à laquelle l’élément mobile final n’arrive
plus à parcourir sa course complète.
7.4.2 Distributeurs à commande directe par
électroaimant
7.4.3.2 Ces essais doivent être réalisés sur une gamme conve-
nue de pressions et de débits, à indiquer dans le procès-verbal
7.4.2.1 Les essais doivent être effectués à la température sta-
d’essai.
ble maximale compatible avec I’électroaimant. Cette tempéra-
ture doit se trouver dans les limites recommandées dans la
7.4.3.3 Régler la tension de I’électroaimant à 10 % en des-
Publication CEI 85 pour la classe d’isolement caractérisant le
bobinage. sous de la tension nominale, sauf accord contraire.
4
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (FI
7.5.4 Pour les distributeurs commandés par électroaimant,
7.4.3.4 D’après les données obtenues sur un nombre con-
l’essai doit être effectué à la tension nominale et dans les condi-
venu d’essais répétés, au moins égal à six, déterminer les
tions de température de I’électroaimant indiquées en 6.2, la
valeurs limites de bon fonctionnement.
commutation intervenant au moment du passage à l’intensité
zéro en cas de fonctionnement sur courant alternatif.
Pour vérifier que la tension demeure constante à tous
7.4.3.5
les niveaux de courant, effectuer un enregistrement dans le
temps du courant absorbé par I’électroaimant et de la tension 7.5.5 Pour les distributeurs à commande pilotée par pression,
aux bornes de la bobine. une vitesse de variation de la pression dans le circuit de pilotage
doit être adoptée afin d’arriver à un fonctionnement rapide de
l’élément mobile, le mécanisme étant mis en marche par la
7.4.4 Distributeurs commandés par pression pilote
chute d’un poids par exemple.
7.4.4.1 Des essais doivent être effectués pour déterminer la
7.5.6 Calculer si possible les temps de retard tl et t2 et les
pression minimale de pilotage à laquelle l’élément mobile final
temps de réponse t3 et t4 d’après les enregistrements du dépla-
n’arrive plus à parcourir sa course complète sous l’effort exercé
cement de l’élément mobile sous l’effet du signal envoyé à I’élé-
soit par le pilote et par le ressort de rappel, soit par le piston
ment de commande (voir figure 3).
d’inversion de marche du pilote.
7.5.7 En présentant ces données, la technique utilisée pour
7.4.4.2 Ces essais doivent être réalisés sur une gamme conve-
déplacement doit être décrite également.
mesurer le
nue de pressions et débits, à indiquer dans le pro&-verbal
d’essai.
7.5.8 En variante, calculer les temps de retard t5 et te et les
temps de réponses f7 et ts d’après les enregistrements de la
7.4.4.3 Par accord, ces essais doivent être effectués comme
vitesse de variation de la pression aux orifices de sortie sous
suit :
l’effet du signal de commande envoyé à l’élément mobile (voir
figure 4).
a) en augmentant progressivement la pression de pilotage
à une vitesse n’excédant pas 2 % de la pression de pilotage
nominale par seconde, ou bien
8 Essai des clapets de non-retour
b) en augmentant la pression de pilotage de facon dyna-
mique d’au moins 700 MPa/s (7 000 bar/& ou encore
8.1 Circuits d’essai
en combinant a) et b).
cl
8.1.1 Les circuits d’essai conformes à ceux représentés aux
figures 5 et 6 pour les clapets à commande directe, et à la
7.4.4.4 D’après les données obtenues sur un nombre con-
figure 7 pour les clapets pilotés par pression doivent être
venu d’essais répétés, au moins égal à six, déterminer les
utilisés.
valeurs limites de bon fonctionnement.
8.1.2 Pour les essais de clapets de non-retour mus par pres-
7.4.5 Distributeurs à commande mécanique
sion de pilotage, où l’écoulement s’effectue de l’orifice A vers
l’orifice B, les essais doivent être réalisés en appliquant ou en
7.4.5.1 Les essais doivent être effectués sur une gamme con-
n’appliquant pas de pression à l’orifice X. Lorsque le débit est
venue de pressions et de débits, à indiquer dans le procés-
inversé, c’est-à-dire quant l’écoulement s’effectue de l’orifice B
verbal d’essai.
vers l’orifice A, la pression de pilotage doit être appliquée à
I’orif ice X.
7.4.5.2 D’aprés les données obtenues sur un nombre con-
venu d’essais répétés, au moins égal à six, déterminer les
8.2 Caractéristiques pression différentielle/débit
valeurs limites de bon fonctionnement.
