ГОСТ 31193-2004 (ЕН 1032:2003) Вибрация. Определение параметров вибрационной характеристики самоходных машин. Общие требования (с Поправкой)

ГОСТ 31193-2004 (ЕН 1032:2003) Вибрация. Определение параметров вибрационной характеристики самоходных машин. Общие требования (с Поправкой)

Приложение F (рекомендуемое). Разработка метода испытаний для машин специальных категорий с использованием естественного участка испытательного пути



Приложение F
(рекомендуемое)

F.1 Условия применимости метода

Особенностью данного метода является то, что для достижения условия хорошей воспроизводимости его результаты не должны сильно зависеть от характеристик испытательной поверхности. В противном случае различные лаборатории, проводящие испытания, должны будут использовать естественные испытательные участки со схожими характеристиками, что практически труднореализуемо.

Данный метод применим в случаях, когда возможно определить контрольную точку на машине, которая будет представительной с точки зрения вибрации, возбуждаемой вследствие контакта машины с дорогой.

F.2 Описание метода испытаний

F.2.1 Выбор контрольной точки и вибрация в контрольной точке

Контрольная точка должна быть выбрана и задана в испытательном коде исходя из следующих соображений:

- контрольная точка должна быть представительной с точки зрения вибрации, возбуждаемой вследствие контакта машины с дорогой. Обычно для этого наилучшим образом подходит место вблизи области контакта машины с испытательным участком, например на ступице или оси колеса, на раме над катком для укатывающих машин;

- обычно наиболее подходящим местом для контрольной точки является то, что наиболее близко расположено к рабочему месту оператора;

- место, где расположена контрольная точка, должно обладать достаточной жесткостью, чтобы не иметь локальных резонансов в диапазоне частот ниже 80 Гц;

- контрольная точка должна быть легкодоступна для установки в ней акселерометра.

На рисунке F.1 показаны примеры размещения контрольной точки и точки, в которой измеряют параметр вибрационной характеристики машины.


Рисунок F.1 - Пример расположения контрольной точки и точки измерения параметра вибрационной характеристики машины

ГОСТ 31193-2004 (ЕН 1032:2003) Вибрация. Определение параметров вибрационной характеристики самоходных машин. Общие требования (с Поправкой)


1 - кабина; 2 - точка измерения параметра вибрационной характеристики
(сиденье, рулевое колесо); 3 - сиденье; 4 - двигатель; 5 - рама; 6 - контрольная точка (ступица колеса)

Рисунок F.1 - Пример расположения контрольной точки и точки измерения
параметра вибрационной характеристики машины

Во время работы машины в типичных условиях эксплуатации необходимо собрать информацию о вибрации, наблюдаемой в контрольной точке.

Затем следует выбрать значение виброускорения в направлении Число в этой точке, соответствующее квантилю порядка 0,75 распределения собранных значений среди представительных машин данной категории.

На основе собранных данных относят класс машин к конкретной категории (для каждой категории должны быть установлены местоположение контрольной точки и значение вибрации в этой точке).

F.2.2 Выбор испытательного участка

Требования к испытательному участку должны быть установлены в испытательном коде. Ниже даны некоторые рекомендации для формулировки требований:

- следует избегать участков экстремальных типов. Поверхность должна быть представительной с точки зрения условий, в которых возможна эксплуатация испытуемой машины. В испытательном коде могут быть установлены некоторые ограничения на размеры камней, рытвин и других препятствий;

- участок должен быть достаточно неровным, чтобы возбуждаемая при этом вибрация в контрольной точке, несколько превышающая заданную, была достижима без использования слишком больших скоростей передвижения;

- испытания не следует проводить в экстремальных погодных условиях. Испытательный участок не должен быть слишком мокрым или обледенелым;

- испытательный участок, где оценивают общую вибрацию, должен иметь часть пути с однородным покрытием, длина которого была бы достаточна для передвижения с постоянной скоростью в течение не менее 180 с. Если это невозможно, допускается повторять проходы участка несколько раз до тех пор, пока общее время измерений не составит, по крайней мере, 180 с. В последующем регрессионном анализе результаты каждого такого укороченного прохода должны быть использованы независимо;

- испытательный участок, где оценивают локальную вибрацию, должен иметь часть пути с однородным покрытием, длина которого была бы достаточна для передвижения с постоянной скоростью в течение не менее 12 с, и важно, чтобы на этой части пути не встречались резкие повороты.

