TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 1773-13:1999

(ISO 5007: 1990)

MÁY KÉO BÁNH HƠI NÔNG NGHIỆP – PHƯƠNG PHÁP THỬ

PHẦN 13: CHỖ NGỒI CỦA NGƯỜI LÁI MÁY ĐO RUNG ĐỘNG TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

Agricultural wheeled tractors – Test procedures

Part 13: Operator’s seat-Laboratory measurement of transmitted vibration

TCVN 1773-13: 1999 phù hợp với ISO 5007: 1990.

TCVN 1773-13: 1999 thay thế cho nội dung thử quy định ở điều 2.9.8 TCVN 1773-1991.

TCVN 1773: 1999 gồm có 18 phần.

TCVN 1773-13: 1999 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN / TC 23 Máy kéo và máy dùng trong nông-lâm nghiệp biên soạn. Tổng Cục Tiêu chuẩn – Đo lường – Chất lượng và Vụ Khoa học Công nghệ và Chất lượng sản phẩm thuộc Bộ Nông nghiệp và PTNT đề nghị, Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường ban hành.

1. Phạm vi áp dụng

Phần này của TCVN 1773 qui định phương pháp đo và đánh giá hiệu quả của chỗ ngồi làm giảm rung động toàn thân theo phương thẳng đứng truyền tới người lái máy kéo nông nghiệp.

Tiêu chuẩn này không đề cập đến những rung động truyền tới người lái máy nhưng không truyền qua chỗ ngồi người lái, ví dụ như rung động do chân người lái cảm nhận ở trên sàn buồng lái hoặc ở bàn đạp điều khiển hoặc do tay người lái cảm nhận ở vành tay lái.

Phần này áp dụng đối với các chỗ ngồi được lắp cho các máy kéo bánh hơi nông nghiệp trong phạm vi các cấp máy kéo qui định, mỗi cấp được xác định là một nhóm máy kéo có đặc tính rung tương tự (xem bảng 2). Những rung động đầu vào cho máy kéo ngoài cấp đã xác định có thể được đo tại vị trí lắp đặt chỗ ngồi trong khi làm việc ở trên đồng và được dùng để đưa vào bảng thử nghiệm rung động.

2. Tiêu chuẩn trích dẫn

ISO 868: 1985 Chất dẻo và êbônit-Xác định độ cứng theo vết lõm bằng dụng cụ đo độ cứng (độ cứng theo Shore).

ISO 2041: 1975 Rung động và chấn động – Từ vựng

ISO 2631-1: 1985 Đánh giá tác động rung động lên toàn thân ngoài – Phần 1: Yêu cầu chung

ISO 4253: 1977 Máy kéo nông nghiệp – Bố trí chỗ ngồi của người lái máy – Các kích thước.

ISO 4865 Rung động và chấn động – Những phương pháp phân tích và trình bày số liệu

ISO 5353: 1978 Máy ủi đất và máy kéo và máy móc dùng trong nông lâm nghiệp – Điểm chỉ báo chỗ ngồi.

IEC 225: 1966 Bộ lọc dải ốc ta, một nửa ốc ta và một phần 3 ốc ta dùng trong phân tích âm thanh và rung động.

3. Quy định chung

3.1. Rung động máy kéo được mô phỏng được qui định là tín hiệu đầu vào để thử rung tại chỗ ngồi người lái máy trên giá thử trong phòng thí nghiệm. Tín hiệu thử đầu vào này được xây dựng trên cơ sở số liệu đo được từ những máy kéo hoạt động trên đường băng thử nghiệm tiêu chuẩn và căn cứ vào những số liệu thu nhận được từ các thử nghiệm trên đồng trong những điều kiện sử dụng khác nhau. Tín hiệu thử đầu vào cho một cấp máy kéo đặc biệt nào đó có giá trị đại diện cho tất cả các máy kéo trong phạm vi cấp đó.

3.2. Đặc tính kỹ thuật của các dụng cụ đo, qui trình thử và phương pháp đánh giá cho phép thực hiện và báo cáo kết quả các phép đo với độ chính xác chấp nhận được.

3.3. Độ rung động được đánh giá theo ISO 2631-1. Qui trình thử này bao gồm các biện pháp điều chỉnh mức rung động ở các tần số khác nhau để xét độ nhạy cảm của người lái máy đối với tần số.

