ISO/TR 5007:1980
(Main)Agricultural wheeled tractors — Operator seat — Measurement of transmitted vibration
Agricultural wheeled tractors — Operator seat — Measurement of transmitted vibration
Tracteurs agricoles à roues — Siège du conducteur — Mesurage des vibrations transmises
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TECHNICAL REPORT 5007
Published 1980-1 1-01
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDAROIZATION*MEXflYHAPOflHAR OPrAHM3AUMR fl0 CTAHflAPTM3AUMM*ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Agricultural wheeled tractors - Operator seat -
Measurement of transmitted vibration
Tracteurs agricoles à roues - Siège du conducteur - Mesurage des vibrations transmises
Technical Report 5007 was drawn up by Technical Committee ISO/TC 23, Tractors and machinery for agriculture and forestry, and
approved by the majority of its members. The reasons which led to the decision to publish the document in the form of a Technical
Report are given in the introduction.
In July 1980, this document was submitted to the IS0 Council, which approved its publication as a Technical report.
O Introduction
This document is issued as a Technical Report owing to lack of national support for the procedure as an International Standard as well
as an identification of several areas where more knowledge and experience are essential.
The parts where more information is needed before this document can be published as an International Standard are particularly :
- vibration rig excitation data;
-
the effect of rig geometry on measured seat performance;
-
dynamic range of accelerometers and associated instrumentation;
- ridemeter filter tolerances;
-
the importance of vibration above 10 Hz frequency;
-
application means for lateral stability test force;
-
characteristics for the classification of tractors.
x
E
O UDC 631.372: 629.11.014: 534.1.08 Ref. No. ISO/TR 5007-1980 (E)
E
Descriptors : agricultural machinery, tractors, ground vehicle seats, tests, vibration tests, vibration, human factors engineering, test results.
[r International Organization for Standardization, 1980 O
t
O
E Printed in Switzerland Price based on 29 pages
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ISO/TR 5007-1980 (E)
1 Scope
This Technical Report specifies methods for the measurement of the effectiveness of the seat in reducing the vertical whole-body
vibration transmitted to the operator of an agricultural tractor, and methods for the measurement of other seat characteristics.
The measurements specified relate to :
a) vertical vibration of the seat suspension system and weighted acceleration of the vibration on the seat;
b) load/deflection characteristic of the seat suspension system;
ci lateral stability of the seat;
d) dimension of the seat and its vertical and horizontal adjustment.
NOTES
1 Vibration which reaches the operator other than through his seat, for example that sensed by the feet through the platform or controls, is not
covered.
2 The important characteristics of seat construction include the dimensions of the seat cushion and supporting parts such as back and arm rest, and
-
the range of operator mass for which isolation from vibration is measured.
3 The measurement of whole-body vibration along the three principal axes is covered by IS0 5008.
2 Field of application
This Technical Report applies to seats which may be fitted either to specified models of agricultural wheeled tractors or to a group of
models which have similar vibration characteristics. It is recognized that there may be designs of tractors, for example, stilt-tractors,
tricycle tractors, hillside tractors or vineyard tractors, etc., for which this Technical Report is not appropriate.
3 References
IS0 2041, Vibration and shock - Vocabulary.
IS0 2631, Guide for the evaluation of human exposure to whole-body vibration.
IS0 341 1, Earth-moving machinery - Human physical dimensions of operators and minimum operator space envelope
IS0 3462, Agricultural tractors and machinery - Seat reference point. 1)
IS0 4253, Agricultural tractors - Operator's seating accommodation.
IS0 5008, Agricultural wheeled tractors and field machinery - Measurement of whole-body vibration of the operator.
IEC Publication 225, Octave, half-octave and third-octave band filters intended for the analysis of sounds and vibrations.
1) At present at the stage of draft
2
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ISO/TR 5007-1980 (E)
4 General
4.1 The specification of instruments, test facility characteristics and vibration assessment should allow measurements to be made
and reported with acceptable precision.
4.2 Methods are defined for classifying tractors into groups which have similar vibration characteristics and for choosing reference
tractors to be representative of such groups.
4.3 Two alternative methods are given for measuring the vertical vibration of the seat suspension system : either
a) using a vibration test sand (for all classified tractors), or
using a test track (as an alternative for tests for seats on non-classified tractors).
b)
4.4 The vibration is evaluated in accordance with IS0 2631. The procedure includes means of weighting the vibration level at dif-
ferent frequencies to take account of agreed approximations to the frequency sensitivity of the human operator.
L 5 Definitions
For the purposes of this Technical Report, the following definitions shall supplement those of IS0 2041
5.1 ride vibration : Vertical vibration in the frequency range covered by 1/3 octave bands centred from 1 to 80 Hz transmitted
through the driver's seat.
weighted vibration : Measured vibration acceleration modified by the frequency-weighting.
5.2
vibration transmission factor : Ratio of weighted vertical acceleration vibration measured on the seat to that measured at the
5.3
point of the seat attachment.
5.4 vibration class : Class or group of tractors which show the same vibration characteristics at the seat attachment point.
classified tractor : Tractor, the vibration behaviour of which is classified in a vibration class because of similar ride vibration
5.5
features.
5.6 non-classified tractor : Tractor which has not been classified in a defined vibration class.
5.7 reference tractor : Tractor, the vibration behaviour of which is characterised by the output spectra of the vibration rig when
'L,
testing a seat for a given vibration class of tractors.
unladen tractor : Tractor in working order with full tanks and radiators, but less the mass of the operator and without
5.8
removable ballast weights, special equipment or loads.
6 Tolerances
Unless otherwise stated, the following tolerances shall apply :
- for all specified values : f 5 %
Linear dimensions shall be recorded to the nearest integral unit.
The measuring accuracy of the instruments used shall be within the following limits :
- for linear measurements : f 0,5 %
-
for angular measurements : ? 0,25O
- for determination of tractor mass : k 0.5 Yo
- for measurement of tyre pressure : ? 10 kPa
3
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7 Vibration measurements
7.1 Vibration transducers and amplifiers
The vibration shall be sensed by acceleration transducers (accelerometers), one of which shall be attached to the rigid part of a disc of
250 * 50 mm diameter of which the centre part shall be rigid to a diameter of 75 f 5 mm (a typical arrangement is shown in
figure 1 ). The transducer should preferably be protected by a rigid cover. The disc, which may be covered with 20 mm thick resilient
material, shall be placed between the operator and the centre of the seat.
A second transducer shall be mounted on the seat attachment, where it is mounted on the tractor or cab, at a point not more than
100 mm from the longitudinal centreline of the seat, if possible, not outside the vertical projection of the seat cushion, and in any
event neither outside the rear of this projection nor more than 50 mm outside the front edge of this projection.
The transducers together with their associated amplifiers shall be sensitive to vibration levels of 0,05 m/s* and shall be capable of
measuring vibrations of 5 mis* r.m.s. with a crest factor (ratio of peak to r.m.s. value) of 3 without distortion and with an accuracy
of I 2,5 % of the actual r.m.s. reading.
In the range 1 to 80 Hz the frequency response shall not vary by more than 5 %.