Déterminer les caractéristiques de pression différentielle/débit
conformément aux prescriptions de I’ISO 4411.
. Caractéristiques transitoires
75
8.3 Pression de pilotage
7.5.1 Déterminer les caractéristiques transitoires des distibu-
teurs à un débit équivalent à 80 % du seuil de commutation, à
la pression nominale maximale et, si nécessaire, à la pression de
8.3.1 Le but de l’essai est de déterminer
pilotage convenue.
a) la pression minimale de pilotage, ~~~~~~~~~ nécessaire
d’une part pour ouvrir le clapet et d’autre part pour le main-
tenir en position d’ouverture totale;
b) la pression maximale de pilotage, px,ferrné, permettant
au clapet de retomber sur son siège sur un gamme conve-
7.5.3 Obturer les orifices de manière adaptée aux pressions
nue de pressions PA et pe, et de débits 4~.
appliquées et remplir au préalable les volumes de fluide de
travail. NOTE - Déterminer PA avant ouverture du clapet.
---------------------- Page: 9 ----------------------
Iso 6403 : 1988 0
8.3.2 Les paramètres pA, pB et qv étant stabilisés, augmenter 9.2.2 Mesurer le couple, la force, la pression ou l’énergie élec-
trique nécessaire pour modifier le réglage de la commande du
la pression de pilotage, px, de zéro à la valeur correspondant au
débit qv. minimum au maximum de la gamme de pressions et retour, et
cela sur toute la gamme convenue des débits passant par
l’appareil. Enregistrer ces valeurs dans le procès-verbal d’essai.
8.3.3 Enregistrer sur un appareil adéquat la pression de pilo-
et d’après cet enregistrement, déter-
tage, px, et le débit, qv,
miner la valeur minimale de px, ouvert, nécessaire à la fois pour
9.2.3 Pour éviter les incohérences dues à un possible engor-
ouvrir le clapet et établir les conditions de débit choisies.
gement, effectuer chaque série de mesurages dans les 60 s qui
suivent le réglage de position de la commande.
8.3.4 Le paramètrep* étant à une valeur aussi basse que pos-
sible et les paramètres pB et qv étant stabilisés, diminuer la
9.3 Limiteurs de pression
pression de pilotage, px, au moins jusqu’à ce que le clapet se
referme.
9.3.1 Caractéristiques pression/débit en régime établi
8.3.5 Enregistrer la pression de pilotage, px, et le débit, qv,
sur un appareil approprié et, d’après l’enregistrement, détermi-
9.3.1.1 Mesurer la pression d’entrée pal telle que relevée par
ner la pression de pilotage maximale, P~,~~~,-,-,~, faisant refermer
l’instrument 5a de la figure 8, pour une gamme de débits allant
le clapet.
de zéro à la valeur maximale convenue en débit croissant puis
en débit décroissant, en un nombre convenu de réglages de
8.4 Fuites l’élément mobile du limiteur y compris le minimum et le maxi-
mum indiqués sur l’appareil.
9.3.1.2 :La pression pb sur la conduite de retour, telle que rele-
vée par l’instrument 5b de la figure 8 à la sortie de l’appareil
essayé, doit être réglée par action de la vanne 8, de telle sorte
Clapets à action directe
8.4.1
qu’elle se maintienne constamment au(x) niveau(x) convenu(s).
9.3.2 Caractéristiques transitoires
9.3.2.1 Mesurer la pression transitoire pal pour un réglage
8.4.2 Clapets pilotés
donné de l’appareil essayé aux valeurs de débit convenues, en
utilisant le robinet 3a (tel qu’indiqué à la figure 8) qui, à vide,
Mesurer la fuite de l’orifice A en appliquant les différentes pres-
siens spécifiées à l’orifice B et en maintenant les orifices A et X
réduit la pression à l’entrée de l’appareil essayé à moins de
à la pression atmosphérique. Mesurer au
...
ISO
6403
NORME INTERNATIONALE
Première édition
1988-1 l-01
Corrigée et réimprimée
1989-05-01
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXflYHAPOAHAR OPTAHl43Ai#lfl Il0 CTAHflAPTM3A~MM
Transmissions hydrauliques - Régulateurs de débit
Méthodes d’essai
et de pression -
Hydraulic fluid power - Valves controlling flow and pressure - Test methods
Numéro de référence
I ISO 6403 : 1988 (F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 6403 : 1988 W-1
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’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 I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore 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 approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 6403 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 131,
Transmissions hydrauliques et pneuma tiques.