4. Định nghĩa

Thuật ngữ sử dụng trong tiêu chuẩn này cơ bản phù hợp với ISO 2041. Trong tiêu chuẩn này còn áp dụng các định nghĩa bổ sung sau đây.

4.1. Rung động toàn thân: Rung động được truyền tới toàn bộ cơ thể qua mông người lái ngồi điều khiển.

4.2. Cấp máy kéo: Các máy kéo có đặc tính rung trên đường tương tự nhau ở tại vị trí lắp đặt chỗ ngồi, được ghép nhóm theo các đặc tính cơ khác nhau.

4.3. Khối lượng không lắp tăng trọng: Khối lượng của máy kéo khi làm việc với các thùng chứa và két nước đổ đầy, nhưng không kể khối lượng của người lái máy và không kể các tăng trọng có thể tháo ra được, các thiết bị đặc biệt hoặc các tải trọng khác. Tuỳ theo từng trường hợp, có thể bao gồm cả khối lượng của kết cấu bảo vệ.

4.4. Chỗ ngồi của người lái: Là phần được dùng để đỡ mông của người lái ngồi điều khiển, bao gồm mọi hệ thống treo và các bộ phận khác, ví dụ để điều chỉnh vị trí chỗ ngồi.

4.5. Phân tích tần số: Quá trình dẫn đến sự mô tả có tính định lượng biên độ rung động như là hàm số của tần số.

4.6. Chu kỳ đo: Khoảng thời gian thu nhận và phân tích số liệu về rung động.

5. Các ký hiệu và chữ viết tắt.

Trong tiêu chuẩn này, áp dụng các ký hiệu và chữ viết tắt sau đây:

a = gia tốc tức thời;

af = trị số căn quân phương (r. m. s) của gia tốc 1/3 ốc ta có tần số trung tâm f;

aw = tín hiệu gia tốc đã được hiệu chỉnh theo tần số;

awf = gia tốc căn quân phương đã được hiệu chỉnh theo tần số tính như đã trình bày ở các điều 6.4.1; 6.4.2. hoặc 6.4.3;

awfB = awf tại bệ đặt chỗ ngồi người lái (xem điều 6.2.1);

a _wfs = awf tại đĩa cảm biến rung động người lái (xem điều 6.2.2);

a _wfs = giá trị đã được hiệu chỉnh của awfs (xem hình 10.24);

Be = độ phân giải dải thông trong phép phân tích tần số, tính bằng hertz;

f = tần số, tính bằng hertz;

T = khoảng thời gian tiến hành phân tích, tính bằng giây;

Wf = hệ số hiệu chỉnh không thứ nguyên theo tần số;

g = gia tốc trọng trường theo qui ước quốc tế bằng 9,80665 m/s² ở mức nước biển;

r.m.s = căn quân phương

PSD = mật độ phổ công suất biểu thị bằng gia tốc bình phương trung bình trên mỗi đơn vị dải thông (m/s²)²/Hz;

PDF = hàm mật độ xác suất của biên độ gia tốc;

SIP = điểm chỉ báo chỗ ngồi (xem ISO 5353).

6. Dụng cụ đo và phân tích tần số

6.1. Bộ chuyển đổi gia tốc

Rung động ở bệ đặt chỗ ngồi và rung động truyền tới người lái máy được cảm nhận nhờ đầu chuyển đổi gia tốc (gia tốc kế ) được bố trí như mô tả lần lượt trong các điều 6.1.1. và 6.2.2.

Các gia tốc kế cùng với các bộ khuyếch đại của chúng phải có khả năng đo được các mức gia tốc căn quân phương trong phạm vi từ 0,05 m/s² đến 10m/s² với hệ số đỉnh lên tới 6. Các gia tốc kế và các bộ khuyếch đại phải có khả năng đạt mức chính xác bằng ± 2,5% mức rung căn quân phương thực tế trong phạm vi tần số từ 0,8 Hz đến 80 Hz.

Tần số cộng hưởng của các gia tốc kế phải lớn hơn 300 Hz và chúng phải có khả năng chịu đựng được mức gia tốc tức thời đến 100 m/s² mà không hư hỏng

6.2. Lắp đặt chuyển đổi

6.2.1. Rung động ở chân đế chỗ ngồi

Rung động này được cảm nhận nhờ một gia tốc kế gắn vào phần cứng của giá thử hoặc vào bệ đặt chỗ ngồi. Gia tốc kế phải được đặt trong phạm vị hình chiếu đứng của đệm ngồi cách mặt phẳng trung tuyến dọc qua đường tâm trục chỗ ngồi không quá 100 mm và bố trí theo chiều song song với trục đo Z (xem hình 1).