7.2 Magnetic tape recorder
The electrical signals generated by the transducers may be recorded for later analysis on magnetic tape.
The magnetic tape recorder shall have a replay accuracy of better than f 3,5 % over the frequency range 1 to 80 Hz including any
change of tape speed made during replay for the purpose of analysis.
7.3 Frequency weighting
Frequency weighting shall be achieved by direct use of electrical filters in a frequency weighting "ride-meter". Where more detailed
information is required, analysis of the acceleration into 1 /3 octave band levels and weighting of the levels may be carried out.
NOTE - Vibration above 10 Hz may be disregarded. When a vibration meter is used, it may be connected with a low-pass filter with a cut-off fre-
quency of 10 Hz and a high-frequency attenuation increasing by 12 dBioctave.
7.3.1 Frequency-weighting "ride-meter"
-'
The "ride-meter" shall consist of an electronic weighting network incorporated between the transducer and a time integration srage.
The weighting network shall have an insertion loss according to the curve in figure 2. The loss shall not deviate from the curve by
more than I 0,5 dB from 2 to 4 Hz and f 2 dB at all other frequencies.
The integration stage shall be capable of indicating the integral (I) of the square of weighted vibration acceleration (U$) for the time
(T), or its square root (I' ), that is :
period of the test run
T
I= iuidt or I' = U', dt
t=o t=o
or directly the r.m.s. value (Aw eff) of the weighted vibration acceleration, that is :
The overall accuracy of the r.m.s. value of the weighted vibration acceleration thus determined shall lie within * 5 %
4
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7.3.2 Frequency analysis method
7.3.2.1 Analyse each vibration recording into 1 /3 octave component accelerations over the frequency range 1 to 80 Hz, the 1 /3 oc-
tave centre frequencies being in compliance with IEC Publication 225, which shall, however, be extrapolated for the lower
frequencies.
7.3.2.2 Average the root mean square (r.m.s) value of each component (b) over the duration specified for the measurement.
7.3.2.3 Multiply 1/3 octave values by weighting factors (w) listed in table 1, and calculate a weighted acceleration (B,) value for
each recording as the square root of the sum of the squares of the weighted 1/3 octave values, that is :
Table 1 - Weighting factors relative to the frequency
range of maximum acceleration sensitivity
L
Frequency, f
(centre frequency of
Weighting factor, WJ-
1 /3 octave band)
HZ
0.50 =- 6dB
1 .O
1.25 0.56 =- 5 dB
0.63 =- 4 dB
1.6
0.71 =- 3dB
2.0
0.80 =- 2dB
2.5
3.15 0,90 =- 1 dB
4.00 1.00 = OdB
5,OO 1.00 = OdB
1.00 = O dB
63
1.00 = OdB
8.00
10.00 =- 2dB
0,80
12,5
0.63 =- 4 dB
16.0 0.50 1- 6 dB
20.0 0.40 =- 8dB
25.0 0,3151- 1OdB
31.5 0.25 = - 12 dB
40.0 = - 14 dB
0.20
50.0
0.16 =- 16 dB
i
63.0 0,125=-18dB
80.0 0.10 =- 20 dB
7.4 Calibration
The entire measurement and analysis equipment shall be regularly calibrated, where possible in accordance with existing standards or
recommendations.
8 Operators
Two operators shall be used in each test; one a light operator with a mass of 55 kg f 10 %, of which not more than 5 kg may be con-
tributed by ballast carried in a belt; the other a heavy operator with a mass of 98 kg 5 10 %, with not more than 8 kg of this mass
carried in a belt (see IS0 341 1).
9 Classification of tractors
9.1 General
For the purpose of measuring the vibration performance of seats, the vibration behaviour of a classified tractor (see 5.5) may be
represented by a single reference vibration spectrum which is typical of the spectral power density of the vertical acceleration
recorded at the seat attachment point of the reference tractor (see 5.7).
5
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ISO/TR 5007-1980 (E)
9.2 Classifiable tractors (category A)
9.2.1 A classifiable 2-axle tractor shall have the following characteristics :
Front : 30 to 45 YO of unladen mass
Axle load distribution
Rear : 70 to 55 % of unladen mass
Front smaller than rear (radius of front < 0,8 times radius of rear)
Tyres :
Smallest adjustable track width greater than 1 150 mm
Track width :
Suspension : Rear axle unsprung
Longitudinal position of seat reference point :Between axis of rear wheels and centre of gravity of tractor
9.2.2 Category A 2-axle tractors are divided into the following classes :
~
Class 1 : 1 400 to 3 600 kg unladen tractor mass;
J
-
Class 2 : 3 601 to 5 O00 kg unladen tractor mass.
9.3 Reference tractor
9.3.1 General
The reference tractor is defined by the spectral power density of the vertical acceleration (figures 3 and 4) recorded at the point of seat
a run on the standard test track (see 11.2.1) at a speed of 12 k 0,5 km/h.
attachment of the reference tractor during
The technical data of the reference tractors will probably correspond with the approximate values of table 2.
Technical data Class 1 Class 2
Unladen mass, kg 3 040 4 750
Front axle load, kg 1300
1830
Rear axle load, kg 1740
2 920
Front tyres
7,50-18 ~ 12.4111-28
Rear tyres 16,9/14-34 ~ 16.9114-38
Front tyre pressure, kPa 200 150
Rear tyre pressure, kPa
110 130
Wheelbase, rnrn
2 125 1 2590
9.3.2 Class 1
The spectral power density (0) of the vertical vibration acceleration at the seat attachment of the Class 1 reference tractor (figure 3)
can be approximately expressed by the following equation :
where the constants have the values
= 6,O (m/s2)2/Hz
f, = 3,25 HZ
b = 0.33 HZ
6
@,,,
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The permitted tolerances are :
Qmax = * 10 Y0
f,. = k 5 Y0
The tolerance on b is determined by the fact that the weighted vibration acceleration at the seat attachment must be within the limits :
awB = 1,9 to 2,2 m/s2
9.3.3 Class 2
The spectral power density (4) of the vertical vibration acceleration at the seat attachment of the Class 2 reference tractor (see
figure 4) can be approximately expressed by the following equation :
where the constants have the values
L
Qmax = 5,5 (mls*)2/Hz
f,. = 2,65 Hz
b = 0.3 Hz
The permitted tolerances are :
Qmax = k 10 Y0
f, = k 5 Y0
The tolerance with respect to b is determined by the fact that the weighted vibration acceleration at the seat attachment must be
within the limits :
Q,B = 1,6 to 1,8 m/s2
9.4 Non-classifiable tractors (category BI
A non-classifiable tractor has characteristics such that it cannot be included in a class in category A.
L
10 Test methods
10.1 Selection of test method
10.1.1 A seat intended for use on a class or classes of category A tractors shall be tested on a vibration test stand using the ap-
propriate control signals.
Seats tested for Class 2 tractors are to be deemed suitable also for Class 1 tractors
10.1.2 A seat intended for use on a category B tractor shall be tested on the model of tractor on which it will be used, either on the
standard test track or on the vibration test stand using as control signal an input corresponding to the acceleration curve determined
during a test on the standard track with the model of tractor on which the seat will be used.