L’attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1988
Imprimé en Suisse
ii
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ISO 6403 : 1988 (FI
Sommaire
Page
1
0 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .‘. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.......................................... 1
1 Objet et domaine d’application
2 Références . 1
3 Définitions. . 1
4 Symbolesetunités . 2
5 Installation d’essai - Caractéristiques générales . 2
2
5.1 Circuit d’essai .
2
5.2 Prises de pression et de température. .
..................................... 3
5.3 Filtration et niveau de pollution
6 Conditions générales d’essai . 3
3
6.1 Fluide d’essai .
............................................. 3
6.2 Températures d’essai
6.3 Régimeétabli . 3
6.4 Pression d’épreuve . 3
4
7 Essai de distributeurs .
7.1 Circuit d’essai. . 4
7.2 Caractéristiques pression différentielle/débit en régime établi . 4
4
7.3 Fuites internes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
7.4 Courbe enveloppe de commutation .
5
7.5 Caractéristiques transitoires. .
5
8 Essai des clapets de notwetour .
................................................... 5
8.1 Circuits d’essai
8.2 Caractéristiques pression différentielle/débit. . 5
5
8.3 Pression de pilotage .
6
8.4 Fuites .
............................... 6
9 Essai des appareils de réglage de la pression
9.1 Circuits d’essai . 6
9.2 Réglage de la commande . 6
6
9.3 Limiteurs de pression .
7
9.4 Détendeurs .
........................................... 7
9.5 Appareils déchargeables
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (FI
................................. 7
10 Essai des appareils de réglage du débit.
10.1 Circuits d’essai . 7
10.2 Caractéristiques débit/pression en régime établi. . 7
....................................... 7
10.3 Réglage de la commande
10.4 Essais en régime transitoire pour appareils avec compensation
7
depression. .
........................................... 8
11 Essai des diviseurs de débit
11.1 Circuit d’essai. . 8
................. 8
11.2 Caractéristiques de débit/pression en régime établi
11.3 Caractéristiques en régime transitoire . 8
12 Procès-verbal d’essai . 9
................................................... 9
12.1 Généralités
9
12.2 Donnéesd’essai .
.............................................. 10
12.3 Résultats d’essai
...............................................
13 Phrase d’identification Il
12à27
Figures1819 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexes
28
A Erreurs et classes de mesure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B Emploi des unités pratiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (FI
NORME INTERNATIONALE
Transmissions hydrauliques - Régulateurs de débit
et de pression - Méthodes d’essai
0 Introduction
2 Références
Dans les systèmes de transmissions hydrauliques, l’énergie est ISO 1219, Transmissions hydrauliques et pneumatiques -
transmise et commandée par l’intermédiaire d’un liquide sous
Symboles graphiques.
pression circulant en circuit fermé. Des régulateurs hydrauli-
ques peuvent être utilisés pour régler le sens de l’écoulement, la
ISO 4411, Transmissions hydrauliques - Appareils de distribu-
pression ou le débit du fluide de travail par ajustement de leur
tion - Détermination des caracteristiques pression differen-
résistance à l’écoulement.
tielle/dt!bit,
L’ISO 4411 spécifie des méthodes permettant de déterminer les ISO 5598, Transmissions hydrauliques et pneumatiques -
caractéristiques de débit et de pression différentielle des régula-
Vocabulaire.
teurs hydrauliques en régime établi.
Publication CEI 85, 6valuation et classification thermiques de
Les conditions d’essai en cours de fabrication peuvent différer
l’isolation électrique.
des conditions spécifiées dans la présente Norme inter-
nationale.
3 Définitions
Dans le cadre de la présente Norme internationale les défini-
1 Objet et domaine d’application
tions données dans I’ISO 5598 et les définitions suivantes sont
La présente Norme internationale spécifie les méthodes à applicables.
employer pour essayer les régulateurs hydrauliques utilisés
pour réguler le débit ou la pression dans un circuit et en déter-
3.1 purge : État du circuit prévoyant une régulation du débit
miner les caractéristiques de fonctionnement en régime établi
d’entrée dans un composant par dérivation d’une partie de
ou dynamique.
l’écoulement vers un réservoir ou vers une partie du circuit sous
pression inférieure.
Elle donne les conditions d’installation requises pour les essais
ainsi que la manière d’effectuer les mesurages et de présenter
3.2 régulation sur alimentation : État du circuit permettant
les résultats. Elle ne se propose pas de fixer des limites de fonc-
tionnement, l’aptitude à l’emploi d’un régulateur particulier de réguler le débit d’entrée dans un composant.
étant à convenir entre le fabricant et l’utilisateur.