Примечание - Заданные значения вибрации в контрольной точке должны быть достижимы в процессе испытаний при движении машины с представительной скоростью по представительному участку дорожного покрытия. Если сочетание условий покрытия и скорости передвижения, необходимых для получения заданной вибрации в контрольной точке, выходит за пределы того, что можно рассматривать как представительные условия для данной машины, такую вибрацию следует считать недопустимой. В этом случае в испытательном коде должно быть дано разрешение пользователю на сбор информации о вибрации в контрольной точке для машины данного вида в типичных условиях эксплуатации и выбор значения параметра вибрации, равного квантилю порядка 0,75 для собранных значений. Данная процедура так же, как и выбранное значение параметра вибрации в контрольной точке, должна быть отражена в протоколе испытаний.

F.2.3 Проведение испытаний

При передвижении машины по естественному участку пути измеряют параметр вибрационной характеристики в непосредственной близости от оператора. Одновременно для контроля за условиями испытаний измеряют вибрацию в контрольной точке.

Искомым параметром вибрационной характеристики будет тот, что наблюдается, когда вибрация в контрольной точке соответствует той, что установлена в испытательном коде.

Выполняют проходы испытательного участка не менее чем на четырех разных скоростях. Скорости выбирают таким образом, чтобы получить разброс значений вибрации в контрольной точке выше и ниже установленного значения. Параметр вибрационной характеристики, соответствующий заданной вибрации в контрольной точке, находят интерполяцией полученных данных с помощью прямой линии регрессии.

Примечание - Для некоторых машин, например асфальтодробилок, источником вибрации является процесс обработки поверхности, по которой машина движется. В таких случаях для получения разброса значений вибрации в контрольной точке ниже и выше установленного значения следует варьировать иной параметр, чем скорость движения машины.


В примере, изображенном на рисунке F.2, заданное значение Число в контрольной точке соответствует значению Число параметра вибрационной характеристики.

F.3 Достоверность получаемых результатов

F.3.1 Воспроизводимость

Оценивают неопределенность воспроизводимости, проведя серию сравнительных испытаний на разных испытательных участках (при выполнении установленных требований к этим участкам). Под неопределенностью здесь понимают разброс значений параметра вибрационной характеристики, полученных по линиям регрессии (см. рисунок F.2), для заданной вибрации в контрольной точке.


Рисунок F.2 - Пример результатов измерений, полученных для четырех разных скоростей передвижения машины, и построенной линии регрессии

ГОСТ 31193-2004 (ЕН 1032:2003) Вибрация. Определение параметров вибрационной характеристики самоходных машин. Общие требования (с Поправкой)


Рисунок F.2 - Пример результатов измерений, полученных для четырех разных скоростей
передвижения машины, и построенной линии регрессии

F.3.2 Повторяемость и точность

Добиваются, чтобы неопределенность повторяемости была мала, повторным проведением испытаний и определением вариации в значениях параметра вибрационной характеристики, соответствующих заданной вибрации в контрольной точке. Если добиться малого разброса результатов не удается, ужесточают требования к характеристикам испытательной поверхности. Определяют наименьшую разность в значениях параметра вибрационной характеристики, которая позволяет разделить две машины с учетом неопределенности повторяемости.

F.3.3 Стоимость

Максимально сокращают число испытаний, требуемых для определения параметра вибрационной характеристики, но таким образом, чтобы не уменьшить при этом достижимую точность всего метода.

      Система тестирования для предприятий