Nếu giá thử rung động là loại trục quay, minh hoạ trong hình 2 thì các gia tốc kế đặt ở bệ đặt chỗ ngồi và trên chi tiết hình đĩa như mô tả ở điều 6.2.2 đều phải cách trục quay cùng một khoảng cách ± 20 mm.

6.2.2. Rung động truyền tới người lái

Rung động này cần được cảm nhận bằng một gia tốc kế gắn vào tâm của một đĩa có đường kính 250 mm ± 50mm, đặt ở giữa người lái ngồi điều khiển và đệm ngồi. Tấm đĩa trên phải được làm bằng vật liệu nửa cứng có độ cứng là A/80 đến A/90 (dụng cụ đo độ cứng theo đơn vị Shore-loại A) khi phép đo được thực hiện theo ISO 868, gia tốc kế được gắn vào phần trung tâm cứng vững của đĩa có đường kình 75 mm ± 5 mm. Thiết kế chi tiết của đĩa được trình bày ở hình 3. Khi đĩa được đặt lên chỗ ngồi thì gia tốc kế phải ở vào khoảng giữa hai đầu xương mông của người lái ngồi điều khiển và có chiều song song với trục đo Z (xem hình 1).

6.3. Máy ghi dữ liệu điện tử

Các tín hiệu điện phát ra từ đầu chuyển đổi cần được ghi lại bằng băng từ để phân tích sau này. Máy ghi băng từ phải có khả năng phát lại với độ chính xác ít nhất bằng ± 3% giá trị căn quân phương của tín hiệu toàn phần trong phạm vi tần số 1 Hz đến 80 Hz.

6.4. Hiệu chỉnh tần số

Có thể hiệu chỉnh tần số bằng 1 trong 3 cách: Phân tích gia tốc thành các mức dải 1/3 ốc ta, hiệu chỉnh các mức trong từng dải riêng biệt và tái tổ hợp lại, sử dụng trực tiếp các bộ lọc điện theo phương pháp dải rộng; hoặc phân tích số gia tốc theo các mức dải thông không đổi, điều chỉnh các mức ở trong từng dải riêng và tái tổ hợp lại. Ba phương pháp được mô tả ở điều 6.4.1 đến 6.4.3.

Những sai lệch nhỏ trong giá trị tuyệt đối của rung động đã được điều chỉnh có thể là kết quả của 3 phương pháp khác nhau tuỳ thuộc vào kinh nghiệm, nhưng những sai lệch này được coi như không ảnh hưởng đáng kể tới kết quả cuối cùng nếu là sử dụng cùng một phương pháp để hiệu chỉnh cho cả rung động đầu vào và rung động chỗ ngồi theo yêu cầu ở điều 10.2.3.

6.4.1. Phương pháp dải thông 1/3 ốc ta

Mỗi tín hiệu bằng từ ghi rung động, hoặc tín hiệu rung động (ở nơi không sử dụng máy ghi băng) phải phân tích theo các gia tốc thành phần 1/3 ốc ta đối với các tần số trung tâm ở bảng 1 (các tần số trung tâm trong bảng 1 được ngoại suy từ IEC 225). Giá trị căn quân phương của mỗi thành phần, af phải được lấy trung bình cho cả khoảng thời gian đo qui định. Mỗi trị số 1/3 ốc ta phải được nhân với hệ số hiệu chỉnh, Wf, được liệt kê trong bảng 1 và tính toán trị số gia tốc đã hiệu chỉnh awf cho mỗi giá trị ghi theo công thức sau:

Để thoả mãn điều kiện

2Be T ³ 140

thì thời gian lấy mẫu tối thiểu, T, là 300 s.