3.3 rbgulation sur retour: État du circuit permettant de
La précision de mesure se divise en trois classes A, B et C expli-
réguler le débit de sortie d’un composant.
citées dans l’annexe A. Des directives d’emploi des limites pra-
tiques de présentation des résultats figurent dans l’annexe B.
3.4 raideur volumétrique: Raideur d’une section donnée
d’un circuit hydraulique déterminée par la valeur de la dérivée
La présente Norme internationale ne traite pas des appareils de
régulation proportionnelle. Les servodistributeurs à modulation
3P
partielle av du fluide contenu dans cette partie du circuit.
électrique sont traités dans I’ISO 6404.
1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (FI
5.1.2 L’alimentation en fluide doit avoir un débit contrôlable
4 Symboles et unités
dont le maximum est supérieur au débit nominal du régulateur
essayé.
4.1 Les symboles et unités employés tout au long de la pré-
sente Norme internationale sont indiqués dans le tableau 1.
51.3 Un régulateur de pression doit être installé dans la con-
duite d’alimentation pour protéger le circuit contre les surpres-
Tableau 1 - Symboles et unités
sions.
Dimension 1) Unité SI 2)
Grandeur Symbole
D’autres appareils de régulation, en tant que de besoin, doivent
L m
Diamètre nominal D
être installés à divers endroits du circuit pour contrôler le débit
de l’appareil
ou la pression.
F MLT-2 N
Force
5.1.4 Le diamètre intérieur des tuyauteries et raccords en liai-
Déplacement linéaire L L m
de l’élément mobile son avec le régulateur essayé et qui renferment des prises de
pression, doit être compatible avec le diamètre des orifices.
-
rad
Déplacement angulaire
P
de l’élément mobile
5.1.5 Les orifices de purge doivent être raccordés à un réser-
LsT-1 msls
Débit-volume
qv
voir.
Diamétre intérieur d L m
de la tuyauterie
5.2 Prises de pression et de température
ML-‘T-2 Pa
Pression, pression
Pt AP
différentielle
5.2.1 Emplacement des prises de pression
t T S
Temps
Masse volumique ML-3 kg/ms
e
NOTE - Dans le cas de mesures de classe de précision C (voir annexe
du fluide
A), les relevés de pression effectués pour des raisons de commodité à
d’autres endroits que les emplacements fixés dans ce paragraphe don-
V L*T-’ m*/s
Viscosité cinématique
neront une précision suffisante si l’on effectue, le cas échéant, les cor-
Température 0 OC
6
rections nécessaires pour tenir compte des pertes de charge dans les
(ordinaire)
tuyauteries.
Module de compressi- ML-‘T-2 Pa
KS
Des prises de pressions doivent être prévues en amont et en
bilité volumique
isentropique aval de l’appareil vérifié et si besoin est, à d’autres sorties.
V L3 ms
Volume
5.2.1.1 La prise de pression située à l’entrée de l’appareil doit
M = masse; L = longueur; T = temps; 0 = température
1)
être
utilisables pour la présentation des résultats
2) Les unités pratiques
figurent dans 1’ ‘annexe B.
a) à au moins 1Od en aval de tout élément perturbateur, tel
que robinet ou coude, et
4.2 Les symboles graphiques employés sur les diagrammes
b) à 5d au moins en amont de l’appareil vérifié.
de circuits d’essai sont conformes à I’ISO 1219.
5.2.1.2 La prise de pression de sortie doit être à au moins 10d
en aval de l’appareil vérifié.
5 Installation d’essai - Caractéristiques
générales
5.2.1.3 Les valeurs de perte de charge dans la tuyauterie doi-
vent être corrigées de la manière indiquée dans I’ISO 4411.
5.1 Circuit d’essai
5.2.2 Prises de pression
5.1.1 Un circuit d’essai similaire à l’un de ceux représentés
aux figures 1 et 5 à 13 doit être utilisé selon le type de régulateur
essayé et les conditions requises dans la présente Norme inter-
5.2.2.1 Les prises de pression doivent avoir un diamètre égal
nationale. d mais au moins égal à 1 mm et n’excédant
ou inférieur à 0,l
pas 6 mm.
NQTES
5.2.2.2 La surface interne de la tuyauterie au niveau du trou
1 Les figures 1 et 5 à 13 représentent des circuits de base spécifiques
à un ou plusieurs essais et utilisant un minimum d’éléments. II est doit être soigneusement ébarbée sans détruire l’arête vive de
toutefois admis d’utiliser un circuit d’essai intégré couvrant deux condi-
I’orif ice.
tions d’essai ou plus.