10.2 Test procedure
10.2.1 Tests shall be carried out on the same seat and in the following sequence :
measurement of dimensions (see clause 14);
a)
determination of load/deflection characteristics of the suspension system (see clause 12);
b)
7
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ISO/TR 5007-1980 (E)
c) lateral stability (see clause 13);
vibration tests (see clause 11).
d)
10.2.2 The seat (and tractor, if applicable) submitted for test shall conform in respect of construction and fittings, insofar as these
are related to the characteristics to be tested, with seats or tractors supplied in series production.
10.2.3
Before the tests are carried out, the seat shall be run in as specified by the seat manufacturer, to bring it to a normal operating
condition.
10.2.4 The seat reference point shall be determined in accordance with IS0 3462.
11 Vibration tests
11.1 General
11.1.1 Condition of tractor
11.1.1.1 The tractor shall be fitted with a protective frame and/or cab unless it is of a type for which this equipment is not required.
It shall not carry any auxiliary equipment and there shall be no ballast or liquid in the tyres.
11.1.1.2 The tyres shall be the standard size for the tractor, as specified by the manufacturer. The depth of tread shall be not less
than 65 % of the depth of a new tread and the tyre walls shall not be damaged.
11.1.1.3 Except for reference tractors, the tyre pressures shall be the arithmetic mean of the ranges recommended by the tractor
manufacturer.
11.1.1.4 The track setting shall be that which is usual for normal field work, as recommended by the manufacturer.
11.1.2 Condition of seat
11.1.2.1 The seat shall be set for the mass of the operator in accordance with the manufacturer’s instructions
11.1.2.2 The seat position shall be set horizontally and vertically to suit the operator’s stature.
11.1.3 Values to be reported
11.1.3.1 During each test, the weighted vibration acceleration for the whole test time shall be determined with the direct-reading
vibration meter specified in 7.3.1 or by 1 /3 octave analysis of the recorded acceleration signals. The arithmetic mean values of the cor-
rected seat vibration acceleration for the light operator and for the heavy operator shall be reported.
11.1.3.2 The report shall also contain the ratio of the weighted vibration acceleration on the operator‘s seat to the weighted vibration
acceleration at the point of seat attachment. This ratio shall be given to two decimal places.
11.1.3.3 The ambient temperature range during the tests shall be measured and included in the report.
11.2 Test on vibration stand
11.2.1 Test stand
11.2.1.1 Physical characteristics
The moving part of the vibration test stand shall consist of a platform the dimensions of which corresponds approximately with those
of the operator platform of a tractor and on which there is an attachment for the seat to be tested, a steering wheel, and a toe-stop.
The general arrangement and main dimensions shall be as shown in figure 5.
The stand shall be flexurally and torsionally stiff and the bearings and guides shall not provide unnecessary freedom.
8
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The stand shall be constrained to travel in an essentially vertical direction and be free from resonances and non-linearities which would
distort the output vibration beyond the correction capability of signal Compensation.
If the platform is carried on an arm, as shown in figure 5, the radius from the arm pivot to the centre of the seat attachment shall be at
least 2 O00 mm.
The stand shall be capable of simulating sinusoidal vibrations in accordance with figure 6 when loaded with a mass of 150 kg.
11.2.1.2 Signal generation
The vibrations shall be generated by means of a servo-controlled electro-hydraulic actuator. The system shall have dynamic response
capable of driving the mounting base of the loaded seat in accordance with the defined test spectra.
The transfer function characteristics of the equipment may be compensated for during the synthesis of the command input signal in
order that the vertical output power spectral density and probability density distribution of acceleration amplitudes requirements are
satisfied at the seat mounting base. Any appropriate digital or analogue method may be used to generate the command signal provid-
ed that the output power spectral density and probability density distribution of acceleration amplitudes requirements are satisfied at
the seat mounting base. For tests on category A tractors, the probability density distribution of the total input vibration shall be ap-
proximately Gaussian.
1
The test input vibration shall produce the appropriate spectrum of vertical vibration at the seat attachment point according to the class
of category A tractor for which the operator seat is intended, or it shall be the double-integrated acceleration signals recorded, at the
point of seat attachment, on the model of category 6 tractor on which the operator seat is to be used whilst travelling on the standard
test track at 12 k 0.5 kmih.
One method of synthesising the input signal for category A class 1 and class 2 tractors is given in the annex.
11.2.1.3 Safety requirements
The vibration test stand shall have failsafe provisions capable of automatic shutdown when the seat mounting base acceleration ex-
ceeds 15 m/sZfor any reason. It is preferred that this provision be a hydraulic means, such as a supply pressure relief valve andior a
load-limiting valve across the piston of the actuator cylinder.
The pump and/or servo-valves shall be sized to limit the test stand velocity to 1,3 m/s, and the accumulator shall be of the minimum
size required to provide the proper system response.
Failsafe shutdown switches shall be provided for both the operator in the test seat and the operator of the test facility. The shutdown
switches shall shut down the hydraulic power supply and actuate a valve to release the system hydraulic pressure.
11.2.2 Procedure
L
11.2.2.1 Mount the seat to be tested on the vibration test stand in accordance with the arrangement in figure 5.
Operate the vibration test stand to produce the appropriate input signals to the seat, as given in 11.2.1.2, and measure the weighted
vibration acceleration on the seat over a period of 28 s.
11.2.2.2 The vibration test stand shall be so adjusted that there is a weighted acceleration (awB) at the point of seat attachment
within the following ranges :
Category A, class 1 tractor : awB = 1,9 to 2,2 m/s2
Category A, class 2 tractor : aWB = 1,6 to 1,8 mis2
The value awB actually present at the seat attachment point during the test shall be determined. If this deviates from the reference
:
value
aWB = 2,05 m/sZfor category A, class 1
= 1,7 m/s2for category A, class 2
the acceleration a,~ measured on the operator seat shall be corrected by use of the equation :
9
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11.2.2.3 At least two test runs shall be made for each operator. If the results differ by more than k 5 ?'O from the arithmetic mean,
resolve the discrepancies by further repeat measurements.
11.3 Test on standard test track
11.3.1 Standard test track
The standard test track shall be an artificial track consisting of two parallel strips adapted to match the wheel track width of the trac-
tor. The surface of each track strip is defined by ordinates of elevation with respect to an arbitrary base line as given in table 3.
100 m.
The length of the standard test track shall be
11.3.2 Procedure
11.3.2.1 With the tractor travelling at a speed of 12 I 0,5 km/h, maintained without using the brakes, measure the vertical vibra-
tion on the seat and at the point of seat attachment on the tractor, beginning when the axis of the tractor rear wheels is over point
D = O in table 3 and ending when the axis of the front wheels is over point D = 100 in table 3.
-
11.3.2.2 At least two test runs shall be made for each operator. If the results differ by more than k 5 % from the arithmetic mean,
resolve the discrepancies by further repeat measurements.
