3.1.

Opcija 1.: Mjerenje gubitaka neovisnih o zakretnom momentu, izračun gubitaka ovisnih o zakretnom momentu. Gubitak zakretnog momenta Tl ,in na ulaznom vratilu mjenjača izračunava se formulom ▼M3 T l,in (n in ,T in ,gear) = T l,in,min_loss + f T × T in + f loss_corr × T in + T l,in,min_el + f el_corr × T in + f loss tcc × T in ▼B Korekcijski faktor za hidrauličke gubitke zakretnog momenta ovisne o zakretnom momentu izračunava se formulom Korekcijski faktor za električne gubitke zakretnog momenta ovisne o zakretnom momentu izračunava se formulom Gubitak zakretnog momenta na ulaznom vratilu mjenjača zbog potrošnje snage električnog pomoćnog uređaja mjenjača izračunava se formulom ▼M3 korekcijski faktor gubitaka za proklizavanje blokirne spojke u pretvaraču zakretnog momenta, kako je definirano u točki 2. podtočki (16), ili za proklizavanje spojke na ulaznoj strani, kako je definirano u točki 2. podtočki (20), izračunava se na sljedeći način: ▼B pri čemu je: Tl,in = gubitak zakretnog momenta povezan s ulaznim vratilom [Nm] Tl,in,min_loss = gubitak neovisan o zakretnom momentu pri minimalnoj razini hidrauličkog gubitka (minimalni glavni tlak, tokovi hlađenja/podmazivanja itd.) izmjeren s izlaznim vratilom koje se slobodno vrti nakon ispitivanja bez opterećenja [Nm] Tl,in,max_loss = gubitak neovisan o zakretnom momentu pri maksimalnoj razini hidrauličkog gubitka (maksimalni glavni tlak, tokovi hlađenja/podmazivanja itd.) izmjeren s izlaznim vratilom koje se slobodno vrti nakon ispitivanja bez opterećenja [Nm] floss_corr = korekcija gubitka za razinu hidrauličkog gubitka ovisnu o ulaznom zakretnom momentu [-] nin = brzina na ulaznom vratilu mjenjača (iza pretvarača zakretnog momenta, ako je primjenjivo) [min– 1] fT = koeficijent gubitka zakretnog momenta = 1-ηT Tin = zakretni moment na ulaznom vratilu [Nm] ηT = učinkovitost ovisna o zakretnom momentu (potrebno je izračunati); za izravni stupanj prijenosa fT = 0,007 (ηT = 0,993) [-] fel_corr = korekcija gubitka za razinu gubitka električne energije ovisnu o ulaznom zakretnom momentu [-] Tl,in, el = dodatni gubitak zakretnog momenta na ulaznom vratilu uzrokovan potrošačima električne energije [Nm] Tl,in,min_el = dodatni gubitak zakretnog momenta na ulaznom vratilu uzrokovan potrošačima električne energije koji odgovara minimalnoj električnoj energiji [Nm] Tl,in,max_el = dodatni gubitak zakretnog momenta na ulaznom vratilu uzrokovan potrošačima električne energije koji odgovara maksimalnoj električnoj energiji [Nm] Pel = potrošnja električne energije električnih potrošača u prijenosnom mehanizmu izmjerena tijekom ispitivanja gubitka prijenosa [W] Tmax,in = maksimalni dozvoljeni ulazni zakretni moment za bilo koji stupanj prijenosa za vožnju naprijed u mjenjaču [Nm] ▼M3 floss_tcc = korekcijski faktor za gubitke zbog proklizavanja spojke u pretvaraču zakretnog momenta (ili na ulaznoj strani) ntcc = razlika u brzini između strane ispred i iza proklizavanja blokirne spojke u pretvaraču zakretnog momenta, kako je definirano u točki 2. podtočki (16), ili za proklizavanje spojke na ulaznoj strani, kako je definirano u točki 2. podtočki (20) [min–1] (brzina iza proklizavanja spojke je brzina nin na ulaznom vratilu mjenjača) ▼B 3.1.1. Gubici ovisni o zakretnom momentu prijenosnog sustava utvrđuju se kako je opisano u nastavku. U slučaju višestrukih usporednih i nazivno jednakih protoka snage, na primjer dvostrukog međuvratila ili nekoliko planetarnih zupčanika u planetarnom prijenosniku, oni se u ovom odjeljku mogu tretirati kao jedan protok snage. 3.1.1.1. Za svaki neizravni stupanj prijenosa g uobičajenih mjenjača s nerazdvojenim protokom snage i običnim, neplanetarnim prijenosnicima provode se sljedeći koraci. 3.1.1.2. Za svaki aktivni zahvat zupčanika učinkovitost ovisna o zakretnom momentu zadaje se kao konstantna vrijednost ηm: vanjski – vanjski zahvat zupčanika : ηm = 0,986 vanjski – unutarnji zahvat zupčanika : ηm = 0,993 zahvat zupčanika kutnog pogona : ηm = 0,97 (Gubici kutnog pogona mogu se alternativno utvrditi zasebnim ispitivanjem, kako je opisano u stavku 6. ovog Priloga) 3.1.1.3. Umnožak tih učinkovitosti ovisnih o zakretnom momentu u aktivnim zahvatima zupčanika množi se s učinkovitosti ležaja koja ovisi o zakretnom momentu ηb = 99,5 %. 