2 Les schémas repris dans la présente Norme internationale pour
5.2.2.3 La longueur de la prise de pression doit être au moins
représenter les circuits d’essai de base ne comportent pas tous les dis-
égale au double de son diamètre.
positifs de sûreté nécessaires pour protéger le circuit des défaillances
d’un élément donné. II est essentiel que les responsables de l’exécution
5.2.2.4 L’alésage de la tuyauterie comportant la prise doit être
des essais prennent toutes les mesures nécessaires de sauvegarde du
propre et lisse.
personnel et des matériels.
2
---------------------- Page: 6 ----------------------
IsO 6403 : 1988 (FI
5.2.2.5 Les tuyauteries reliant les instruments doivent avoir 6.2.2 Avant que les températures soient choisies, on doit véri-
un diamètre intérieur d’au moins 3 mm. fier si le régulateur doit être soumis à un essai de compensation
de température.
5.2.2.6 Tout l’air ayant pu être entraîné entre la prise de pres-
sion et l’instrument de mesure doit être purgé.
6.2.3 Si les température d’essai choisies sont égales ou supé-
rieures à 25 OC, l’appareillage et le fluide d’essai doivent être
5.2.3 Emplacement de la prise de température stabilisés à cette température avant le début des essais. Cette
température doit être maintenue pendant toute la durée de
La température du fluide à l’entrée de l’appareil doit être mesu-
I ‘essai.
rée à une distance de 15d et pas davantage en amont de la prise
de pression d’entrée.
6.2.4 Si les températures d’essai choisies sont inférieures à
25 OC (considérées comme des températures de ((départ à
5.3 Filtration et niveau de pollution
froid B), la température du fluide peut augmenter une fois l’essai
commencé. Les valeurs de température, pression et débit en
5.3.1 Des filtres choisis de manière que le niveau de filtration
fonction du temps, doivent être enregistrées.
soit au moins égal à celui que recommande le fabricant de
l’appareil doivent être installés.
6.3 Régime établi
5.3.2 L’emplacement et la description de chaque filtre monté
6.3.1 Chaque série de mesurages doit être effectuée lorsque
dans le circuit d’essai doivent figurer dans le proces-verbal
la valeur des paramètres vérifiés se trouve dans les limites don-
d’essai.
nées dans le tableau 2.
5.3.3 Lors d’essais réalisés conformément aux conditions des
chapitres 7 à 11, si des discordances se produisent en raison 6.3.2 Le nombre des relevés à effectuer et leur position dans
d’engorgements, le niveau de filtration doit permettre d’effec- l’étendue de mesure doivent être choisis de manière à donner
tuer les mesurages en moins de 60 s. Le niveau réel de filtration une indication représentative du fonctionnement de l’appareil
doit être indiqué dans le procès-verbal d’essai. sur toute la gamme de variation de la fonction considérée.
5.3.4 Le niveau réel de pollution du fluide d’essai doit être
6.3.3 Pour assurer la répétabilité des résultats, les valeurs
déterminé à partir d’échantillon prélevés en cours d’essai. La
moyennes de paramètres mesurés sur un intervalle de temps
méthode d’essai utilisée doit être indiquée dans le procès-verbal
convenu doivent être déterminées.
d’essai.
e des valeu
Ta lbleau 2 - Limites de variation possibl
moyennes indiquées des paramètres contrôlés
6 Conditions générales d’essai
Limites de variation possible des
6.1 Fluide d’essai valeurs moyennes indiquées des
paramètres contrôlh dans les
Paramètre contrôlé
classes de mesure’)
6.1.1 Concernant le fluide d’essai, les informations suivantes
A B C
doivent être mentionnées dans le procès-verbal d’essai :
2~ 2’5
Débit, % f 0,5 z!I 1,5
a) sa description;
zk 0,5 z!I 1,5 f 2,5
Pression, %
b) sa viscosité cinématique, v, et sa masse volumique, Q, à
+1 I!I 2 I!I 4
Température du fluide, K
la température contrôlée de l’essai;
+5 z!z 10 f 15
Viscosité, %
c) son module de compressibilité isentropique, KS (en cas
Voir annexe A.
1)
d’essais dynamiques).
6.4 Pression d’épreuve
6.1.2 S’il est nécessaire de déterminer les effets de la visco-
sité, des essais à température(s) fixe(s) convenue(s) doivent
6.4.1 Un essai sous pression d’épreuve conformément de
être effectués en utilisant des fluides de viscosité différente
6.4.1 .l à 6.4.1.5 doit être effectué pour tester l’intégrité de
appartenant à la même catégorie fondamentale; les détails doi-
l’appareil avant tout autre essai.
vent être indiqués dans le procès-verbal.