12 Determination of suspension system load/deflection characteristics
12.1 The maximum and minimum values for the adjustment of the seat for the operator's mass shall be calculated from the suspen-
sion characteristic curve measured in a static test. This determination of the suspension characteristic shall be undertaken at the ex-
tremes of adjustment for operator mass. If the design of the seat allows the suspension travel to be influenced by the vertical adjust-
ment of the seat, the characteristic shall be determined at both extremes of this adjustment.
12.2 To determine the static characteristic, the seat shall be mounted in a test stand and a force shall be applied either directly or
through a mechanism. The suspension system depression shall be measured with an accuracy of 1 % of the maximum deflection.
12.3 A complete characteristic curve shall be taken from zero force to maximum and back to zero. The force steps at which the
suspension system depression is measured shall not be greater than 100 N; at least eight points shall be plotted at approximately equal
intervals of the movement of the suspension. The maximum force shall be taken either as that at which no further suspension system
depression can be measured, or as 1 500 N, whichever is the lesser.
After application or removal of the force, the vertical depression of the suspension system shall be measured 200 mm in front of the -
seat reference point. After application or removal of the force, sufficient time shall be allowed to ensure that the seat is at rest.
12.4 In seats without fixed limits for the operator mass adjustment, the settings shall be so chosen that :
for minimum operator mass, the seat just returns to the top limit of free suspension travel (see explanation below) when the
a)
force is removed :
for maximum operator mass, the force of 1 500 N just depresses the seat to the lower limit of free suspension travel (see ex-
b)
Dlanation below).
In this case, it shall be reported that the operator mass adjustment range is greater than that measured.
12.5 Full travel of the suspension shall be taken as the movement from the highest limiting position, defined as the position taken
up by the suspension adjusted for the maximum operator mass with no external force applied, to the lowest limiting position, defined
as the position taken up by the suspension adjusted for the minimum operator mass with a vertical force of 1 O00 N applied.
Free travel of the suspension shall be taken as the movement from the position taken up by the suspension when just touching the
upper limit stop to the position when the suspension just touches the lower limit stop.
12.6 The maximum range of adjustment for the operator's mass shall be determined by multiplying by 1,3 the values for the load
adjustment range determined as below. In addition, the free suspension travel determined, where necessary, at the two extremes of
vertical adjustment shall be reported.
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By "load adjustment range" is meant the range between the two loads corresponding to the mean position in the suspension system
load/deflection characteristic between the settings for the maximum and minimum operator masses. Since the spring characteristics
are, in general, hysteresis loops, a central line shall be drawn through the loop (see figure 7, points A and 6) for the determination of
the load application.
By "mean position" is meant that position which the seat assumes when it is depressed by half the full travel of the suspension.
13 Determination of lateral stability
13.1 Condition of seat
The seat shall be adjusted, as far as possible, to the maximum permissible operator mass setting and fixed to a stand so that its base
plate or structure is clamped against a rigid plate not smaller than the seat itself.
13.2 Procedure
L
13.2.1 Apply a force of 1 O00 N to the surface or cushion of the seat or to the cushion supporting structure at a point 200 mm in
front of the seat reference point and 150 mm on one side of the longitudinal plane of symmetry through the seat, making provision to
accommodate the angular deflection of the seat at the point of application.
13.2.2 Measure the lateral angles of inclination of the cushion supporting structure at the end settings of horizontal and vertical seat
adjustments.
13.2.3 Repeat the procedure given in 13.2.1 and 13.2.2 with the force applied on the other side of the longitudinal plane of symmetry
through the seat.
14 Measurement of dimensions
The following dimensions shall be measured :
14.1 Depth of seat surface.
The horizontal distance between the seat reference point and the front limit of the padded part of the seat measured parallel to and
L 150 mm from the longitudinal mid-plane of the seat.
14.2 Width of seat surface.
The horizontal distance across the seat measured 150 mm in front of the seat reference point and not more than 80 mm vertically
above it.
14.3 Height of backrest.
The vertical distance of the upper limit of the padded part of the backrest (not its supporting structure) above the seat reference point.
If the supporting structure protrudes above this upper limit, this shall be reported.
14.4 Range of horizontal adjustment.
14.5 Range of vertical adjustment.
14.6 Angle of seat surface to the horizontal.
The angle, measured in a longitudinal plane, made by the surface of the loaded measuring device used in IS0 3462.
11
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ISO/TR 5007-1980 (E)
15 Specimen report form
1 Nameandaddressof manufacturer .
...................................................................................................................
2 Modelofseat .
3 Test details
a) Standardizedtrack/vibrationstand .
b) Category .
c) Class .
...
RAPPORT TECHNIQUE 5007
Publié 1980-1 1-01
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION*MEXflYHAPOflHAfl OPrAHM3AUMfl fl0 CTAHflAPTM3AUMM*ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Tracteurs agricoles à roues - Siège du conducteur -
Mesurage des vibrations transmises
Agricultural wheeled tractors - Operator seat - Measurement of transmitted vibration
L
Le Rapport technique 5007 a été établi par le comité technique ISOITC 23, Tracteurs et matériels agricoles et forestiers, et approuvé
par la majorité de ses membres. Les raisons qui ont conduit à publier ce document sous la forme d'un Rapport technique sont expo-
sées dans l'introduction.
En juillet 1980, le présent document a été soumis au Conseil de I'ISO, qui a approuvé sa publication comme Rapport technique.
O Introduction
Ce document est publié comme Rapport technique compte tenu du manque d'approbation de différentes nations pour la procédure
où plus de connaissances et d'expériences sont essen-
d'une Norme internationale, ainsi que de l'identification de plusieurs domaines
L tielles.
Les parties ayant le plus besoin d'information avant que ce document puisse être publié en tant que Norme internationale sont notam-
ment :
-
valeur d'excitation de la plate-forme de vibration;
-
effet de la géométrie de la plate-forme sur le mesurage de la performance du siège:
-
gamme de mesure dynamique des accéléromètres et de l'instrumentation associée:
-
tolérances du filtre du compteur:
-
importance des vibrations à des fréquences supérieures à 10 Hz;
-
moyens d'application de la force d'excitation pour l'essai de stabilité latérale;
-
caractéristiques pour la classification des tracteurs.
-
U
-
8 CDU 631.372: 629.11.014: 534.1.08 Réf. no : ISO/TR 5007-1980 (FI
z
r:
Descripteurs : machine agricole, véhicule routier tracteur, siège de véhicule terrestre. essai, essai de vibration, vibration, ergonomie, résultats
8 d'essai.
!x
@ Organisation internationale de normalisation, 1980 O
t
O
E ImDrimé en Suisse Prix basé sur 29 pages
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ISO/TR 5007-1980 (FI
1 Objet
Le présent Rapport technique spécifie des méthodes de mesurage de l'aptitude du siège à réduire la vibration verticale globale qui est
transmise au conducteur d'un tracteur agricole, ainsi que des méthodes de mesurage d'autres Caractéristiques du siège.