3.1.1.4. Ukupna učinkovitost ovisna o zakretnom momentu η Tg za stupanj prijenosa g izračunava se formulom: η Tg = η b * η m,1 * η m,2 * […] * η m,n 3.1.1.5. Koeficijent gubitka ovisan o zakretnom momentu fTg za stupanj prijenosa g izračunava se formulom: fTg = 1 – η Tg 3.1.1.6. Gubitak ovisan o zakretnom momentu Tl,inTg na ulaznom vratilu za stupanj prijenosa g izračunava se formulom: Tl,inTg = fTg * Tin 3.1.1.7. Učinkovitost planetarnog dopunskog prijenosnika u stanju nižih brzina za posebni slučaj prijenosnih mehanizama koji se sastoje od glavnog prijenosnika međuvratilnog tipa u serijama s planentarnim dopunskim prijenosnikom (s nerotirajućim prstenastim zupčanikom i nosačem planetarnog zupčanika povezanim s izlaznim vratilom), koja ovisi o zakretnom momentu, može se, umjesto prema postupku opisanom u 3.1.1.8., izračunati formulom: pri čemu je: ηm,ring = učinkovitost prstenastog-do-planetarnog zahvata zupčanika, ovisna o zakretnom momentu = 99,3 % [-] ηm,sun = učinkovitost planetarnog-do-sunčanog zahvata zupčanika, ovisna o zakretnom momentu = 98,6 % [-] zsun = broj zuba sunčanog zupčanika dopunskog prijenosnika [-] zring = broj zuba prstenastog zupčanika dopunskog prijenosnika [-] Planetarni dopunski prijenosnik smatra se dodatnim zahvatom zupčanika unutar glavnog prijenosnika međuvratila, a njegova učinkovitost ovisna o zakretnom momentu ηlowrange uključena je u ukupne učinkovitosti ovisne o zakretnom momentu ηTg za dopunske prijenosnike s nižim stupnjevima u izračunu u 3.1.1.4. 3.1.1.8. Za sve tipove mjenjača sa složenije razdvojenim protocima snage i/ili planetarnim prijenosnicima (npr. konvencionalni automatski planetarni mjenjač) upotrebljava se sljedeća pojednostavnjena metoda utvrđivanja učinkovitosti ovisne o zakretnom momentu. Metoda obuhvaća sustave prijenosa sastavljene od običnih, neplanetarnih prijenosnika i/ili planetarnih prijenosnika prstenasto-planetarno-sunčanog tipa. Alternativno se učinkovitost ovisna o zakretnom momentu može izračunati na temelju pravilnika VDI-ja br. 2157. U oba izračuna upotrebljavaju se iste konstantne vrijednosti učinkovitosti zahvata zupčanika, definirane u 3.1.1.2. U tom se slučaju za svaki neizravni stupanj prijenosa g provode sljedeći koraci. 3.1.1.9. Uz pretpostavku ulazne brzine od 1 rad/s i ulaznog zakretnog momenta od 1 Nm kreira se tablica vrijednosti za brzinu (Ni ) i zakretni moment (Ti ) za sve zupčanike s fiksnom rotacijskom osi (sunčani zupčanici, prstenasti zupčanici i obični zupčanici) te za nosače planetarnih zupčanika. Vrijednosti brzine i zakretnog momenta slijede pravilo desne strane, pri čemu se motor rotira u pozitivnom smjeru. 3.1.1.10. Za svaki planetarni prijenosnik izračunavaju se relativne brzine sunčanog zupčanika-do-nosača i prstenastog zupčanika-do-nosača formulom: N sun–carrier = N sun – N carrier N ring–carrier = N ring – N carrier pri čemu je: Nsun = brzina vrtnje sunčanog zupčanika [rad/s] Nring = brzina vrtnje prstenastog zupčanika [rad/s] Ncarrier = brzina vrtnje nosača zupčanika [rad/s] 3.1.1.11. Snage koje proizvode gubitak u zahvatima zupčanika izračunavaju se na sljedeći način: Za svaki obični, neplanetarni prijenosnik snaga P izračunava se formulom: P 1 = N 1 · T 1 P 2 = N 2 · T 2 pri čemu je: P = snaga zahvata zupčanika [W] N = brzina vrtnje zupčanika [rad/s] T = zakretni moment zupčanika [Nm] Za svaki planetarni prijenosnik virtualna snaga sunčanih P v,sun i prstenastih zupčanika P v,ring izračunava se formulom: P v,sun = T sun · ( N sun – N carrier ) = T sun · N sun/carrier P v,ring = T ring · ( N ring – N carrier ) = T ring · N ring/carrier pri čemu je: Pv,sun = virtualna snaga sunčanog zupčanika [W] Pv,ring = virtualna snaga prstenastog zupčanika [W] Tsun = zakretni moment sunčanog zupčanika [Nm] Tcarrier = zakretni moment nosača zupčanika [Nm] Tring = zakretni moment prstenastog zupčanika [Nm] Negativni rezultati virtualne snage ukazuju na to da snaga izlazi iz prijenosnika, pozitivni rezultati virtualne snage ukazuju na to da snaga ulazi u prijenosnik. Snage prilagođene prema gubitku P adj zahvata zupčanika