6.4.1.1 Exercer sur chaque orifice (autre qu’un orifice de
6.2 Températures d’essai
purge) une pression d’épreuve correspondant à 1’5 fois la pres-
sion de service théorique maximale en continu pour l’orifice
6.2.1 Les essais doivent être effectués aux températures con-
considéré.
venues d’admission du fluide.
Ces températures doivent être choisies dans la gamme recom- 6.4.1.2 Augmenter la pression d’environ 2 % de la pression
mandée par le fabricant de l’appareil; les détails doivent être
d’épreuve par seconde et maintenir la pression d’épreuve pen-
indiqués dans le procès-verbal d’essai.
dant 5 min.
---------------------- Page: 7 ----------------------
60 6403 : 1988 (FI
6.4.1 .3 À la fin de cette période, on ne doit constater aucune 7.4.2.2 Déterminer la température de I’électroaimant avec le
bobinage sous tension nominale continue de service et dans
fuite extérieure de fluide.
des conditions de débit nul, la totalité du distributeur se trou-
vant à la température ambiante choisie dans la gamme des
6.4.1.4 Sauf limite imposée par le fabricant pour l’orifice de
valeurs données de 7.4.2.2.1 à 7.4.2.2.4. La température
sortie, soumettre simultanément les orifices d’entrée et de sor-
moyenne du bobinage se calcule en fonction de la variation de
tie à leur pression d’épreuve respective pendant une durée de
résistance du bobinage après diverses périodes de prise sous
5 min.
tension.
période, aucune fuite extérieure de fluide
6.4.1.5 Durant cette
ne doit se produire.
7.4.2.2.1 Mesurer la résistance de base après mise hors ten-
sion du distributeur pendant au moins 4 h à la température
ambiante convenue.
7 Essai de distributeurs
7.4.2.2.2 Mettre I’électroaimant sous tension pendant 1 h. À
7.1 Circuit d’essai
la fin de cette période, mesurer la résistance 15 s après la mise
hors tension, puis toutes les 15 s qui suivent pendant 90 s.
Un circuit d’essai conforme à celui représenté à la figure 1 doit
être utilisé.
7.4.2.2.3 Répéter l’étape 7.4.2.2.2 autant de fois qu’il est
7.2 Caractéristiques pression différentielle/débit nécessaire avant que la température se stabilise.
en régime établi
7.4.2.2.4 Déterminer la température au moment de mise hors
Déterminer les caractéristiques pression différentielle/débit aux
tension par une rétroanalyse. II s’agit de la température du
positions convenues de l’élément régulateur conformément aux
bobinage sous tension continue.
prescriptions de I’ISO 4411.
7.4.2.3 Tous les autres essais doivent être effectués après une
7.3 Fuites internes
période de mise sous tension suffisante pour qu’on soit sûr
d’avoir atteint une température stabilisée.
7.3.1 Immédiatement avant l’essai, faire fonctionner le distri-
buteur au moins 10 fois, successivement et rapidement, sur la
7.4.2.4 Les seuils de fonctionnement du distributeur doivent
totalité de son cycle de fonctionnement.
être déterminés, sauf accord contraire, à une tension inférieure
de 10 % à la tension nominale.
Déterminer le taux de fuite entre les orifices en appli-
7.3.2
quant les pressions convenues à chacun des orifices essayés.
7.4.2.5 Les essais doivent être effectués sur des gammes con-
venues de pression et de débit pour déterminer les conditions
7.4 Courbe enveloppe de commutation
limites où l’élément mobile n’atteint plus son maximum de
déplacement sous l’action de la force produite par l’électro-
7.4.1 Généralités
aimant d’une part et du rappel exercé par le ressort ou I’électro-
L’objet de ces essais est de déterminer les seuils de fonctionne- aimant de sens contraire d’autre part.
ment, c’est-à-dire, les valeurs maximales de pression et de débit
pour lesquelles l’élément mobile peut fonctionner sur la totalité
7.4.2.6 D’après les données obtenues sur un nombre
de sa gamme de déplacement dans les deux sens de sa course
convenu d’essais répétés, au moins égale à six, déterminer les
(voir figure 2).
valeurs limites de bon fonctionnement.