Les mesures prescrites se rapportent :
à la vibration verticale du système de suspension du siège et à l'accélération pondérée de la vibration sur le siège;
a)
b) à la caractéristique charge/déflexion du système de suspension du siege;
à la stabilité latérale du siège;
c)
aux dimensions du siège et à son réglage horizontal et vertical.
d)
NOTES
1 La vibration qui affecte le conducteur autrement qu'à travers son siège, par exemple celle ressentie par les pieds à travers la plate-forme ou les
commandes, n'est pas prise en considération.
2 Les Caractéristiques importantes de construction du siège comprennent les dimensions du coussin du siège et des parties constituant un support
tel que des dossiers ou des accoudoirs et la classe de poids du conducteur pour laquelle l'isolation contre la vibration est mesurée.
3 Le mesurage de la vibration globale suivant les trois axes principaux est inclus dans I'ISO 5008.
2 Domaine d'application
Ce Rapport technique est applicable aux sièges qui peuvent équiper chacun des modèles spécifiques de tracteurs agricoles à roues, ou
un ensemble de tracteurs agricoles à roues qui ont des caractéristiques de vibrations identiques. II est admis qu'il peut exister des
types de tracteurs, par exemple tracteurs enjarnbeurs, tracteurs tricycles, tracteurs pour côteaux ou tracteurs vignerons, etc., pour
lesquels le présent Rapport technique ne s'applique pas.
3 Références
IS0 2041, Vibrations et chocs - Vocabulaire.
IS0 2631, Guide pour l'estimation de l'exposition des individus à des vibrations globales du corps.
IS0 341 1, Engins de terrassement - Dimensions ergonomiques des conducteurs et espace enveloppe minimal.
IS0 3462, Tracteurs et matériels agricoles - Point de référence du siège.')
Y'
IS0 4253, Tracteurs agricoles - Poste de conduite pour conducteur assis - Dimensions.
IS0 5008, Tracteurs et matériels agricoles à roues - Mesurage des vibrations transmises globalement au conducteur.
Publication CE1 225, Filtres de bandes d'octave, de demi-octave et de tiers d'octave destinés à l'analyse des bruits et des vibrations.
1 i Actuellement au stade de projet.
2
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ISO/TR 5007-1980 (FI
4 Généralités
4.1 Les spécifications des instruments, les caractéristiques de l‘installation d’essai et l’évaluation de la vibration doivent permettre
de réaliser et de consigner les mesurages avec une précision acceptable.
4.2 Des méthodes sont définies afin de classer les tracteurs en groupes qui ont des caractéristiques de vibrations similaires, et de
choisir les tracteurs de référence qui seront représentatifs de chaque groupe.
4.3 Deux méthodes, au choix, sont définies pour mesurer la vibration verticale du système de suspension du siège, en utilisant :
un banc d’essai de vibration (pour les tracteurs classifiés), ou
a)
b) une piste d’essai (comme alternative pour les essais sur les sièges des tracteurs non classifiés).
4.4 La vibration est évaluée conformément à I’ISO 2631. La procédure comprend cependant les moyens de pondérer le niveau de la
vibration à différentes fréquences, pour tenir compte des approximations convenues pour la sensibilité fréquentielle du conducteur.
L 5 Définitions
Pour l’objet du présent Rapport technique, les définitions suivantes s’ajoutent à celles de 1’1S0 2041.
5.1 vibration engendrée par les véhicules : Vibrations verticales transmises à travers le siège du conducteur dans la gamme de
fréquence constituée par des bandes de 1 /3 d’octave centrées de 1 à 80 Hz.
5.2 vibration pondérée : Accélération de la vibration mesurée, modifiée par la pondération fréquentielle.
facteur de transmission de la vibration : Rapport de l’accélération pondérée de la vibration verticale mesurée sur le siège à
5.3
celle mesurée au point d‘attache du siège.
5.4 classe de vibration : Classe ou groupe de tracteurs qui ont les mêmes caractéristiques vibratoires au point d‘attache du siège.
tracteur classé : Tracteur dont le comportement vibratoire peut être intégré dans une classe de vibration en raison de caracté-
5.5
ristiques similaires.
tracteur de modèle non classé : Tracteur dont le comportement vibratoire ne peut être intégré dans une classe de vibration.
5.6
5.7 tracteur de référence : Tracteur dont le comportement vibratoire est caractérisé par le spectre de vibration pour l’essai d’un
L
siège, dans une classe de vibration de tracteurs donnée.
5.8 tracteur à vide : Tracteur en ordre de marche avec les réservoirs et les radiateurs pleins, mais sans masse du conducteur, ni les
poids de lestage amovibles, ni les équipements spéciaux ou charges.
6 Tolérances
Sauf indication contraire, les tolérances suivantes doivent être appliquées :
- pour toutes spécifications : f 5 %
Les dimensions linéaires doivent être arrondies à l‘unité entière la plus proche.
La précision des instruments de mesurage doit être dans les limites suivantes
~
pour les longueurs : I 0,5 %
- pour les angles : k 0,25O
-
pour la détermination de la masse du tracteur : f 0,5 ?h
pour la pression des pneus : f 10 kPa
3
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ISO/TR 5007-1980 (FI
7 Mesurage des vibrations
b
7.1 Capteurs et amplificateurs de vibrations
La vibration doit être percue par des capteurs d’accélération (accéléromètres). L‘un des capteurs doit être fixé à la partie rigide d’un
disque d’un diamètre de 250 I 50 mm, dont la partie centrale doit être rigide sur un diamètre de 75 k 5 mm (un système type est
montré à la figure 1). Le capteur doit, de préférence, être protégé par un couvercle rigide. Le disque, qui peut être recouvert d’un
matériau élastique de 20 mm d’épaisseur, doit être placé entre l’opérateur et le centre de son siège.
Un second capteur doit être monté sur la fixation du siège lorsque ce dernier est fixé sur le tracteur ou la cabine, à un point distant de
moins de 100 mm du plan médian longitudinal du siège et, si possible, ne débordant pas de la projection verticale du coussin du siège
et, dans tous les cas, ne débordant pas de l’arrière de la projection ni de plus de 50 mm du côté avant de cette projection.
Les capteurs associés à leurs amplificateurs doivent être sensibles à des niveaux de vibration de 0,05 m/s2 et doivent être capables de
mesurer des vibrations de 5 m/s2, en valeur efficace, avec un facteur de crête (rapport de la valeur crête à la valeur efficace) égale à
trois, sans distorsion et avec une précision de k 2,5 YO de la lecture quadratique moyenne réelle.
Dans la bande de fréquence de 1 à 80 Hz, la réponse en fréquence ne doit pas varier de plus de 5 %.
7.2 Enregistreur magnétique
Les signaux électriques engendrés par les capteurs peuvent être enregistrés sur bande magnétique pour une analyse ultérieure
L’enregistreur magnétique doit avoir une exactitude de reproduction au moins égale à I 3,5 % dans la gamme de fréquence de 1 à
80 Hz, incluant les variations de vitesse de défilement de la bande durant la relecture pour l’analyse.
7.3 Pondération fréquentielle
Une pondération fréquentielle doit être réalisée par l’utilisation directe de filtres électriques dans l’appareil de mesurage à pondération
fréquentielle. Lorsqu’une analyse plus détaillée est demandée, on peut analyser l‘accélération par bandes de 1 /3 d’octave et pondérer
ces niveaux.
