GME 60233-2008 Force-Deflection Characteristics of Elastomeric Components under Bi-axial Stress (English German This standard may be applied only for current projects incl Global Ere .pdf

1、Test MethodMaterials GME 60233Force-Deflection Characteristicsof Elastomeric Components underBi-axial StressKraft-Weg-Diagramm vonElastomer-Fertigteilen,zweiachsige BeanspruchungNote: This standard may be applied only for cur-rent projects incl. Global Epsilon (37#). It isSupercededforallfutureproje

2、ctsandreplacedbyGMW14683.Hinweis: Diese Spezifikation darf nurnoch fr laufende Projekte einschlielichGlobal Epsilon (37#) angewendet werdenund ist fr alle zuknftigen Projekte ungltig undersetzt durch GMW14683.1 Scope 1 Zweck1.1 Determination of spring characteristic of elas-tomeric components. The t

3、est according to this testmethod provides information on the viscous-elasticbehaviour of the elastomers used.1.1 Bestimmung der Federkennlinie von Elastomer-Fertigteilen. Die Prfung nach diesem Prfverfah-ren gibt Aufschluss ber das viskoelastische Verhal-ten der verwendeten Elastomere.1.2 Determinat

4、ion of stressability of the elastomericcomponentsinthe installationposition invehicles andin accordance with the installation conditions.1.2 Feststellung der Beanspruchbarkeit der Elasto-mer-Fertigteile im Fahrzeug in Einbaulage und unterweitgehender Beachtung der Einbaubedingungen.1.3 Definitions.

5、1.3 Begriffe.1.3.1 Bi-axial Stressing. Bi-axial stressing is thecondition in which the elastomeric component issimultaneously stressed by forces F applied alongtwo axes.1.3.1 Zweiachsige Beanspruchung. Die zwei-achsige Beanspruchung kennzeichnet den Bean-spruchungsfall, bei dem das Elastomer-Fertigt

6、eilgleichzeitig durch Krfte zweier Wirkrichtungen(Achsen) beansprucht wird.1.3.2 Force F. The force F is the force to which theelastomeric component to be tested is subjected. Itsvalue and direction of application are determined bythe installation conditions of the elastomeric compo-nent.1.3.2 Beans

7、pruchung F. Die Beanspruchung F istdie Kraft, mit der das zu prfende Elastomer-Fertig-teil beansprucht wird. Ihr Betrag und ihre Wirkrich-tung wird durch die Einbaubedingungen des Elasto-mer-Fertigteils bestimmt.1.3.3 Initial Force Fv. Theinitial force Fv is the forceto which the elastomeric compone

8、nt to be tested issubjected, in order to ensure the absence of play inthe testing equipment. It acts in the direction of theforce F and is (1.2) % of the force Fmax.1.3.3 Vorbeanspruchung Fv. Die Vorbeanspru-chung Fv ist die Kraft, mit der das zu prfendeElastomer-Fertigteil beansprucht wird, um Spie

9、lfrei-heit in den Prfeinrichtungen zu gewhrleisten. Siewirkt in Richtung der Beanspruchung F und betrgt (1.2) % der Beanspruchung Fmax.1.3.4 Force Fmax. The force Fmax is the maximumvalue of force F to which the elastomeric componentis stressed in addition to the initial force Fv.1.3.4 Beanspruchung

10、 Fmax. Die BeanspruchungFmax ist der maximale Betrag der Beanspruchung F,mit der das Elastomer-Fertigteil zustzlich zur Vorbe-anspruchung Fv beansprucht wird. Copyright 2008 General Motors Corporation All Rights ReservedPublication Department: GME Specification CenterApril 2008 Page 1 of 10PRD045 -

11、VPRE ST 1 10/03GME 60233 GM EUROPE ENGINEERING STANDARDS1.3.5 Height h0. The height h0 is a dimension in thedirection ofapplicationofforceF,whichshallbedeter-minedontheunstressedelastomericcomponentpriorto the test.1.3.5 Hhe h0. DieHheh0ist ein Ma in Wirkrich-tung der Beanspruchung F, das im unbeans

12、pruchtenZustand am Elastomer-Fertigteil zu Beginn der Pr-fung gemessen wird.1.3.6 Force Application Point. The force applica-tion point is the position on the moveable traverseof the universal testing machine taken as a point, towhich the elastomeric component or the testing andclamping device is co