Bảng 1 – Hệ số gây tải tần số

(Phù hợp với ISO 2631-1)

Tần số trung tâm một phần ba ốc ta	Hệ số gây tải Wf
1	0,5 = -6 dB
1,25	0,56 = -5 dB
1,6	0,63 = -4 dB
2	0,71 = -3 dB
2,5	0,8 = -2 dB
3,15	0,89 = -1 dB
4	1 = 0 dB
5	1 = 0 dB
6,3	1 = 0 dB
8	1 = 0 dB
10	0,8 = -2 dB
12,5	0,63 = -4 dB
16	0,5 = -6 dB
20	0,4 = -8 dB
25	0,315 = -10 dB
31,5	0,25 = -12 dB
40	0,2 = -14 dB
50	0,16 = -16 dB
63	0,125 = -18 dB
80	0,1 = -20 dB

6.4.2. Phương pháp dải rộng

Phương pháp này nếu được áp dụng để biểu thị trực tiếp trị số rung động đã được hiệu chỉnh sẽ bao gồm một mạng hiệu chỉnh bằng điện tử kết hợp giữa đầu chuyển đổi và mạch tích phân theo thời gian. Mạng hiệu chỉnh có độ tổn thất do xen phù hợp với đường cong của hình 4 đối với rung động theo phương thẳng đứng (trục Z): Tổn thất trên sẽ không sai lệch khỏi đường cong trị số lớn hơn ± 0,5 dB cho các tần số ở giữa 2Hz và 4 Hz, và ± 2 dB ở bất kỳ tần số nào khác. Mạch tích phân cần có khả năng chỉ báo tích phân của bình phương gia tốc đã được hiệu chỉnh, awf , trong khoảng thời gian thực hiện thử T. Nghĩa là:

Thời gian lấy mẫu tối thiểu, T, là 120s.

6.4.3. Phương pháp dải thông không đổi

Mỗi tín hiệu ghi băng từ ghi rung động hoặc tín hiệu rung (ở chỗ không sử dụng máy ghi), phải được phân tích thành các mức gia tốc dải thông không đổi trong phạm vi tần số từ 1 Hz đến 20 Hz bằng các phương pháp kỹ thuật số thích hợp (ISO 4856). Thời gian lấy mẫu, T, tính bằng giây phải thoả mãn điều kiện:

2Be T ³ 140

và dải thông phân tích Be, Hz,

Be £ 0,3

Các mức căn quân phương của dải thông không đổi đều phải nhân với hệ số hiệu chỉnh được tính riêng cho mỗi tần số trung tâm từ hình 4 đối với rung động theo phương thẳng đứng (theo trục Z). Trị số gia tốc được hiệu chỉnh, awf , được tính bằng căn bậc hai của tổng bình phương các mức dải thông không đổi được hiệu chỉnh trong phạm vi từ 1 Hz đến 20 Hz.

6.5. Hiệu chuẩn

6.5.1. Qui định chung

Phải hiệu chuẩn các đầu chuyển đổi gia tốc theo phương pháp hiệu chuẩn thích hợp theo phương pháp đã được công nhận. Đặc biệt là qui trình hiệu chuẩn cần bảo đảm độ nhậy gia tốc thay đổi ít hơn ± 2.5% giá trị đo trung bình trong phạm vi tần số 0 đến 40 Hz và ít hơn ± 6% giá trị đo trung bình trong phạm vi tần số từ 0 đến 80 Hz.

Tác động của nhiệt độ môi trường xung quanh tới tính năng của tất cả dụng cụ đo cần được kiểm soát. Thiết bị đo thử phải được sử dụng trong giới hạn nhiệt độ cho phép để đạt được độ chính xác cần thiết.

6.5.2. Các phép thử

Các đầu chuyển đổi có đường đáp tuyến phẳng tới 0 Hz thông thường phải được hiệu chuẩn bằng cách đặt nghiêng.

Phải sử dụng các phương pháp thử chung đã được mô tả trong phương pháp giá đỡ nghiêng để hiệu chuẩn tĩnh các đầu chuyển đổi gia tốc, để thu nhận được độ nhạy gia tốc toàn hệ thống. Nghiêng trục cảm biến của đầu chuyển đổi khỏi phương thẳng đứng với một góc bằng 180 độ ở trọng trường tạo nên một sự thay đổi có biên độ đỉnh – đỉnh ở tín hiệu ra tương ứng 19,61 m/s² (2g) thay đổi gia tốc cửa vào. Trục cảm biến của gia tốc kế đặt ở vị trí thẳng đứng và đảo ngược 180 độ ± 4⁰ và sự thay đổi theo biên độ đỉnh – đỉnh ở điện áp ra đo với phạm vi sai số ± 0,5%. Phải thực hiện việc hiệu chuẩn và ghi lại kết quả ở trước và sau mỗi loạt phép thử và với giãn cách hợp lý trong mọi loạt thử kéo dài. Phải so sánh số liệu mỗi lần hiệu chuẩn này với số liệu hiệu chuẩn điện tử nội bộ của toàn hệ thống thiết bị đo.