NOTE ~ Les Vibrations supérieures à 10 Hz peuvent être négligées. Lorsque l’on utilise un rnesureur de vibration, il peut être associé avec un filtre
de coupure de 10 Hz et une atténuation de haute fréquence de 12 dB/octave.
passe-bas d’une fréquence
7.3.1 Appareil de mesurage à pondération fréquentielle
L’appareil de mesurage doit comprendre un filtre de pondération électronique incorporé entre le capteur et l‘étage d’intégration tem-
2. L’atténua-
porelle. Le filtre de pondération doit avoir une caractéristique de perte par insertion en accord avec la courbe de la figure
tion ne doit pas s’écarter de la courbe de plus de 0,5 dB entre 2 et 4 Hz, et de f 2 dB aux autres fréquences.
L’étage d‘intégration doit être capable d’indiquer l‘intégrale (I) du carré de l’accélération pondérée (a$ pour le temps de l‘essai (T),
ou sa racine carrée (I’ ), c’est-à-dire :
7 /---
ou directement la valeur efficace (A, de l‘accélération pondérée de la vibration, c’est à dire :
La précision totale sur la valeur efficace de l’accélération pondérée de la vibration doit rester dans les limites de f 5 Yo
4
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ISO/TR 5007-1980 (FI
7.3.2 Méthode d‘analyse de la fréquence
7.3.2.1 Analyser chaque enregistrement de vibration en composantes d’accélération de 1/3 octave dans la bande de fréquence de 1
à 80 Hz, la fréquence centrale de chaque 1 /3 d’octave étant en accord avec la Publication CE1 225, qui doit cependant être extrapolée
pour les basses fréquences.
7.3.2.2 Moyenner la valeur efficace de chaque composante (b$ sur la durée spécifiée pour le mesurage.
7.3.2.3 Multiplier les valeurs dans chaque 1/3 d‘octave par les facteurs de pondération (w), dont la liste est donnée dans le
tableau 1, et calculer l’accélération pondérée (E,) pour chaque enregistrernent comme étant la racine carrée de la somme des carrés
des valeurs pondérées dans chaque 1 /3 d’octave, c’est-à-dire :
B,
Tableau 1 - Facteurs de pondération relatifs à la bande
de fréquence où la sensibilité à l’accélération est
maximale
(fréquence centrale d‘une
Facteur de pondération, wf
bande de 1 /3 d‘octave)
0.50 =- 6dB
1 .O
1.25 0.56 =- 5dB
0.63 -- 4dB
1.6
0,71 =- 3dB
2 .O
-- 2dB
0.80
2.5
3.15 0.90 =- 1dB
4.00 1.00 = OdB
5.00 1.00 = OdB
1.00 = OdB
6.3
8 ,O0 1.00 = OdB
10.00 0.80 =- 2dB
12.5 0.63 =- 4dB
16.0 0.50 z- 6dB
20.0 0.40 =- 8dB
25.0 0,315 =- 10 dB
31,5 0.25 --12dB
40.0 0,20 =- 14 dB
50.0 0.16 ~-16dB
63.0 0,125~- 18 dB
=- 20 dB
80.0 0.10
7.4 Étalonnage
Tout l’équipement de mesurage et d‘analyse doit être régulièrement étalonné, si possible en accord avec les normes ou recommanda-
tions existantes.
8 Conducteurs
On doit avoir recours à deux conducteurs pour chaque essai, un conducteur léger pesant 55 kg k 10 YO, dont au maximum 5 kg sont
apportés par une ceinture lestée, et un conducteur lourd pesant 98 kg f 10 YO, dont au maximum 8 kg dans une ceinture lestée. (voir
IS0 3411.)
9 Classification des tracteurs
9.1 Généralités
En vue de mesurer la performance des sièges aux vibrations, le comportement aux vibrations d’un tracteur classé (voir 5.51 peut être
représenté par un seul spectre de vibration de référence, qui est typique de la densité spectrale de puissance de l’accélération verticale
enregistrée au niveau de la fixation du siège du tracteur de référence (voir 5.7).
5
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ISO/TR 5007-1980 (F)
9.2 Tracteurs classifiables (Catégorie A)
a
9.2.1 Un tracteur à deux essieux, qui peut être classé, doit avoir les Caractéristiques suivantes :
Avant : 30 à 45 YO de la masse à vide
Répartition de la charge par essieu :
Arrière : 70 à 55 % de la masse à vide
Avant plus petit qu’arrière (rayon du pneu avant < 0,8 x rayon arrière)
Pneumatiques :
Largeur minimale ajustable supérieure à 1 150 mm
Largeur de voie :
Suspension : Essieu arrière non suspendu
Position longitudinale du point de référence du siège : Entre l’axe des roues arrière et le centre de gravité du tracteur
9.2.2 La catégorie A des tracteurs à deux essieux est divisée en deux classes :
~
classe 1 : tracteur dont la masse à vide est comprise entre 1 400 kg et 3 600 kg;
-
classe 2 : tracteur dont la masse à vide est comprise entre 3 601 kg et 5 O00 kg.
9.3 Tracteur de référence
9.3.1 Généralités
Le tracteur de référence est défini par la densité spectrale de puissance de l’accélération verticale (voir figures 3 et 4), enregistrée à la
fixation du siège de celui-ci pendant un trajet sur la piste d’essai normalisée (voir 11.2.1 à une vitesse de 12 I 0,5 kmih.
Les données techniques relatives aux tracteurs de référence doivent probablement correspondre aux valeurs approximatives du
tableau 2.
Tableau 2 - Données techniques pour le tracteur de
référence
Données techniques 1 Classe 1 Classe 2
Masse à vide, kg 3 040
4 750
Charge sur l‘essieu
avant, kg 1 300 1830
Charge sur l‘essieu
arrière, kg 1 740 2 920
Pneus avant 7.50-18 12,4111-28
Pneus arrière 16.911 4-34 16.9114-38
Pression des pneus
avant, kPa 200 150
Pression des pneus
arrière, kPa
110 130
Empattement, mm 2 125 590
2
9.3.2 Classe 1
La densité spectrale de puissance d‘accélération de vibration verticale (0) à la fixation du siège du tracteur de référence de la classe 1
(voir figure 3) peut s’exprimer approximativement à l‘aide de l‘équation
où les valeurs des constantes sont :
6
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ISO/TR 5007-1980 (FI
f, = 3,25 Hz
b = 0,33 Hz
Les tolérances admises sont :
pour Omax = I 10 Yo
pourf, = I 5 %
La tolérance sur b est déterminée par le fait que l’accélération de vibration pondérée, mesurée au niveau de la fixation du siège, doit
être comprise dans les limites
u,B = 1,9 à 2,2 m/s2
9.3.3 Classe 2
La densité spectrale de puissance d‘accélération de vibration verticale (@I à la fixation du siège du tracteur de référence de la classe 2
(voir figure 4) peut s’exprimer approximativement à l’aide de l‘équation
\
L
If - fm)’
O = Omax ~XP -
2 b2
où les valeurs des constantes sont :
Omax = 5,5 (m/sZ)n/Hz
f, = 2,65 Hz
b = 0,3 HZ
Les tolérances admises sont :
pour Omax = k 10 %
pourf, = f 5 %
La tolérance en ce qui concerne b est déterminée par le fait que l‘accélération de vibration pondérée, mesurée au niveau de la fixation
du siège, doit être comprise dans les limites
L
awB = 1,6 à 1,8 mis2
9.4 Tracteurs non classifiables (catégorie BI
Un tracteur non classifiable a des caractéristiques telles que l’on ne peut pas le faire entrer dans une classe de la catégorie A.