izračunavaju se na sljedeći način. Za svaki obični, neplanetarni prijenosnik negativna snaga množi se s odgovarajućom učinkovitosti ovisnom o zakretnom momentu η m : P i > 0 ⇒ P i,adj = P i P i < 0 ⇒ P i,adj = P i · η mi pri čemu je: Padj = snage zahvata zupčanika prilagođene prema gubitku [W] ηm = učinkovitost ovisna o zakretnom momentu (za odgovarajući zahvat zupčanika; vidjeti 3.1.1.2) [–] Za svaki planetarni prijenosnik negativna virtualna snaga množi se s učinkovitostima ovisnima o zakretnom momentu sunčanog-do-planetarnog η msun i prstenastog-do-planetarnog η mring : P v,i ≥ 0 ⇒ P i,adj = P v,i P v,i < 0 ⇒ P i,adj = P i · η msun · η mring pri čemu je: ηmsun = učinkovitost sunčanog-do-planetarnog ovisna o zakretnom momentu [-] ηmring = učinkovitost prstenastog-do-planetarnog ovisna o zakretnom momentu [-] 3.1.1.12. Sve vrijednosti snage prilagođene za gubitak dodaju se gubitku snage zahvata zupčanika sustava prijenosa koji ovisi o zakretnom momentu Pm,loss i koji se odnosi na ulaznu snagu: Pm,loss = ΣPi,adj pri čemu je: i = svi zupčanici s fiksnom rotacijskom osi [-] Pm,loss = gubitak snage zahvata zupčanika prijenosnog sustava koji ovisi o zakretnom momentu [W] 3.1.1.13. Koeficijent gubitka ovisan o zakretnom momentu za ležajeve fT,bear = 1 – η bear = 1 – 0,995 = 0,005 i koeficijent gubitka ovisan o zakretnom momentu za zahvat zupčanika zbrajaju se kako bi se dobio ukupni koeficijent gubitka za sustav mjenjača ovisan o zakretnom momentu fT : fT = fT,gearmesh + fT,bear pri čemu je: fT = koeficijent ukupnog gubitka ovisnog o zakretnom momentu za sustav prijenosa [-] fT,bear = koeficijent gubitka ovisan o zakretnom momentu za ležajeve [-] fT,gearmesh = koeficijent gubitka ovisan o zakretnom momentu za zahvat zupčanika [-] Pin = fiksna ulazna snaga mjenjača; Pin = (1 Nm * 1 rad/s) [W] 3.1.1.14. Gubici ovisni o zakretnom momentu na ulaznom vratilu za određeni stupanj prijenosa izračunavaju se formulom: Tl,inT = fT * Tin pri čemu je: Tl,inT = gubitak ovisan o zakretnom momentu povezan s ulaznim vratilom [Nm] Tin = zakretni moment na ulaznom vratilu [Nm] 3.1.2. Gubici neovisni o zakretnom momentu mjere se u skladu sa sljedećim postupkom. 3.1.2.1. Opći zahtjevi Mjenjač koji se upotrebljava za mjerenja mora biti u skladu s nacrtnim specifikacijama mjenjača iz serijske proizvodnje i mora biti nov. Dopušteno je preinačiti mjenjač radi ispunjavanja ispitnih zahtjeva iz ovog Priloga, npr. kako bi se postavili mjerni senzori ili prilagodio vanjski sustav za održavanje ulja. Granične vrijednosti dopuštenog odstupanja u ovom stavku odnose se na vrijednosti mjerenja bez mjerne nesigurnosti senzora. ▼M1 Ukupno vrijeme ispitivanja po pojedinačnom mjenjaču i stupnju prijenosa ne smije biti više od 5 puta dulje od stvarnog vremena ispitivanja po stupnju prijenosa (ponovno je ispitivanje mjenjača dopušteno ako je to potrebno zbog pogreške mjerenja ili uređaja). ▼B Isti pojedinačni mjenjač može se upotrijebiti za najviše 10 različitih ispitivanja, npr. za ispitivanja gubitaka zakretnog momenta prijenosnog mehanizma za varijante s usporivačem i bez njega (s različitim temperaturnim zahtjevima) ili s različitim uljima. Ako se pojedinačni mjenjač upotrebljava za ispitivanja različitih ulja, najprije se mora ispitati preporučeno tvorničko ulje. Isto se ispitivanje ne smije provesti više puta kako bi se odabrala serija ispitivanja s najnižim rezultatia. Na zahtjev homologacijskog tijela podnositelj zahtjeva za certifikat mora navesti i dokazati sukladnost sa zahtjevima definiranima u ovom Prilogu. 3.1.2.2. Diferencijalna mjerenja Da bi se od izmjerenih gubitaka zakretnog momenta oduzeli utjecaji postavki ispitnog stola (npr. ležajeva, spojki), dopuštena su diferencijalna mjerenja kako bi se utvrdili ti parazitski zakretni momenti. ►M3 Mjerenja se moraju provoditi na istim točkama brzine i istim temperaturama ±3 K ležajeva ispitnog stola koji se upotrebljavaju u ispitivanju. ◄ Mjerna nesigurnost senzora zakretnog momenta mora biti niža od 0,3 Nm. 3.1.2.3. Uhodavanje Na zahtjev podnositelja zahtjeva na mjenjač se može primijeniti postupak uhodavanja. Na postupak uhodavanja primjenjuju se sljedeće odredbe. 