Le mouvement de l’élément mobile doit être contrô lé par des
7.4.2.7 Pour vérifier que la tension demeure constante à tous
capteurs de déplacement.
les niveaux du courant, effectuer un enregistrement dans le
Les méthodes d’essai spécifiées de 7.4.2 à 7.4.5 pour les distri-
temps de courant absorbé par I’électroaimant et de la tension
buteurs dont l’élément mobile est commandé par un électro-
aux bornes de la bobine.
aimant, une pression de pilotage ou une force avec ou sans rap-
pel par ressort doivent être utilisées.
7.4.3 Distributeurs à
commandés
par électroaimant
Pour éviter les incohérences dues à un possible engorgement,
effectuer chaque série de mesurages dans les 60 s qui suivent le
réglage de position de la commande. 7.4.3.1 Des essais doivent être effectués pour déterminer la
pression de pilotage à laquelle l’élément mobile final n’arrive
plus à parcourir sa course complète.
7.4.2 Distributeurs à commande directe par
électroaimant
7.4.3.2 Ces essais doivent être réalisés sur une gamme conve-
nue de pressions et de débits, à indiquer dans le procès-verbal
7.4.2.1 Les essais doivent être effectués à la température sta-
d’essai.
ble maximale compatible avec I’électroaimant. Cette tempéra-
ture doit se trouver dans les limites recommandées dans la
7.4.3.3 Régler la tension de I’électroaimant à 10 % en des-
Publication CEI 85 pour la classe d’isolement caractérisant le
bobinage. sous de la tension nominale, sauf accord contraire.
4
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 6403 : 1988 (FI
7.5.4 Pour les distributeurs commandés par électroaimant,
7.4.3.4 D’après les données obtenues sur un nombre con-
l’essai doit être effectué à la tension nominale et dans les condi-
venu d’essais répétés, au moins égal à six, déterminer les
tions de température de I’électroaimant indiquées en 6.2, la
valeurs limites de bon fonctionnement.
commutation intervenant au moment du passage à l’intensité
zéro en cas de fonctionnement sur courant alternatif.
Pour vérifier que la tension demeure constante à tous
7.4.3.5
les niveaux de courant, effectuer un enregistrement dans le
temps du courant absorbé par I’électroaimant et de la tension 7.5.5 Pour les distributeurs à commande pilotée par pression,
aux bornes de la bobine. une vitesse de variation de la pression dans le circuit de pilotage
doit être adoptée afin d’arriver à un fonctionnement rapide de
l’élément mobile, le mécanisme étant mis en marche par la
7.4.4 Distributeurs commandés par pression pilote
chute d’un poids par exemple.
7.4.4.1 Des essais doivent être effectués pour déterminer la
7.5.6 Calculer si possible les temps de retard tl et t2 et les
pression minimale de pilotage à laquelle l’élément mobile final
temps de réponse t3 et t4 d’après les enregistrements du dépla-
n’arrive plus à parcourir sa course complète sous l’effort exercé
cement de l’élément mobile sous l’effet du signal envoyé à I’élé-
soit par le pilote et par le ressort de rappel, soit par le piston
ment de commande (voir figure 3).
d’inversion de marche du pilote.
7.5.7 En présentant ces données, la technique utilisée pour
7.4.4.2 Ces essais doivent être réalisés sur une gamme conve-
déplacement doit être décrite également.
mesurer le
nue de pressions et débits, à indiquer dans le pro&-verbal
d’essai.
7.5.8 En variante, calculer les temps de retard t5 et te et les
temps de réponses f7 et ts d’après les enregistrements de la
7.4.4.3 Par accord, ces essais doivent être effectués comme
vitesse de variation de la pression aux orifices de sortie sous
suit :
l’effet du signal de commande envoyé à l’élément mobile (voir
figure 4).
a) en augmentant progressivement la pression de pilotage
à une vitesse n’excédant pas 2 % de la pression de pilotage
nominale par seconde, ou bien
8 Essai des clapets de non-retour
b) en augmentant la pression de pilotage de facon dyna-
mique d’au moins 700 MPa/s (7 000 bar/& ou encore
8.1 Circuits d’essai
en combinant a) et b).
cl
8.1.1 Les circuits d’essai conformes à ceux représentés aux
figures 5 et 6 pour les clapets à commande directe, et à la
7.4.4.4 D’après les données obtenues sur un nombre con-
figure 7 pour les clapets pilotés par pression doivent être
venu d’essais répétés, au moins égal à six, déterminer les
utilisés.
valeurs limites de bon fonctionnement.