13、upled.1.3.6 Kraftangriffspunkt. Der Kraftangriffspunkt istdie, als Punkt angenommene, Stelle der beweglichenTraverse der Universalprfmaschine, an der dasElastomer-Fertigteil oder die Prf- und Spannvorrich-tung angekoppelt ist.Theforceapplicationpointliesinthedirectionofappli-cation of force F and ma

14、y be e.g. a screw thread, apressure plate or a clamping head.Der Kraftangriffspunkt liegt in der Wirkrichtung derBeanspruchung F und kann z.B. ein Gewinde, eineDruckplatte oder auch ein Spannkopf sein.1.3.7 Velocityv. Thevelocity v is the constant veloc-ity, with which the force application point mo

15、ves in thedirection of application of force F.1.3.7 Geschwindigkeit v. Die Geschwindigkeit v istdie konstante Geschwindigkeit, mit der sich der Kraft-angriffspunkt in Wirkrichtung der Beanspruchung Fbewegt.1.3.8 Deflection s. The deflection s is that deflectioncoveredby theforceapplicationpointdurin

16、gdeforma-tion of the elastomeric component under force F. It isdetermined in the direction of application of force F.1.3.8 Weg s. Der Weg s ist derjenige Weg, den derKraftangriffspunkt bei der Verformungdes Elastomer-FertigteilesunterderBeanspruchungFzurcklegt. ErwirdinWirkrichtungderBeanspruchungFg

17、emessen.1.3.9 Deflection sv. The deflection sv is that deflec-tion coveredbythe forceapplicationpointinthedirec-tion of application of initial force Fv, when the elas-tomeric component is subjected to the initial force Fv.1.3.9 Weg sv. Der Weg sv ist derjenige Weg, denderKraftangriffspunkt in Wirkri

18、chtung der Vorbeanspru-chung Fv zurcklegt, wenn das Elastomer-Fertigteildurch die Vorbeanspruchung Fv beaufschlagt wird.1.3.10 Spring Characteristic F = f(s). The springcharacteristic F = f(s) is the relationship representedin the force-deflection characteristic, between theforce F and the deflectio

19、n s, where the force variesbetween F = Fv and a defined maximum valueF=Fv+Fmax.1.3.10 Federkennlinie F = f(s). Die FederkennlinieF = f(s) ist die im Kraft-Weg-Diagramm dargestellteBeziehung zwischen der Beanspruchung F unddem Weg s, wobei sich die Beanspruchung zwi-schenF=Fvund einem bestimmten Maxi

20、malwertF=Fv+Fmax bewegt.1.3.11 Spring Rate c. The spring rate is the slope ofthe tangent at a defined point P (e.g. specified on thedrawing) of the spring characteristic. The spring ratec is determined by the relationship1.3.11 Federrate c. Die Federrate c ist die Steigungder Tangente in einem besti

21、mmten Punkt P (z.B. fest-gelegt auf der Zeichnung) der Federkennlinie. DieFederrate c ist durch die Beziehungand the point P, by one of the two variables F or s, inconjunction with the spring characteristic.undder Punkt P durch eineder beidenGren Foders in Verbindung mit der Federkennlinie bestimmt.

22、1.3.12 Stress Cycle. The stress cycle is that pro-cedure, during which the elastomeric component iscontinuously subjected to stress of the order F = Fv toF=Fv+Fmax and subsequently, to a reduced valueofF=Fv.1.3.12 Beanspruchungszyklus. Der Beanspru-chungszyklus ist der Vorgang, whrend dem dieBeanspr

23、uchung des Elastomer-Fertigteiles vonF=FvbisF=Fv+Fmax stetig aufgebracht undanschlieend von diesem Wert auf F = Fv reduziertwird. Copyright 2008 General Motors Corporation All Rights ReservedPage 2 of 10 April 2008PRD045 - VPRE ST G 10/03GM EUROPE ENGINEERING STANDARDS GME 602331.3.13 Initial Curve.