Các bộ chuyển đổi không có đường đáp tuyến phẳng tới 0 Hz phải được thử bằng thiết bị hiệu chuẩn động.

Việc hiệu chuẩn điện tử nội bộ của toàn hệ thống thiết bị đo phải được kiểm tra ngay trước và sau mỗi lần thử và hiệu chuẩn là cần thiết để duy trì độ chính xác theo yêu cầu.

Tín hiệu ra của mỗi bộ khuyếch đại đo gia tốc phải được đặt về vị trí số không, nhờ hiệu chuẩn cân bằng và kỹ thuật chỉnh “không” trong khi các gia tốc kế đặt tại vị trí thử giữa chỗ ngồi và người lái ngồi điều khiển; trên bệ lắp chỗ ngồi hoặc ở trên giá thử.

Phải ghi lại giá trị “không” của toàn bộ hệ thống thiết bị đo tức thì ngay trước và sau mỗi lần thử.

7. Giá thử rung động

7.1. Các đặc tính vật lý

Yêu cầu tối thiểu là có một hệ thống điều khiển hồi tiếp kiểu điện – thủy lực có bậc tự do theo trục Z.

Bất kỳ phương pháp kỹ thuật số hoặc phương pháp tương tự thích hợp đều có thể được ứng dụng để phát tín hiệu điều khiển miễn là thoả mãn được yêu cầu về mật độ phổ công suất (PSD) ra và hàm mật độ xác suất (PDF) ra tại bệ lắp chỗ ngồi.

Phần di động của giá thử rung động bao gồm một sàn để dùng làm bệ lắp chỗ ngồi, một vành tay lái, và một khoảng sàn phẳng làm chỗ để chân của người lái máy. Giá thử cần được giới hạn để thực hiện chuyển động chủ yếu theo phương thẳng đứng và loại trừ ảnh hưởng của cộng hưởng và độ phi tuyến có thể làm sái dạng tín hiệu rung động cửa ra vượt quá khả năng hiệu chỉnh bù tín hiệu.

Nếu nền bệ được đặt trên một cần, như trình bày ở hình 2 thì bán kính từ trục xoay cần đến điểm chỉ báo chỗ ngồi (SIP) phải ít nhất là 2000 mm.

7.2. Những kiến nghị về mặt an toàn.

Giá thử rung phải có thiết bị bảo đảm an toàn có khả năng tự động ngừng làm việc khi gia tốc bệ lắp chỗ ngồi vượt quá 15 m/s² vì bất kỳ lý do gì. Nên dùng thiết bị an toàn loại thuỷ lực ví dụ van an toàn cung cấp và / hoặc van giới hạn tải đặt ở ngang pít tông của xi lanh lực. Nếu một đầu chuyển đổi gia tốc được dùng làm bộ cảm biến vì mục đích an toàn thì các tín hiệu của nó phải qua bộ lọc thông thấp có tần số ngắt bằng 20 Hz để tránh ngắt tự động do các thành phần tần số cao vượt quá khả năng thuỷ lực của giá thử. Nếu giá thử không thuộc loại thuỷ lực thì phải sử dụng thiết bị an toàn phù hợp.

Bơm và/ hoặc van trợ lực phải thích hợp nhằm giới hạn tốc độ giá thử ở 1,3 m/s và bộ tích thuỷ lực phải là cỡ nhỏ nhất để đảm bảo độ nhậy đúng của hệ thống.

Phải có công tắc ngắt thiết bị bảo đảm an toàn cho cả người ở vị trí thử lẫn người điều khiển thiết bị thử. Các công tắc ngắt phải cung cấp năng lượng thuỷ lực và tác động vào một van làm thoát áp suất thuỷ lực trong hệ thống.

Trong tất cả các phép thử phải tăng một cách từ từ rung động do kích thích để cho phép chấm dứt các phép thử khi người ngồi ở chỗ thử yêu cầu ngừng thử.

8. Điều kiện thử

8.1. Chỗ ngồi để thử

Trước khi thử, phải chạy rà các chỗ ngồi kiểu treo theo các điều kiện do đơn vị chế tạo qui định. Nếu đơn vị đó không nêu rõ các điều kiện thì phải chạy rà chỗ ngồi trong 5 giờ.