8.1.2 Pour les essais de clapets de non-retour mus par pres-
7.4.5 Distributeurs à commande mécanique
sion de pilotage, où l’écoulement s’effectue de l’orifice A vers
l’orifice B, les essais doivent être réalisés en appliquant ou en
7.4.5.1 Les essais doivent être effectués sur une gamme con-
n’appliquant pas de pression à l’orifice X. Lorsque le débit est
venue de pressions et de débits, à indiquer dans le procés-
inversé, c’est-à-dire quant l’écoulement s’effectue de l’orifice B
verbal d’essai.
vers l’orifice A, la pression de pilotage doit être appliquée à
I’orif ice X.
7.4.5.2 D’aprés les données obtenues sur un nombre con-
venu d’essais répétés, au moins égal à six, déterminer les
8.2 Caractéristiques pression différentielle/débit
valeurs limites de bon fonctionnement.
Déterminer les caractéristiques de pression différentielle/débit
conformément aux prescriptions de I’ISO 4411.
. Caractéristiques transitoires
75
8.3 Pression de pilotage
7.5.1 Déterminer les caractéristiques transitoires des distibu-
teurs à un débit équivalent à 80 % du seuil de commutation, à
la pression nominale maximale et, si nécessaire, à la pression de
8.3.1 Le but de l’essai est de déterminer
pilotage convenue.
a) la pression minimale de pilotage, ~~~~~~~~~ nécessaire
d’une part pour ouvrir le clapet et d’autre part pour le main-
tenir en position d’ouverture totale;
b) la pression maximale de pilotage, px,ferrné, permettant
au clapet de retomber sur son siège sur un gamme conve-
7.5.3 Obturer les orifices de manière adaptée aux pressions
nue de pressions PA et pe, et de débits 4~.
appliquées et remplir au préalable les volumes de fluide de
travail. NOTE - Déterminer PA avant ouverture du clapet.
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Iso 6403 : 1988 0
8.3.2 Les paramètres pA, pB et qv étant stabilisés, augmenter 9.2.2 Mesurer le couple, la force, la pression ou l’énergie élec-
trique nécessaire pour modifier le réglage de la commande du
la pression de pilotage, px, de zéro à la valeur correspondant au
débit qv. minimum au maximum de la gamme de pressions et retour, et
cela sur toute la gamme convenue des débits passant par
l’appareil. Enregistrer ces valeurs dans le procès-verbal d’essai.
8.3.3 Enregistrer sur un appareil adéquat la pression de pilo-
et d’après cet enregistrement, déter-
tage, px, et le débit, qv,
miner la valeur minimale de px, ouvert, nécessaire à la fois pour
9.2.3 Pour éviter les incohérences dues à un possible engor-
ouvrir le clapet et établir les conditions de débit choisies.
gement, effectuer chaque série de mesurages dans les 60 s qui
suivent le réglage de position de la commande.
8.3.4 Le paramètrep* étant à une valeur aussi basse que pos-
sible et les paramètres pB et qv étant stabilisés, diminuer la
9.3 Limiteurs de pression
pression de pilotage, px, au moins jusqu’à ce que le clapet se
referme.
9.3.1 Caractéristiques pression/débit en régime établi
8.3.5 Enregistrer la pression de pilotage, px, et le débit, qv,
sur un appareil approprié et, d’après l’enregistrement, détermi-
9.3.1.1 Mesurer la pression d’entrée pal telle que relevée par
ner la pression de pilotage maximale, P~,~~~,-,-,~, faisant refermer
l’instrument 5a de la figure 8, pour une gamme de débits allant
le clapet.
de zéro à la valeur maximale convenue en débit croissant puis
en débit décroissant, en un nombre convenu de réglages de
8.4 Fuites l’élément mobile du limiteur y compris le minimum et le maxi-
mum indiqués sur l’appareil.
9.3.1.2 :La pression pb sur la conduite de retour, telle que rele-
vée par l’instrument 5b de la figure 8 à la sortie de l’appareil
essayé, doit être réglée par action de la vanne 8, de telle sorte
Clapets à action directe
8.4.1
qu’elle se maintienne constamment au(x) niveau(x) convenu(s).
9.3.2 Caractéristiques transitoires
9.3.2.1 Mesurer la pression transitoire pal pour un réglage
8.4.2 Clapets pilotés
donné de l’appareil essayé aux valeurs de débit convenues, en
utilisant le robinet 3a (tel qu’indiqué à la figure 8) qui, à vide,
Mesurer la fuite de l’orifice A en appliquant les différentes pres-
siens spécifiées à l’orifice B et en maintenant les orifices A et X
réduit la pression à l’entrée de l’appareil essayé à moins de
à la pression atmosphérique. Mesurer au
...
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