24、 The initial curve is the springcharacteristic of the first stress cycle obtained duringapplicationon the elastomeric component from F= FvtoF=Fv+Fmax.1.3.13 Neukurve. Die Neukurve ist die Federkenn-linie des ersten Beanspruchungszyklus whrend derBeanspruchungdesElastomer-Fertigteilesvon F=FvbisF=Fv+

25、Fmax.1.3.14 Deflection sf. The deflection sf describes thechange in position of the force application point whichoccurs between the start of the 1st and the end of the3rd stress cycle, due to the flow characteristics of theelastomeric component. For this purpose, the threestress cycles shall be in d

26、irect sequence.1.3.14 Weg sf. Der Weg sf kennzeichnet die Lage-nderung des Kraftangriffspunktes, die infolge desFlieverhaltens des Elastomer-Fertigteiles zwischendem Beginn des 1. und dem Ende des 3. Bean-spruchungszyklus auftritt, wobei die drei Beanspru-chungszyklen direkt aufeinander folgen mssen

27、.1.3.15 Suffixes. For identification of the measuredvariables and the direction of force application, alpha-betical and numerical suffixes shall be used.1.3.15 Zeichenerklrung. Zur Kennzeichnung derMessgren und der Beanspruchungsrichtung wer-den Buchstaben- und Zahlen-Indizes verwendet.1.3.15.1 Alph

28、abetical suffixes shall be used to iden-tify the type of measured variable, e.g.1.3.15.1 Buchstaben-Indizes kennzeichnen die Artder Messgre, z.B.ho = Height of the unstressed elastomericcomponentho = Hhe des unbeanspruchtenElastomer-FertigteilesFv = Initial force Fv = Vorbeanspruchung1.3.15.2 Numeri

29、cal suffixes shall be used to identifythe direction of application of a force, generallydesignated as i and j. i and j can adopt the values(1, 2, 3.n). The numerical suffix follows the alpha-betical suffix, e.g.1.3.15.2 Zahlen-Indizes kennzeichnen die Wirkrich-tung einer Beanspruchung, allgemein mit

30、 i und jbezeichnet. i und j knnen die Werte 1, 2, 3.nannehmen. Der Zahlen-Index steht nach dem Buch-staben-Index, z.B.h01,Fv1 andFv2,F1 max andF2 maxh01,Fv1 undFv2,F1 max undF2 maxNote: Nothing in this specification supersedes appli-cable laws and regulations.Hinweis: Die Vorschrift darf keine anzuw

31、endendenGesetze und Regelungen auer Kraft setzen.Note: In the event of a conflict between the GermanandtheEnglishlanguage,the Germanlanguageshalltake precedence.Hinweis: Im Falle von Unstimmigkeiten zwischendem deutschen und dem englischen Text ist derdeutsche Text ausschlaggebend.2 References 2 Ref

32、erenzenNote: Only the latest approved standards are appli-cable unless otherwise specified.Hinweis: Wenn nicht anders angegeben, ist jeweilsdieneueste Fassung der angegebenenReferenz gl-tig.2.1 External Standards/Specifications. 2.1 Externe Normen/Vorschriften.DIN 862DIN 876-1DIN 876-2DIN 878DIN 637

33、0DIN 51220DINENISO7500-1DIN EN 10002-2DIN EN 10002-4 Copyright 2008 General Motors Corporation All Rights ReservedApril 2008 Page 3 of 10PRD045 - VPRE ST U 10/03GME 60233 GM EUROPE ENGINEERING STANDARDS2.2 GM Group Standards/Specifications. 2.2 GM Gruppe Normen/Vorschriften.GME 602302.3 Additional R

34、eferences. None. 2.3 Zustzliche Referenzen. Keine.3 Test Equipment 3 Prfausrstung3.1 Calibration. The test facilities and equipmentshall be in good working order and shall have a validcalibration label.3.1 Kalibrierung. AllePrfeinrichtungen und-ausr-stungen mssen funktionsfhig sein und eine gltigeKa

35、librierplakette haben.3.2 Universal testing machine for stressing of elas-tomeric components up to 50 kN max. with constantvelocity v (maximum deviation 10 %), short form intext “Universal testing machine“. Version accordingto DIN 51220, DIN EN ISO 7500-1, DIN EN 10002-2,DIN EN 10002-4.3.2 Universal

36、prfmaschine zur Beanspruchungvon Elastomer-Fertigteilen bis 50 kN max. mit kon-stanter Geschwindigkeit v (maximale Abweichung 10 %), Kurzform im Text “Universalprfmaschine“.Ausfhrung nach DIN 51220, DIN EN ISO 7500-1,DIN EN 10002-2, DIN EN 10002-4.Accuracy of: Genauigkeit der:Force measurement: 1.5

37、% of therelevant valueKraftmessung: 1.5 % des jeweiligenMesswertesDeflection measurement: 0.05 mm Wegmessung: 0.05 mm3.2.1 Total deformation of universal testing machineframe, testing and clamping devices etc. 1 % ofdeformationofthe elastomericcomponentssubjectedtoforceFmax (+Fv). In this case, corr

