ISO 4392-1:2002
(Main)Hydraulic fluid power - Determination of characteristics of motors - Part 1: At constant low speed and constant pressure
Hydraulic fluid power - Determination of characteristics of motors - Part 1: At constant low speed and constant pressure
This part of ISO 4392 describes a method of determining the low speed characteristics of positive displacement rotary fluid power motors, of either fixed or variable displacement types. The method involves testing at slow speeds which may generate frequencies having a significant influence upon the steady continuous torque output of the motor and affect the system to which the motor would be connected.
Transmissions hydrauliques — Détermination des caractéristiques des moteurs — Partie 1: Essai à pression constante et basse vitesse constante
La présente partie de l'ISO 4392 décrit une méthode de détermination des caractéristiques à basse vitesse des moteurs volumétriques rotatifs à cylindrée fixe ou variable. Cette méthode spécifie des essais à des basses vitesses qui peuvent créer des phénomènes périodiques ayant une influence significative sur le couple de sortie en régime permanent et affecter le système auquel le moteur est connecté.
General Information
- Status
- Published
- Publication Date
- 06-Mar-2002
- Technical Committee
- ISO/TC 131/SC 8 - Product testing
- Current Stage
- 9093 - International Standard confirmed
- Start Date
- 06-Dec-2023
- Completion Date
- 13-Dec-2025
Relations
- Effective Date
- 12-May-2008
- Effective Date
- 15-Apr-2008
Overview - ISO 4392-1:2002 (Hydraulic fluid power, low speed testing)
ISO 4392-1:2002 specifies a laboratory method for determining the low‑speed characteristics of positive displacement rotary hydraulic motors (fixed or variable displacement). The standard describes a test circuit, required instrumentation and data acquisition, pretest calculations, controlled test conditions, and the procedures and calculations used to derive key performance metrics such as flow, volumetric efficiency and torque characteristics at constant low speed and constant pressure.
Keywords: ISO 4392-1, hydraulic motor testing, hydraulic fluid power, low speed characteristics, positive displacement rotary motors.
Key topics and technical requirements
- Scope and motor types: Applies to fixed and variable displacement positive‑displacement rotary motors tested at slow speeds where frequency effects influence steady torque output.
- Test installation and circuit: Defines a typical hydraulic test circuit (supply, relief valves, fluid conditioning, cooler/heater, constant‑speed load) and safety considerations.
- Instrumentation: Requires measurement of total flow, inlet/outlet pressure and temperature, inlet flow option, output torque, shaft speed and angular displacement. Instruments must meet ISO 9110‑1/2 requirements and resolve signals at frequencies >10× the highest expected fundamental frequency.
- Pretest calculations: Guidance for calculating rated geometric torque, displacement pulses per revolution, fundamental data frequency, and ideal flow at rated speed.
- Controlled test conditions: Typical conditions include inlet fluid temperatures (50 °C or 80 °C), inlet pressures at 100% and 50% of rated pressure, constant back‑pressure per manufacturer limits, minimum recommended slow speed (or 1 min‑1 if unspecified), and defined displacement settings for variable motors.
- Test procedure and tolerances: Maintain inlet/outlet pressure to ±2% or 1 bar (whichever greater), shaft speed ±2%, inlet temperature ±2 °C during recordings; establish thermal equilibrium; record enough revolutions to capture one complete motor cycle.
- Data analysis and results: Prescribes computation of derived swept volume flow, mean flow, flow irregularity, flow irregularity index, volumetric efficiency, peak‑to‑peak flow, mean torque, torque irregularity and torque irregularity index.
- Measurement accuracy: Defines three accuracy classes (A, B, C) in normative Annex A.
Applications and users
ISO 4392-1 is used by:
- Test laboratories and OEM quality/control teams performing hydraulic motor testing
- R&D and validation engineers evaluating low‑speed performance, torque irregularity and volumetric efficiency
- System designers and integrators assessing motor behavior under frequencies that affect connected systems
- Procurement and certification bodies requiring standardized performance data for positive displacement motors
Practical benefits: consistent comparative data, repeatable test methodology, and clear reporting formats for motor selection, troubleshooting and system integration.
Related standards
- ISO 4392-2 (Startability) and ISO 4392-3 (Constant flow and constant torque) - other parts of ISO 4392 series
- Normative references cited: ISO 3448, ISO 4391, ISO 5598, ISO 9110‑1, ISO 9110‑2
For engineers and test labs focused on hydraulic motor performance, ISO 4392-1 is a core reference for reliable, repeatable low‑speed hydraulic motor testing.
ISO 4392-1:2002 - Hydraulic fluid power -- Determination of characteristics of motors
ISO 4392-1:2002 - Transmissions hydrauliques -- Détermination des caractéristiques des moteurs
Frequently Asked Questions
ISO 4392-1:2002 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Hydraulic fluid power - Determination of characteristics of motors - Part 1: At constant low speed and constant pressure". This standard covers: This part of ISO 4392 describes a method of determining the low speed characteristics of positive displacement rotary fluid power motors, of either fixed or variable displacement types. The method involves testing at slow speeds which may generate frequencies having a significant influence upon the steady continuous torque output of the motor and affect the system to which the motor would be connected.