10 Méthodes d’essai
10.1 Choix de la méthode d‘essai
10.1.1 Un siège prévu pour une utilisation sur des tracteurs d‘une classe, ou des classes, de la catégorie A doit être essayé sur un
banc d’essai de vibration avec les valeurs de consignes appropriées.
Les sièges essayés pour les tracteurs de la classe 2 doivent aussi être estimés convenables pour les tracteurs de la classe 1
10.1.2 Un siège prévu pour une utilisation sur un tracteur de la catégorie B doit être essayé sur le modèle de tracteur sur lequel il sera
utilisé, soit sur une piste d‘essai normalisée, soit sur un banc d’essai de vibration en utilisant comme signal de valeur de consigne une
excitation correspondant à la courbe d’accélération déterminée pendant l’essai sur la piste normalisée avec le modèle de tracteur sur
lequel le siège sera utilisé.
7
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ISO/TR 5007-1980 (FI
10.2 Mode opératoire
Les essais doivent être effectués sur le même siège et dans l‘ordre suivant :
10.2.1
mesure des dimensions (voir chapitre 14);
a)
détermination des caractéristiques charge/affaissement du système de suspension (voir chapitre 12);
b)
c) stabilité latérale (voir chapitre 13);
d) essais de vibration (voir chapitre 11 ).
10.2.2 La construction et les réglages du siège, et si possible du tracteur, soumis à l’essai doivent présenter des caractéristiques
aussi proches que possible de celles des sièges ou des tracteurs de série, pour autant qu‘elles soient liées aux propriétés à mesurer.
10.2.3 Avant d’effectuer les essais, le rodage du siège doit avoir été fait selon les spécifications du constructeur, afin qu’il soit dans
des conditions normales de travail.
10.2.4 Le point de référence du siège doit être déterminé en accord avec 1‘1S0 3462.
11 Essais de vibrations
11 .I Généralités
11.1.1 Caractéristiques du tracteur
11.1.1.1 Le tracteur doit être équipé d’un cadre de protection et/ou d’une cabine, à moins que cet équipement ne soit pas exigé sur
le modèle. II ne doit transporter aucun équipement auxiliaire, et il ne doit y avoir ni lest ni liquide dans les pneus.
11.1.1.2 Les pneus doivent être de la dimension standard pour le tracteur, selon les spécifications du constructeur. La profondeur
des chapes ne doit pas être inférieure à 65 % de la profondeur des chapes des pneus neufs et le bandage des pneus ne doit pas être
endommagé.
11.1.1.3 Sauf pour les tracteurs de référence, la pression des pneus doit être la moyenne arithmétique de la gamme conseillée par le
constructeur du tracteur.
11.1.1.4 La largeur de la voie doit être celle qui est normalement usitée pour un travail agricole normal, comme conseillé par le cons-
tructeur.
11.1.2 Caractéristiques du siège
11.1.2.1 Le siège doit être réglé pour la masse du conducteur, en accord avec les instructions du constructeur.
11.1.2.2 La position du siège doit être ajustée horizontalement et verticalement en fonction de la stature du conducteur
11 .I .3 Valeurs à reporter
11.1.3.1 Pendant chaque essai, l’accélération pondérée de la vibration pour toute la période d’essai doit être déterminée par lecture
directe sur l’appareil de mesurage des vibrations, en accord avec 7.3.1, ou par analyse en 1/3 d’octave des signaux d’accélération
enregistrés. Les valeurs de la moyenne arithmétique de l’accélération des vibrations corrigées du siège, pour le conducteur léger et
pour le conducteur lourd, doivent être notées.
11.1.3.2 Le rapport doit aussi faire état du quotient de l‘accélération pondérée de la vibration au niveau du siège du conducteur à
l’accélération pondérée de la vibration à la fixation du siège. Ce quotient doit être donné à deux décimales pres.
11.1.3.3 Les variations de température ambiante pendant l’essai de vibration doivent être mesurées et consignées dans le rapport.
8
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ISO/TR 5007-1980 (F)
11.2 Essai au banc de vibration
11.2.1 Banc d'essai
11.2.1 .I Caractéristiques physiques
La partie mouvante du banc d'essai de vibration doit consister en une plate-forme dont les dimensions correspondent approximative-
à celles du poste de conduite du tracteur. Outre un dispositif de fixation pour le siège à tester, cette plate-forme doit avoir un
ment
volant et des cale-pieds. Leur emplacement et leurs dimensions principales doivent être conformes à la figure 5.
Le banc d'essai doit avoir une bonne raideur en flexion et en torsion et ses paliers et glissières ne doivent avoir que le jeu technique-
ment nécessaire.
Le banc d'essai doit se déplacer dans une direction essentiellement verticale et ne doit pas présenter de résonances ou de non-
linéarités qui altéreraient la vibration engendrée au-delà des limites de correction du signal.
Dans le cas où la plate-forme est portée par un bras, comme représenté sur la figure 5, le rayon allant du pivot au centre de fixation du
siège doit être d'au moins 2 O00 mm.
L
Le banc d'essai doit être capable de simuler des vibrations sinusoïdales conformément aux indications de la figure 6, lorsque la charge
est de 150 kg.
11.2.1.2 Production de signaux
Les vibrations doivent être générées au moyen d'un système de régulation électro-hydraulique servocontrôlé. Le système doit avoir
une réponse dynamique permettant d'actionner la base de fixation du siège chargé en accord avec le spectre d'essai défini.
Les caractéristiques des fonctions de transfert de l'équipement peuvent être compensées avec les signaux de contrôle, afin que les
conditions requises pour la densité spectrale de puissance de sortie verticale et la distribution de densité de probabilité des amplitudes
d'accélération soient satisfaites à la base de fixation du siège. Toute méthode appropriée, digitale ou analogue, peut être utilisée pour
générer le signal de consigne pourvu que les conditions requises pour la densité spectrale de puissance et la distribution des densités
de probabilité des amplitudes d'accélération soient satisfaites à la base de fixation du siège. Pour les essais sur des tracteurs de la caté-
gorie A, la distribution de densité de probabilité de la vibration totale d'entrée est approximativement gaussienne.