Để đạt mục đích này, phải chất tải với khối lượng bằng 75 kg lên chỗ ngồi, thí dụ như quả chì được điều chỉnh để khối lượng này theo đúng chỉ dẫn của đơn vị chế tạo máy và phải tác động nguồn rung dạng hình sin vào bệ lắp chỗ ngồi với tần số xấp xỉ bằng tần số riêng giá treo và có biên độ đủ để gây nên chuyển động có hành trình xấp xỉ 75% hành trình toàn bộ của giá treo. Cần chú ý bảo đảm bộ giảm chấn giá treo không bị quá nóng khi chạy rà.

8.2. Những người tham gia thử

Phải tiến hành các phép thử với hai người tham gia thử.

Người thử nhẹ phải có khối lượng tổng cộng là 59 kg ± 1 kg trong đó có thể đeo dưới 5 kg ở dây đeo quanh thắt lưng.

Người thử nặng phải có khối lượng tổng cộng là 98 kg ± 5 kg, trong đó, có thể đeo dưới 8 kg ở dây đeo quanh thắt lưng.

Người tham gia thử phải ngồi một cách tự nhiên trên ghế ngồi hai bàn chân đặt phẳng trên sàn và hai tay đặt vào vành tay lái theo tư thế điển hình điều khiển máy. Chỗ ngồi cần phải điều chỉnh theo khối lượng của lái máy phù hợp với chỉ dẫn của nhà máy và vị trí của chỗ ngồi so với vành tay lái và chỗ để chân phải đáp ứng được các yêu cầu của IS0 4253.

9. Tín hiệu rung động đưa vào thử

9.1. Các cấp máy kéo

Những đặc điểm kỹ thuật căn bản đối với các máy kéo được coi là có cùng đặc tính rung được xác định theo cấp ghi trong bảng 2.

Bảng 2 – Phân cấp máy kéo ¹

Phân loại	Khối lượng máy kéo không được tăng trọng, kg
Cấp 1	Lên tới 3600
Cấp 2	3600 đến 6500
Cấp 3	Trên 6500
1 Các trục sau không có nhíp

9.2. Đặc tính rung

Các đặc tính rung của mỗi cấp máy kéo được trình bày ở các hình 5 đến 7.

Các phương trình đúng cho các đường cong mật độ phổ công suất của gia tốc của các hình 5 đến 7 được nêu ở điều 13. Những đường cong xác định bởi các phương trình này là các giá trị mục tiêu được tạo ra tại bệ lắp chỗ ngồi trong việc thử rung động ngẫu nhiên theo điều 10.2.

9.2.1. Bảng 3 xác định thêm các mức đưa vào thử và chỉ dẫn các dung sai cho phép của mật độ phổ công suất trong việc thử thực tế ở bệ lắp chỗ ngồi.

9.2.2. Bất kỳ phương tiện nào, bao gồm các máy tích phân kép, các máy phát tín hiệu tương tự và các bộ lọc, và các máy phát tín hiệu số có bộ chuyển đổi tương tự số đều có thể được dùng để tạo ra mật độ phổ công suất và các đặc tính căn quân phương cần thiết tại bệ lắp chỗ ngồi trong việc thử rung động ngẫu nhiên.

9.2.3. Bảng 3 cũng qui định hàm mật độ xác suất cần thiết của rung động ngẫu nhiên ở bệ lắp chỗ ngồi trong khi thử.

10. Phương pháp thử

10.1. Thử giảm sóc

10.1.1. Tiến hành phép thử này trên giá thử như qui định trong điều 7

10.1.2. Phải tiến hành 2 phép thử, ở phép thử thứ nhất, chỗ ngồi được chất tải với khối lượng bằng 40 kg; ở phép thử thứ hai với khối lượng bằng 80 kg.

10.1.3. Tác động một rung động hình sin có biên độ ± 15 mm vào bệ lắp chỗ ngồi với tần số trong phạm vi 0,5 Hz đến 2 Hz. Phải thử với dải tần thay đổi theo từng khoảng cách tần số tăng dần không lớn hơn 0,05 Hz và cũng theo phương pháp thử đồng nhất như trên nhưng giảm dần tần số.