3.1.2.3.1. Postupak ne smije trajati dulje od 30 sati po stupnju prijenosa ni ukupno dulje od 100 sati. 3.1.2.3.2. Primjena ulaznog zakretnog momenta mora se ograničiti na 100 % maksimalnog ulaznog zakretnog momenta. 3.1.2.3.3. Najveća ulazna brzina mora se ograničiti na najveću brzinu deklariranu za mjenjač. 3.1.2.3.4. Proizvođač utvrđuje profil brzine i zakretnog momenta za postupak uhodavanja. 3.1.2.3.5. Proizvođač mora dokumentirati postupak uhodavanja u pogledu trajanja, brzine, zakretnog momenta i temperature ulja te o tome izvijestiti homologacijsko tijelo. 3.1.2.3.6. Za postupak uhodavanja ne primjenjuju se zahtjevi za temperaturu okoline (3.1.2.5.1.), točnost mjerenja (3.1.4.), ispitni postav (3.1.8.) i kuta ugradnje (3.1.3.2). 3.1.2.4. Pretkondicioniranje 3.1.2.4.1. Dopušteno je pretkondicioniranje mjenjača i opreme ispitnog stola kako bi se prije postupaka uhodavanja i ispitivanja postigle točne i stabilne temperature. ▼M3 3.1.2.4.2. Pretkondicioniranje se provodi bez primjene zakretnog momenta na nepogonsko vratilo. ▼B 3.1.2.4.3. Najveća ulazna brzina mora se ograničiti na najveću brzinu deklariranu za mjenjač. 3.1.2.4.4. Maksimalno kombinirano vrijeme za pretkondicioniranje ne smije prelaziti ukupno 50 sati za jedan mjenjač. Budući da se kompletno ispitivanje mjenjača može podijeliti u više ispitnih sljedova (npr. svaki stupanj prijenosa ispituje se u zasebnom slijedu), pretkondicioniranje se može podijeliti na nekoliko sljedova. Svaki pojedinačni slijed pretkondicioniranja ne smije trajati duže od ►M3 100 ◄ minuta. 3.1.2.4.5. Vrijeme pretkondicioniranja ne uračunava se u vrijeme dodijeljeno za postupke uhodavanja ili ispitivanja. 3.1.2.5. Ispitni uvjeti 3.1.2.5.1. Temperatura okoline Temperatura okoline tijekom ispitivanja mora biti u rasponu od 25°C ± 10 K. Temperaturu okoline mjeri se 1 m bočno od mjenjača. Granična se vrijednost temperature okoline ne primjenjuje u postupku uhodavanja. 3.1.2.5.2. Temperatura ulja Nije dopušteno vanjsko zagrijavanje osim za ulje. Tijekom mjerenja (osim stabilizacije) primjenjuju se sljedeća temperaturna ograničenja: Za SMT/AMT/DCT mjenjače temperatura ulja na odvodnom čepu ne smije biti veća od 83 °C pri mjerenju bez usporivača i 87 °C kad je usporivač montiran na mjenjač. Ako se mjerenja mjenjača bez usporivača kombiniraju sa zasebnim mjerenjima usporivača, primjenjuje se niže temperaturno ograničenje kako bi se kompenziralo za pogonski mehanizam usporivača i zupčanik za povećanje brzine te za spojku u slučaju odvojivog usporivača. Za planetarne mjenjače s pretvaračem zakretnog momenta i za mjenjače koji imaju više od dvije tarne spojke temperatura ulja na odvodnom čepu ne smije biti veća od 93 °C bez usporivača i 97°C s usporivačem. Da bi se primijenila prethodno definirana povećana granična vrijednost temperature za ispitivanje s usporivačem, usporivač mora biti integriran u mjenjač ili mora imati sustav za hlađenje ili uljni sustav integriran s mjenjačem. Tijekom uhodavanja primjenjuju se iste specifikacije temperature ulja kao i za redovno ispitivanje. Iznimne vršne temperature ulja od najviše 110 °C dopuštene su za sljedeće uvjete: (1) tijekom postupka uhodavanja do najviše 10 % primijenjenog vremena uhodavanja, (2) tijekom trajanja stabilizacije. Temperatura ulja mjeri se na odvodnom čepu ili u uljnom koritu. 3.1.2.5.3. Kvaliteta ulja U ispitivanju se upotrebljava novo, preporučeno ulje za prvo punjenje za europsko tržište. Isto se punjenje ulja može upotrijebiti za uhodavanje i mjerenje zakretnog momenta. 3.1.2.5.4. Viskoznost ulja Ako je za prvo punjenje preporučeno više ulja, ona se smatraju jednakima ako im je pri istoj temperaturi kinematička viskoznost u rasponu od 10 % (unutar specificiranog raspona dostupnog odstupanja za KV100). Za bilo koje ulje niže viskoznosti od ulja upotrijebljenog u ispitivanju smatra se da rezultira manjim gubicima za ispitivanja provedena unutar te opcije. Svako dodatno ulje za prvo punjenje mora ili biti u rasponu dopuštenog odstupanja od 10 % ili imati nižu viskoznost od ulja u ispitivanju koje će biti obuhvaćeno istim certifikatom. 