This part of ISO 4392 describes a method of determining the low speed characteristics of positive displacement rotary fluid power motors, of either fixed or variable displacement types. The method involves testing at slow speeds which may generate frequencies having a significant influence upon the steady continuous torque output of the motor and affect the system to which the motor would be connected.
ISO 4392-1:2002 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 23.100.10 - Pumps and motors. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
ISO 4392-1:2002 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to SIST ISO 4392-1:1998, ISO 4392-1:1989. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 4392-1
Third edition
2002-02-15
Hydraulic fluid power — Determination of
characteristics of motors —
Part 1:
At constant low speed and constant
pressure
Transmissions hydrauliques — Détermination des caractéristiques des
moteurs —
Partie 1: Essai à pression constante et basse vitesse constante
Reference number
©
ISO 2002
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Contents Page
Foreword.iv
Introduction.v
1 Scope .1
2 Normative references.1
3 Terms and definitions .1
4 Symbols.2
5 Test installation .2
6 Pretest data .4
7 Test conditions .5
8 Test procedure.5
9 Expression of results .6
10 Test report .8
Annex A (normative) Classes of measurement accuracy.10
Bibliography.11
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO
member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical
committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in
liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted
by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this part of ISO 4392 may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 4392-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 131, Fluid power systems, Subcommittee SC 8,
Product testing.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 4392-1:1989), of which it constitutes a minor
revision.
ISO 4392 consists of the following parts, under the general title Hydraulic fluid power — Determination of
characteristics of motors:
Part 1: At constant low speed and constant pressure
Part 2: Startability
Part 3: At constant flow and at constant torque
Annex A forms a normative part of this part of ISO 4392.
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Introduction
In hydraulic fluid power systems power is transmitted and controlled through a fluid under pressure within an
enclosed circuit.
Hydraulic motors are units which transform hydraulic energy into mechanical energy, usually with a rotary output.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 4392-1:2002(E)
Hydraulic fluid power — Determination of characteristics of
motors —
Part 1:
At constant low speed and constant pressure
1 Scope
This part of ISO 4392 describes a method of determining the low speed characteristics of positive displacement
rotary fluid power motors, of either fixed or variable displacement types.
The method involves testing at slow speeds which may generate frequencies having a significant influence upon
the steady continuous torque output of the motor and affect the system to which the motor would be connected.
The accuracy of measurement is divided into three classes, A, B and C, which are explained in annex A.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of
this part of ISO 4392. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these publications
do not apply. However, parties to agreements based on this part of ISO 4392 are encouraged to investigate the
possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated
references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC maintain
registers of currently valid International Standards.
ISO 3448:1992, Industrial liquid lubricants — ISO viscosity classification
ISO 4391:1983, Hydraulic fluid power — Pumps, motors and integral transmissions — Parameter definitions and
letter symbols
ISO 5598:1985, Fluid power systems and components — Vocabulary
ISO 9110-1:1990, Hydraulic fluid power — Measurement techniques — Part 1: General measurement principles
ISO 9110-2:1990, Hydraulic fluid power — Measurement techniques — Part 2: Measurement of average steady-
state pressure in a closed conduit
3 Terms and definitions
For the purposes of this part of ISO 4392, the terms and definitions given in ISO 4391, ISO 5598 and the following
apply.
3.1
complete motor cycle
total angular movement of the motor output shaft needed to achieve a repetitive leakage and/or torque recording
NOTE In most motors this will be 360°; however, in some, such as gear motors, it may be several shaft revolutions.
4 Symbols
4.1 The physical quantity letter symbols and their suffixes used in this part of ISO 4392 are in accordance with
ISO 4391.
4.2 The graphical symbols used in Figure 1 are in accordance with ISO 1219-1.
5 Test installation
5.1 Hydraulic test circuit
5.1.1 A hydraulic test circuit similar to that shown in Figure 1 shall be used.
This figure does not show all the safety devices necessary to protect against damage in the event of component
failure. It is important that those responsible for carrying out these tests give due consideration to safeguarding
both staff and equipment.
NOTE 1 Although Figure 1 illustrates a basic circuit to test a bidirectional motor, a similar but suitably modified circuit is
acceptable for testing unidirectional motors.
NOTE 2 An additional booster pump circuit may be necessary when testing piston-type motors.
5.1.2 A hydraulic supply (1a and 1b of Figure 1) shall be used and pressure-relief valves (2a and 2b of Figure 1)
shall be installed which satisfy the requirements of 8.2.
5.1.3 A fluid conditioning circuit shall be installed which provides the filtration necessary to protect the test motor
and the other circuit components and which will maintain the fluid temperatures specified in clause 7.