La vibration d'essai d'entrée doit produire le spectre approprié de la vibration verticale au point de fixation du siège, conformément à la
classe des tracteurs de la catégorie A pour laquelle le siège du conducteur est prévu, ou bien ce doit être les signaux d'accélération
doublement intégrés, enregistrés à la fixation du siège sur un tracteur de la catégorie B sur lequel le siège du conducteur sera utilisé,
pendant un trajet du tracteur sur la piste normalisée à une vitesse de 12 I 0,5 km/h.
Une méthode de synthèse de la consigne d'entrée pour les tracteurs de la classe 1 et de la classe 2 de la catégorie A est donnée dans
L
l'annexe.
11.2.1.3 Conditions de sécurité
Le banc d'essai de vibration doit posséder un dispositif infaillible, capable de l'arrêter automatiquement lorsque l'accélération à la base
de fixation du siège dépasse 15 m/s2pour quelque raison que ce soit. Il est préférable que ce dispositif soit un dispositif hydraulique,
par exemple un détendeur d'alimentation et/ou une soupape de limitation de charge placé(e) sur le piston du cylindre de commande.
La pompe et/ou les servovalves doivent avoir une taille telle qu'ils limitent la vitesse du banc d'essai de 1.3 m/s, et l'accumulateur doit
la taille minimale requise pour permettre une réponse du système approprié.
être de
Des interrupteurs d'arrêt de sécurité doivent être fournis au conducteur qui teste le siège et à l'opérateur qui mène l'essai. Les inter-
rupteurs d'arrêt doivent arrêter la puissance hydraulique et actionner un clapet pour décroître la pression du système hydraulique.
11.2.2 Mode opératoire
11.2.2.1 Installer le siège à tester sur le banc d'essai de vibration conformément à la disposition de la figure 5.
Mettre le banc d'essai de vibration en marche afin qu'il donne les signaux de consigne d'entrée appropriés pour le siège, comme indi-
qué en 11.2.1.2, et mesurer l'accélération de vibration pondérée sur le siège pendant une période de 28 s.
9
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ISO/TR 507-1980 (FI
11.2.2.2
Le banc d’essai de vibration doit être réglé pour que l‘accélération pondérée (awB) au point de fixation du siège soit com
prise dans les limites suivantes :
-
pour les tracteurs de catégorie A, classe 1 : uWB = 1,9 à 2,2 m/s2
-
pour les tracteurs de catégorie A, classe 2 : uwB = 1,6 à 1,8 m/s2
La valeur de uWB existant réellement à la fixation du siège pendant le mesurage doit être déterminée. Si elle diffère de la valeur de réfé-
rence :
ukB = 2,05 mis2 pour la catégorie A, classe 1
uLB = 1,7 mis2 pour la catégorie A, classe 2
l‘accélération u,~ mesurée sur le siège du conducteur doit être corrigée en utilisant l’équation
-
11.2.2.3 Au moins deux essais doivent être faits pour chaque conducteur. Si les résultats diffèrent de plus de I 5 YO de la moyenne
arithmétique, réduire l’écart en répétant de nouveaux mesurages.
11.3 Essai sur la piste normalisée
11.3.1 Piste normalisée
La piste normalisée doit être une piste artificielle composée de deux bandes parallèles, adaptée à la largeur de voie du tracteur. La sur-
face de chaque bande est définie par les ordonnées en hauteur par rapport à une ligne arbitraire de base donnée dans le tableau 3.
La longueur de la piste normalisée doit être de 100 m.
11.3.2 Mode opératoire
11.3.2.1 Avec le tracteur avancant à la vitesse de 12 I 0,5 km/h maintenue sans utiliser les freins, mesurer la vibration verticale sur
le siège et au point de fixation du siège sur le tracteur, en commencant lorsque l’axe des roues arrière du tracteur se trouve au point
D = O indiqué dans le tableau 3 et en arrêtant lorsque l‘axe des roues avant est sur le point D = 100 indiqué dans le tableau 3.
11.3.2.2 Au moins deux trajets d’essai doivent être effectués pour chaque conducteur. Si les résultats diffèrent de plus de I 5 YO de
la moyenne arithmétique, réduire l’écart en effectuant de nouveaux mesurages.
12 Détermination des caractéristiques du système de suspension charge/déflexion
12.1 Les valeurs minimale et maximale délimitant le réglage du siège en fonction de la masse du conducteur doivent être calculées à
partir de la courbe caractéristique du système de suspension mesurée pendant un essai statique. Cette détermination de la caractéris-
tique du système de suspension doit être entreprise avec les réglages extrêmes du siège. Si la conception du siège est telle que le mou-
vement de la suspension est influencé par le réglage vertical du siège, la caractéristique doit être déterminée pour ces deux réglages
extrêmes.
12.2 Pour déterminer la caractéristique statique, le siège doit être monté sur un banc d‘essai et une force doit être appliquée directe-
ment ou par un mécanisme. L’abaissement du système de suspension doit être mesuré avec une précision de 1 YO de la déflexion
maximale.
12.3 Une courbe caractéristique complète doit être établie depuis la force zéro jusqu’à la force maximale, et inversement. Les éche-
lons de force pour lesquels l‘abaissement du système est mesuré ne doivent pas être supérieurs à 100 N; au moins huit points de
mesurage doivent être relevés après des abaissements approximativement égaux du système de suspension. Comme force maximale,
il convient de fixer soit la valeur à laquelle aucun abaissement de la suspension ne peut être relevé, soit 1 500 N, selon la plus petite de
ces deux valeurs.
10
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ISO/TR 5007-1980 (FI
Après l’application ou le retrait de la force, l’abaissement vertical du système de suspension doit être mesuré à 200 mm en avant du
point de référence du siège. Après l‘application ou le retrait de la force, il convient d’attendre un temps suffisant pour s’assurer que le
siège est au repos.
12.4 Pour les sièges sans limites fixes de réglage de la masse du conducteur, le réglage doit s’effectuer de telle sorte que :
pour la masse minimale du conducteur, le siège revienne juste à la position la plus élevée de la course de la suspension (voir
a)
explications ci-après) quand la force est retirée;
pour la masse maximale du conducteur, la force de 1 500 N abaisse le siège juste à la position la plus basse de la course de la
b)
suspension (voir explications ci-après).
Dans ce cas, il doit être noté que la gamme de réglage de la masse du conducteur est supérieure à celle qui a été mesurée.
12.5 Comme course de suspension, on doit prendre le déplacement à partir de la position la plus haute, définie comme la position
prise par la suspension réglée pour la masse maximale du conducteur sans addition de force extérieure, jusqu‘à la position la plus
basse, définie comme la position prise par la suspension réglée pour la masse minimale du conducteur avec une force verticale de
1 O00 N.
L,
Comme course libre de suspension, on doit prendre le déplacement de la suspension entre la butée d’arrêt supérieure et la butée
d’arrêt inférieure.
12.6 Le champ maximal de réglage en fonction de la masse de l’opérateur est défini comme le champ de réglage de charge déter-
miné comme ci-dessous et multiplié par 1,3. De plus, la détermination de la course libre de la suspension doit être consignée, si néces-
saire, pour les deux réglages verticaux extrêmes.
Par classe de réglage de charge, on entend le domaine situé entre les deux charges qui correspondent à la position moyenne sur les
courbes
...
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