3.1.2.5.5. Razina i kondicioniranje ulja Razina ulja mora ispunjavati nazivne specifikacije za mjenjač. Ako se upotrebljava vanjski sustav za održavanje ulja, ulje u mjenjaču mora se održavati na specifičnom obujmu koji odgovara specificiranoj razini ulja. Da bi se jamčilo da vanjski sustav za održavanje ulja ne utječe na ispitivanje, na jednoj se ispitnoj točki mjeri i kad je sustav za održavanje uključen i kad je isključen. Odstupanje između dvaju mjerenja gubitka zakretnog momenta (= ulazni zakretni moment) mora iznositi manje od 5 %. Ispitna točka definira se kako slijedi: (1) stupanj prijenosa = najviši neizravni stupanj prijenosa, ▼M3 (2) ulazna brzina = najmanje 60 % maksimalne ulazne brzine, ne više od 80 % maksimalne ulazne brzine; ▼B (3) temperature kako je navedeno u 3.1.2.5. Za mjenjače s hidrauličkom kontrolom tlaka ili sustavom za pametno podmazivanje mjerenje gubitaka neovisnih o zakretnom momentu provodi se s dvjema različitim postavkama: prva je postavka tlak sustava mjenjača postavljen barem na minimalnu vrijednost za uvjete s ukopčanim prijenosom, a druga tlak postavljen na maksimalni mogući hidraulički tlak (vidjeti 3.1.6.3.1.). 3.1.3. Ugradnja ▼M3 3.1.3.1. Električni stroj i senzor zakretnog momenta postavljaju se na ulaznu stranu mjenjača. Izlazno se vratilo mora slobodno okretati. U slučaju mjenjača s integriranim diferencijalom, npr. za rad s pogonom na prednje kotače, izlazni krajevi smiju se međusobno rotirati (npr. blokiranjem aktiviranog diferencijala ili bilo kojim drugim mehaničkim blokiranjem diferencijala koje se provodi samo za mjerenje). ▼B 3.1.3.2. Mjenjač se ugrađuje s kutom nagiba za ugradnju u vozilu u skladu s homologacijskim nacrtom ± 1° ili s kutom nagiba od 0°±1°. 3.1.3.3. Unutarnja pumpa za ulje je uključena u mjenjač. 3.1.3.4. Ako je hladnjak ulja opcionalan za mjenjač, može ga se isključiti iz ispitivanja; ako je obvezan za mjenjač, u ispitivanju se može upotrijebiti bilo koji hladnjak ulja. 3.1.3.5. Ispitivanje mjenjača može se provesti s mehanizmom priključnog vratila ili bez njega i/ili s priključnim vratilom i/ili bez njega. Da bi se utvrdili gubici energije priključnih vratila i/ili mehanizma priključnog vratila, primjenjuju se vrijednosti iz ►M3 priloga IX ◄ . ovoj Uredbi. Te vrijednosti pretpostavljaju da je mjenjač ispitan bez mehanizma priključnog vratila i/ili priključnih vratila. 3.1.3.6. Mjerenje mjenjača može se provoditi s jednostrukom suhom spojkom ili bez nje (s 1 ili 2 lamele). Spojke bilo kojeg drugog tipa moraju biti ugrađene tijekom ispitivanja. 3.1.3.7. Za svaku pojedinu postavku ispitnog stola i za senzor zakretnog momenta izračunava se pojedinačni utjecaj parazitskih opterećenja, kako je opisano u 3.1.8. 3.1.4. Mjerna oprema Postrojenja laboratorija za umjeravanje moraju ispunjavati zahtjeve norme ►M3 IATF ◄ 16949, niza normi ISO 9000 ili norme ISO/IEC 17025. Sva laboratorijska oprema za referentna mjerenja koja se upotrebljava za umjeravanje i/ili verifikaciju mora biti sljediva do državnog ili međunarodnog etalona. 3.1.4.1. Zakretni moment Mjerna nesigurnost senzora zakretnog momenta mora biti niža od 0,3 Nm. Upotreba senzora zakretnog momenta s višim mjernim nesigurnostima dopuštena je ako se dio nesigurnosti koji prelazi 0,3 Nm može izračunati i ako se dodaje izmjerenom gubitku zakretnog momenta kako je opisano u 3.1.8. Mjerna nesigurnost. 3.1.4.2. Brzina Nesigurnost senzora brzine ne smije prelaziti ±1 min– 1. 3.1.4.3. Temperatura Nesigurnost senzora temperature za mjerenje temperature okoline ne smije prelaziti ±1,5 K. Nesigurnost senzora temperature za mjerenje temperature ulja ne smije prelaziti ±1,5 K. 3.1.4.4. Tlak Nesigurnost senzora tlaka ne smije prelaziti 1 % od maksimalno izmjerenog tlaka. 3.1.4.5. Napon Nesigurnost voltmetra ne smije prelaziti 1 % od maksimalno izmjerenog napona. 3.1.4.6. Jakost električne struje Nesigurnost ampermetra ne smije prelaziti 1 % od maksimalno izmjerene jakosti struje. 