10.1.4. Tỉ số V của giá trị căn quân phương của gia tốc rung động ở trên bề mặt chỗ ngồi awfs với gia tốc rung động ở bệ lắp chỗ ngồi awfb

Phải được xác định ở dải tần từ 0,5 Hz đến 2 Hz với các khoảng cách không lớn hơn 0,05 Hz. Phải đưa ra hệ số này vào báo cáo kết quả thử với giá trị có hai số lẻ.

10.1.5. Để đạt mục đích của điều 10.1.4, có thể sử dụng bất kỳ phương pháp nào đã ghi ở điều 6.4 nhằm đạt được gia tốc căn quân phương của tần số đã được hiệu chỉnh cùng một phương pháp để xác định awfS và awfB

10.2. Thử rung động ngẫu nhiên

Mỗi người tham gia thử phải được định vị trong chỗ ngồi theo qui định ở điều 8.2. Phải vận hành giá thử để gây ra phổ rung động thích hợp đưa vào thử tương ứng với điều 9 tại bệ lắp chỗ ngồi theo đúng với cấp máy kéo để lắp chỗ ngồi của người lái.

Những nguồn gây rung động đưa vào thử phải là liên tục trong thời gian lấy mẫu tối thiểu như đã xác định ở điều 6.4. Phải kiểm tra hiệu chuẩn dụng cụ đo trước và sau mỗi phép thử phù hợp với điều 6.5.2

10.2.1. Phải lặp lại phép thử đối với mỗi khối lượng của người tham gia thử (xem điều 8.2) nhằm đạt được 3 lần thử liên tiếp, trong đó các giá trị gia tốc căn quân phương của tần số được hiệu chỉnh (awf , theo điều 6.4) đo ở đĩa chỗ ngồi theo điều 6.2.2, nằm trong phạm vi ± 5% giá trị trung bình cộng của chúng. Phải ghi lại giá trị trung bình cộng này và đó là giá trị awfS .

10.2.2. Để ghi lại thí nghiệm theo 10.2.1, các rung động ở bệ lắp chỗ ngồi trong mỗi phép thử phải ở trong phạm vi các giá trị cho phép của bảng 3. Đối với mỗi người tham gia thử, giá trị trung bình cộng của 3 giá trị thử đối với các giá trị gia tốc căn quân phương của tần số được hiệu chỉnh (awf , theo điều 6.4) đo tại bệ lắp chỗ ngồi, phải được ghi lại và đó là giá trị awfB .

10.2.3. Có thể dùng bất kỳ phương pháp nào ghi trong điều 6.4 để đạt mục đích của các điều 10.2.1 và 10.2.2 nhằm đạt được gia tốc căn quân phương của tần số được hiệu chỉnh, với điều kiện là phải sử dụng cùng một phương pháp cho cả hai phép thử.

10.2.4. Gia tốc căn quân phương của tần số được hiệu chỉnh truyền cho người, awS , theo điều 10.2.1 phải được hiệu chỉnh theo một tỉ lệ để gia tốc căn quân phương của tần số thực tế đưa vào thử, awB theo điều 10.2.2 khác biệt với giá trị mục tiêu ở cột 2 bảng 3. Tính toán như sau:

Gia tốc người lái được hiệu chỉnh:

11. Khả năng áp dụng kết quả thử

Chỗ ngồi đã đưa ra thử theo các điều kiện máy kéo ở Cấp 2 thì không cần phải thử thêm theo các điều kiện ở Cấp 1 để sử dụng.

12. Báo cáo kết quả thử

Báo cáo kết quả thử bao gồm các nội dung sau:

a) tên và địa chỉ đơn vị sản xuất ghế ngồi;

b) kiểu ghế ngồi;

c) ngày tháng thử;

d) số cấp máy kéo đưa vào thử;

e) giá trị về khả năng truyền tối đa trong phép thử theo điều 10.1.4; tần số và biên độ đầu vào khi đo;

f) rung động được truyền tới người tham gia thử;

1) khối lượng người tham gia thử, tính bằng kg (bao gồm mọi khối lượng bổ sung);

2) rung động (giá trị căn quân phương, đã được hiệu chỉnh) được truyền tới người tham gia thử, tính bằng mét/ giây bình phương được hiệu chỉnh như trong điều 10.2.4;

g) phương pháp hiệu chỉnh tần số được sử dụng;

h) người tiến hành.