38、ection of themeasurement results by the deformation of the test-ing machine is not necessary.3.2.1 Gesamtverformung des Rahmens der Univer-salprfmaschine, der Prf- und Spannvorrichtungenusw. 1 % der Verformung der Elastomer-Fertigteileunter der Kraft Fmax (+Fv). In diesem Fall ist eineKorrekturderMe

39、ssergebnisseumdieVerformungderPrfmaschine nicht erforderlich.3.2.2 If the deformation of universal testing machineframe, testing and clamping devices etc. is within therange 1 % to 10 % of deformation of the elas-tomeric components, then correction of the measure-ment results shall be performed.3.2.

40、2 Liegt die Verformung des Rahmens der Uni-versalprfmaschine, der Prf- und Spannvorrichtungusw. jedoch im Bereich 1 % bis 10 % der Verfor-mung der Elastomer-Fertigteile, ist eine Korrektur derMessergebnisse durchzufhren.3.2.3 Measurementswithtestingequipment,inwhichdeformation 10 % of the deformatio

41、n of the elas-tomeric components are not permissible.3.2.3 Messungen mit Prfeinrichtungen, bei denendie Verformung 10 % der Verformung der Elasto-mer-Fertigteile betrgt, sind nicht zulssig.Remark: The measurement of deformation of thetesting equipment shall be performed using a “rigidsubstitute body

42、” under the same testing and config-uration parameters as the component measurement.Bemerkung: Die Messung der Verformung derPrfeinrichtung ist mit einem “starren Ersatzkrper”unter den gleichen Prf- und Anordnungsparameternwie bei der Fertigteilemessung durchzufhren.However, the velocity vi shall be

43、 selected accordingto the application. The correction measurement shallcover the entire evaluation area.DieGeschwindigkeit vi ist jedoch zweckentsprechendzu whlen. Die Korrekturmessung muss den gesam-ten Auswertebereich umfassen. Copyright 2008 General Motors Corporation All Rights ReservedPage 4 of

44、 10 April 2008PRD045 - VPRE ST G 10/03GM EUROPE ENGINEERING STANDARDS GME 60233The“rigid substitute body” is defined as the outercontour of the elastomeric component pressed intothe corresponding component mount, according tothe relevant component drawing, with aninserted pin.Als“starrer Ersatzkrper

45、” wird die Auenkonturdes Elastomer-Fertigteiles eingepresst in die ent-sprechende Fertigteile-Aufnahme, nach jeweiligerBauteil-Zeichnung, mit einem durchgesteckten Bol-zen definiert.The pin shall be tightened to the specified torqueaccording to the elastomeric component drawing.Der Bolzen ist mit de

46、m entsprechenden Drehmomentnach Elastomer-Fertigteil-Zeichnung anzuziehen.3.3 A test device for applying an additional constantforceFjto the elastomeric component, hereafterreferred to as the “test device“.3.3 Prfeinrichtung zur zustzlichen konstantenBeanspruchung Fj von Elastomer-Fertigteilen, ange

47、-bracht an der Universalprfmaschine (Kurzform imText: “Prfmaschine”).A test device which enables a stress to be grad-ually applied to the elastomeric component, up toaforceFj=Fvj +Fj max at a constant velocity of(1.25 0.10) x 10-3 m s-1, and subsequently main-tains this force at a constant value. Th

48、e moment atwhich the force reaches its maximum value shall beindicated by the test device. The test device shallspan a range of force from (50.4000) N with anaccuracy of 10 N.Die Prfmaschine besteht aus einer Einrichtung, diedie Beanspruchung der Elastomer-Fertigteile durchstofreie Krafteinleitung e

49、rmglicht, die die Bean-spruchung der Elastomer-Fertigteile bis zu einembestimmten Maximalwert Fj =Fvj +Fj max bei der kon-stanten Geschwindigkeit (1.25 0.10) x 10-3 m s-1aufbringt und die anschlieend diesen Maximalwertder Beanspruchung konstant hlt. Der Zeitpunkt, zudem der Probekrper die volle Beanspruchung ber-nommen hat, muss an der Prfmaschine angezeigtwerden. Die Prfmaschine muss einen Kraftbereichvon (50.4000) N umfassen, wobei die Empfindlich-keit 10 N sein muss.Test d