3.1.5. Mjerni signali i bilježenje podataka Tijekom mjerenja bilježe se sljedeći signali: (1) ulazni zakretni momenti [Nm]; (2) ulazne brzine vrtnje [min– 1]; (3) temperatura okoline [°C]; (4) temperatura ulja [°C]. Ako je mjenjač opremljen sustavom za promjenu stupnja prijenosa i/ili sustavom spojki koji se kontroliraju hidrauličkim tlakom ili pametnim sustavom za podmazivanje koji se pokreće mehanički, dodatno se bilježi: (5) tlak ulja [kPa]. Ako je mjenjač opremljen električnim pomoćnim uređajem mjenjača, dodatno se bilježi: (6) napon struje električnog pomoćnog uređaja mjenjača [V]; (7) jakost struje električnog pomoćnog uređaja mjenjača [A]; Za diferencijalna mjerenja za kompenzaciju utjecaja koje uzrokuju postavke ispitnog stola dodatno se bilježi: (8) temperatura ležaja ispitnog stola [°C]. Učestalost uzorkovanja i bilježenja mora biti najmanje 100 Hz. Da bi se smanjile mjerne pogreške, upotrebljava se niskofrekvencijski filtar. 3.1.6. Ispitni postupak 3.1.6.1. Kompenzacija za nulti signal zakretnog momenta Mora se izmjeriti nulti signal senzora zakretnog momenta. Senzori se radi mjerenja moraju postaviti na ispitni stol. Pogonski sklop ispitnog stola (ulaz i izlaz) ne smije biti pod opterećenjem. Kompenzira se izmjereno odstupanje signala od nule. ▼M3 3.1.6.2. Gubitak zakretnog momenta mjeri se za sljedeće točke brzine (brzina na ulaznom vratilu): 600, 900, 1 200 , 1 600 , 2 000 , 2 500 , 3 000 , 4 000 min–1 i višekratnici od 10 tih vrijednosti do najveće brzine po stupnju prijenosa u skladu sa specifikacijama mjenjača ili do posljednje točke brzine prije definirane najveće brzine. Dopušteno je mjeriti dodatne točke međubrzine. Promjena točaka brzine (vrijeme potrebno za promjenu između dvije točke brzine) ne smije trajati dulje od 20 sekundi. ▼B 3.1.6.3. Slijed mjerenja 3.1.6.3.1. Ako je mjenjač opremljen sustavima za pametno podmazivanje i/ili električnim pomoćnim uređajem mjenjača, mjerenje se provodi s dvjema postavkama mjerenja tih sustava. Prvi slijed mjerenja (od 3.1.6.3.2. do 3.1.6.3.4.) provodi se s najnižom potrošnjom snage hidrauličkih i električnih sustava kad rade u vozilu (razina niskoga gubitka). Drugi slijed mjerenja provodi se kad su sustavi postavljeni za rad s najvećom mogućom potrošnjom snage kad rade u vozilu (razina velikoga gubitka). 3.1.6.3.2. Mjerenja se provode tako da se počne s najnižom brzinom i završi s najvišom. 3.1.6.3.3. ►M3 Za svaku točku brzine potrebno je razdoblje stabilizacije od najmanje 5 sekundi unutar temperaturnih graničnih vrijednosti iz 3.1.2.5. ◄ Proizvođač prema potrebi može produljiti vrijeme stabilizacije na najviše 60 sekundi. Tijekom stabilizacije moraju se bilježiti temperature ulja i okoline. ▼M3 3.1.6.3.4. Nakon vremena stabilizacije gubitak zakretnog momenta trebao bi biti stalan na stvarnoj izmjerenoj točki brzine tijekom vremena. Ako je tako, mjerni signali navedeni u 3.1.5. bilježe se najmanje 5 sekundi, ali ne dulje od 15 sekundi. Ako gubitak zakretnog momenta nije stalan na stvarnoj izmjerenoj točki brzine tijekom vremena, npr. zbog predviđene povremene promjene gubitaka zakretnog momenta uzrokovanih aktivnim ili pasivnim sredstvima upravljanja, proizvođač se oslanja na vrijeme ispitivanja da bi dobio ponovljiv i reprezentativan rezultat. ▼B 3.1.6.3.5. Svako se mjerenje provodi dvaput za svaku postavku mjerenja. 3.1.7. Provjera valjanosti mjerenja ▼M3 3.1.7.1. Aritmetičke srednje vrijednosti izračunavaju se za svako mjerenje zakretnog momenta, brzine, (ako je primjenjivo) napona i jakosti struje. Mjerenja se provode najmanje 5 sekundi, ali ne dulje od 15 sekundi. Ako gubitak zakretnog momenta nije stalan na stvarnoj izmjerenoj točki brzine tijekom vremena, npr. zbog predviđene povremene promjene gubitaka zakretnog momenta uzrokovanih aktivnim ili pasivnim sredstvima upravljanja, proizvođač se oslanja na vrijeme ispitivanja da bi dobio ponovljiv i reprezentativan rezultat. ▼B 3.1.7.2. Prosječno odstupanje brzine za svaku mjerenu točku mora biti manje od ± 5 min– 1 od zadanih vrijednosti brzine za cijelu seriju gubitka zakretnog momenta. 3.1.7.3. Mehanički gubici zakretnog momenta i (ako je to primjenjivo) potrošnja električne energije izračunavaju se za svako od mjerenja kako slijedi: ▼M3 Tloss = T1,in(nin, Tin,gear) ▼B Pel = I * U Dopušteno je od gubitka zakretnog momenta oduzeti utjecaje koje uzrokuju postavke ispitnog stola (3.1.2.2.). 3.1.7.4. Moraju se izračunati srednje aritmetičke vrijednosti dvaju skupova mehaničkih gubitaka zakretnog momenta i (ako je to primjenjivo) potrošnje električne energije. 