13. Phương trình các đường cong mật độ phổ công suất (PSD)

Xác định phương trình các đường cong PSD bằng cách kết hợp đơn giản các bộ lọc thông cao (HP) và thấp (LP) theo hàm đáp tuyến tần số dạng Butterworth. Tất cả bộ lọc đều có 8 cực, nghĩa là, có mức tăng độ suy giảm tới mức 48 dB/ ốc ta ở các dải chặn.

PSD cấp 1 = 9,25 H² L²

PSD cấp 2 = 7,22 H² L²

PSD cấp 3 = 5,85 H² L²

Trong đó:

H là cường độ bộ lọc thông cao có hàm đáp tuyến tần số dạng Butterworth HP₄₈ được tính như sau:

Trong đó:

R = f/ Fc và f là tần số tính bằng hertz;

Fc là tần số ngắt LP₄₈ đối với cấp máy kéo riêng ghi trong bảng 4, tính bằng hertz;

L là cường độ của bộ lọc thông thấp có hàm đáp tuyến tần suất dạng Butterworth LP₄₈ được tính như sau:

Trong đó:

R=f/Fc và f là tần số tính bằng hertz;

Fc là tần số ngắt HP₄₈ đối với cấp máy kéo riêng ghi trong bảng 4, tính bằng hertz;

Bộ lọc thông cao có hàm đáp tuyến tần số dạng Butterworth là:

HP₄₈ = S⁸ / (1+5,126S + 13,137S² + 21,846S³ + 25,688S⁴ + 21,846S⁵ + 13,137S⁶ +5,126S⁷ + S⁸)

Bộ lọc thông thấp có hàm đáp tuyến tần số dạng Butterworth là:

LP₄₈ = 1/ (1+ 5,126S + 13,137S² + 21,846S³ + 25,688S⁴ + 21,846S⁵ + 13,137S⁶ + 5,126S⁷ + S⁸ )

ở đây trong cả hai trường hợp:

f là tần số, tính bằng hertz

Fc ­là tần số ngắt của bộ lọc lấy từ bảng 4, tính bằng hertz

 

¹⁾ Được phân tích phù hợp với những giới hạn về thời gian T, và dải thông, Be, theo điều 6.4.3.

Chú thích:

1. Trong tất cả các phép thử, hàm mật độ xác xuất được xác định với điều kiện: gia tốc được lấy mẫu ít nhất là 50 điểm số liệu trong một giây ở bệ lắp chỗ ngồi, và được phân tích thành các lưới biên độ không vượt quá 50% gia tốc căn quân phương thực toàn phần thì, hàm mật độ xác suất phải ở trong phạm vi ± 20% của hàm phân bổ Gauss lý tưởng, trong khoảng ± 200% gia tốc căn quân phương toàn phần và có ít nhất 93% số liệu ở trong phạm vi ± 200% của gia tốc căn quân phương thực toàn phần và không có số liệu vượt quá ± 400% gia tốc căn quân phương thực toàn phần.

2. Cột 1 là giá trị tham khảo để xác định gia tốc căn quân phương thực, căn cứ theo các phương trình nêu ở điều 13. Cột 2 cho các giá trị mục tiêu để xác định giá trị thử nghiệm đầu vào của gia tốc căn quân phương được hiệu chỉnh ở bệ lắp chỗ ngồi. Cột 3 là dung sai cho phép tương ứng đối với cột 2. Cột 4 là dung sai cho phép trên đường cong PSD của tín hiệu thử nghiệm đầu vào thực tế bao hàm phần chủ yếu của rung động khi thử nghiệm, và dung sai có giới hạn nhỏ hơn bằng ± 2 dB trên đường cong PSD ở bệ lắp chỗ ngồi. Ngoài ra, dung sai trên đường cong PSD đối với dải tần số rộng hơn so với dải tần số đã nêu không được vượt quá ± 1dB (xem cột 4). Cột 5 là yêu cầu bổ sung nêu rõ tỉ lệ phần trăm tối thiểu của gia tốc căn quân phương thực khi thử thực tế và phải nằm trong dải tần đã nêu. Tần số được trình bày ở cột 4 và 5 là các tần số biên của dải.

 

 ¹⁾ HP và LP biểu thị là các bộ lọc thông cao và thông thấp có hàm đáp tuyến tần số dạng Butterwworth. Các chỉ số dưới chỉ độ dốc bộ lọc bằng đề xi ben trên mỗi ốc ta. Vì thế bảng trên xác định một cách đầy đủ bộ lọc thông dải tần căn cứ theo các tần số ngắt và độ suy giảm.