3.1.7.5. Odstupanje između prosječnih gubitaka zakretnog momenta dviju mjernih točaka za svaku postavku mora biti manje od ±5 % od prosjeka ili ±1 Nm, koja je god od tih vrijednosti veća. Tada se uzima aritmetički prosjek dviju prosječnih vrijednosti snage. 3.1.7.6. Ako je odstupanje veće, uzima se najveća prosječna vrijednost gubitka zakretnog momenta ili se ispitivanje ponavlja. 3.1.7.7. Odstupanje između prosječnih vrijednosti potrošnje električne energije (napon * jakost struje) iz dvaju mjerenja za svaku postavku mjerenja mora biti manja od ±10 % od prosjeka ili ±5 W, koja je god od tih vrijednosti veća. Tada se uzima aritmetički prosjek dviju prosječnih vrijednosti snage. 3.1.7.8. Ako je odstupanje veće, uzima se skup prosječnih vrijednosti napona i jakosti struje koji daje najveću prosječnu potrošnju struje ili se ispitivanje za taj stupanj prijenosa ponavlja. 3.1.8. Mjerna nesigurnost Dio izračunane ukupne nesigurnosti UT,loss koji prelazi 0,3 Nm dodaje se vrijednosti Tloss za prijavljeni gubitak zakretnog momenta Tloss,rep . Ako je vrijednost UT,loss manja od 0,3 Nm, tada je Tloss,rep = Tloss . Tloss,rep = Tloss + MAX (0, (UT,loss – 0,3 Nm)) Ukupna nesigurnost UT,loss gubitka zakretnog momenta izračunava se na temelju sljedećih parametara: (1) učinka temperature; (2) parazitskih opterećenja; (3) pogreške umjeravanja (uklj. dopušteno odstupanje osjetljivosti, linearnost, histerezu i ponovljivost). Ukupna nesigurnost gubitka zakretnog momenta (UT,loss ) temelji se na mjernim nesigurnostima senzora pri razini pouzdanosti od 95 %. Izračunava se kao kvadratni korijen zbroja kvadrata („Gaussov zakon propagacije pogrešaka”). w para = sens para * i para pri čemu je: Tloss = izmjereni gubitak zakretnog momenta (nekorigiran) [Nm] Tloss,rep = prijavljeni gubitak zakretnog momenta (nakon korekcije za nesigurnost) [Nm] UT,loss = ukupna proširena nesigurnost mjerenja gubitka zakretnog momenta pri razini pouzdanosti od 95 % [Nm] UT,in = nesigurnost mjerenja gubitka ulaznog zakretnog momenta [Nm] uTKC = nesigurnost uzrokovana utjecajem temperature na trenutačni signal zakretnog momenta [Nm] wtkc = utjecaj temperature na trenutačni signal zakretnog momenta po Kref, prema deklaraciji proizvođača senzora [%] uTK0 = nesigurnost zbog utjecaja temperature na nulti signal zakretnog momenta (u odnosu na nazivni zakretni moment) [Nm] wtk0 = utjecaj temperature na nulti signal zakretnog momenta po Kref (povezan s nazivnim zakretnim momentom), prema deklaraciji proizvođača senzora [%] Kref = referentni temperaturni raspon za uTKC i uTK0, wtk0 i wtkc, prema deklaraciji proizvođača senzora [K] ΔK = razlika u temperaturi senzora između umjeravanja i mjerenja [K]; ako se temperatura senzora ne može izmjeriti, upotrebljava se zadana vrijednost ΔK = 15 K Tc = trenutačna / izmjerena vrijednost zakretnog momenta na senzoru zakretnog momenta [Nm] Tn = nazivna vrijednost zakretnog momenta senzora zakretnog momenta [Nm] ucal = nesigurnost uzrokovana umjeravanjem senzora zakretnog momenta [Nm] Wcal = relativna nesigurnost umjeravanja (povezana s nazivnim zakretnim momentom) [%] kcal = faktor umjeravanja (ako ga je proizvođač senzora deklarirao, inače = 1) upara = nesigurnost zbog parazitskih opterećenja [Nm] wpara = senspara * ipara relativni utjecaj sila i momenata savijanja uzrokovanih nepodešenošću senspara = maksimalni utjecaj parazitskih opterećenja za određeni senzor zakretnog momenta prema deklaraciji proizvođača senzora [%]; ako proizvođač nije deklarirao specifičnu vrijednost za parazitska opterećenja, vrijednost iznosi 1,0 % ipara = maksimalni učinak parazitskih opterećenja za određeni senzor zakretnog momenta, ovisan o ispitnom postavu (A/B/C, kako je definirano u nastavku) = A) 10 % u slučaju da ležajevi izoliraju parazitske snage ispred i iza senzora te da je fleksibilna spojnica (ili kardansko vratilo) funkcionalno montirana uz senzor (ispred ili iza); nadalje, ti ležajevi mogu biti integrirani u stroj za vožnju/kočenje (npr. električni stroj) i/ili u mjenjač sve dok su sile u stroju i/ili mjenjaču izolirane od senzora. Vidjeti sliku 1.

Slika 1.

▼M3

Primjer ispitnog postava A za 1. opciju

▼B = B) 50 % u slučaju da ležajevi izoliraju parazitske snage ispred i iza senzora te da fleksibilna spojnica nije funkcionalno montirana uz senzor; nadalje, ti ležajevi mogu biti integrirani u stroj za vožnju/kočenje (npr. električni stroj) i/ili u mjenjač sve dok su sile u stroju i/ili mjenjaču izolirane od senzora. Vidjeti sliku 2.

Slika 2.

▼M3

Primjer ispitnog postava B za 1. opciju.

▼B = C) 100 % za ostale postavke ▼M3 Ispitni postav za mjenjač s integriranim diferencijalom za pogon s prednjim kotačima sastoji se od dinamometra na ulaznoj strani mjenjača i najmanje jednog dinamometra na izlaznoj strani mjenjača. Mjerači zakretnog momenta ugrađuju se na ulaznu i izlaznu stranu mjenjača. Za ispitne postave sa samo jednim dinamometrom na izlaznoj strani slobodni rotirajući kraj mjenjača s integriranim diferencijalom rotacijski se blokira uz drugi kraj na izlaznoj strani (npr. aktivacijom blokade diferencijala ili bilo kojom drugom mehaničkom blokadom diferencijala koja se primjenjuje samo za mjerenje). Stupnjevanje faktora ipara za najveći utjecaj parazitskih opterećenja za određeni senzor zakretnog momenta jednako je kao u prethodno opisanim slučajevima (A/B/C). Slika 2.A

Primjer ispitnog postava A za 1. opciju za mjenjač s integriranim diferencijalom (npr. za rad s pogonom na prednje kotače)

Slika 2.B

Primjer ispitnog postava B za 1. opciju za mjenjač s integriranim diferencijalom (npr. za rad s pogonom na prednje kotače)



Proizvođač može prilagoditi postavke za ispitivanje A i B na temelju dobre inženjerske procjene i u dogovoru s tijelom za homologaciju, npr. u slučaju praktičnih razloga za postavke ispitivanja. U slučaju takvog odstupanja, razlog i drugi postav moraju biti jasno navedeni u izvješću o ispitivanju.

Ispitivanje se može provesti bez zasebnog ležaja na ispitnom stolu na ulaznoj/izlaznoj strani mjenjača ako je vratilo mjenjača na kojem se mjeri zakretni moment poduprto s dva ležaja u kućištu mjenjača koji mogu apsorbirati radijalne i aksijalne sile koje uzrokuju sklopovi zupčanika.

Slika 2.C

Primjer sa silama u mjenjaču izoliranima i neizoliranima od ulaza:

▼B