5.1.4 If the test motor is equipped with an external case drain, the drain shall be connected to the test motor
return line so as to measure total flow [see 5.3.1 a)].
Should the safe pressure for the motor casing be exceeded by the above method, the separate case drain flow and
return line flow shall be measured simultaneously.
5.1.5 As an alternative to 5.1.4, a high-pressure flowmeter [see 5.3.1 c)] may be installed in the motor inlet line to
measure the total flow.
5.1.6 The hydraulic ports of the test motor shall be connected to the hydraulic circuit in such a manner that the
motor shaft will rotate in the same direction as the constant speed load.
5.2 Test apparatus
5.2.1 A test rig shall be set up which makes use of the test circuit specified in 5.1 and provides the equipment
shown in Figure 1.
5.2.2 A positive locking device shall be provided on continuously variable displacement motors to prevent the
displacement inadvertently changing during the pertinent portion of each test.
2 © ISO 2002 – All rights reserved
Main test circuit Fluid-conditionning circuit
Key
1a, 1b 1c Circulating pumps 7 Speed and shaft angle control
2a, 2b, 2c Pressure-relief valves 8 Torque transducer
c
3a, 3b, 3c Flowmeters 9 Adjustable constant speed load
b
4a, 4b, 4c Temperature indicators 10 Cooler
5a, 5b, 5c Pressure indicators 11 Heater
6 Motor being tested 12 Filter
a
Alternative connections (see 5.1.4).
b
Optional.
c
An example of an adjustable constant speed load is a combination of a worm gearbox(es) with a constant speed drive.
Figure 1 — Typical hydraulic test circuit for bidirectional motor
5.3 Instrumentation
5.3.1 Measuring instruments shall be selected
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 4392-1
Troisième édition
2002-02-15
Transmissions hydrauliques —
Détermination des caractéristiques des
moteurs —
Partie 1:
Essai à pression constante et basse vitesse
constante
Hydraulic fluid power — Determination of characteristics of motors —
Part 1: At constant low speed and constant pressure
Numéro de référence
©
ISO 2002
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Imprimé en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions.2
4 Symboles.2
5 Installation d’essai.2
6 Mesures avant l’essai.4
7 Conditions d'essai.5
8 Mode opératoire d'essai.5
9 Expression des résultats .6
10 Rapport d’essai.8
Annexe A (normative) Classes de mesure .10
Bibliographie.11
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 3.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente partie de l'ISO 4392 peuvent faire l'objet
de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas
avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 4392-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 131, Transmissions hydrauliques et pneumatiques,
sous-comité SC 8, Essais des produits.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 4392-1:1989), dont elle constitue une révision
technique.
L'ISO 4392 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Transmissions hydrauliques —
Détermination des caractéristiques des moteurs:
Partie 1: Essai à pression constante et basse vitesse constante
Partie 2: Essai de démarrage
Partie 3: Essai à débit constant et couple constant
L'annexe A constitue un élément normatif de la présente partie de l'ISO 4392.
iv © ISO 2002 – Tous droits réservés
Introduction
Dans les système de transmissions hydrauliques, l’énergie est transmise et commandée par l’intermédiaire d’un
liquide sous pression circulant dans un circuit fermé.
Les moteurs hydrauliques sont des appareils transformant l’énergie hydraulique en énergie mécanique,
généralement avec un mouvement de rotation.
NORME INTERNATIONALE ISO 4392-1:2002(F)
Transmissions hydrauliques — Détermination des caractéristiques
des moteurs —
Partie 1:
Essai à pression constante et basse vitesse constante
1 Domaine d'application
La présente partie de l’ISO 4392 décrit une méthode de détermination des caractéristiques à basse vitesse des
moteurs volumétriques rotatifs à cylindrée fixe ou variable.
Cette méthode spécifie des essais à des basses vitesses qui peuvent créer des phénomènes périodiques ayant
une influence significative sur le couple de sortie en régime permanent et affecter le système auquel le moteur est
connecté.
La précision des mesures se divise en trois classes A, B et C explicitées dans l’annexe A.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente partie de l'ISO 4392. Pour les références datées, les
amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes
aux accords fondés sur la présente partie de l'ISO 4392 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les
éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière
édition du document normatif en référence s’applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des
Normes internationales en vigueur.
ISO 3448:1992, Lubrifiants liquides industriels — Classification ISO selon la viscosité
ISO 4391:1983, Transmissions hydrauliques — Pompes, moteurs et variateurs — Définitions des grandeurs et
lettres utilisées comme symboles
ISO 5598:1985, Transmissions hydrauliques et pneumatiques — Vocabulaire
ISO 9110-1:1990, Transmissions hydrauliques — Techniques de mesurage — Partie 1: Principes généraux de
mesurage
ISO 9110-2:1990, Transmissions hydrauliques — Techniques de mesurage — Partie 2: Mesurage de la pression
moyenne dans un conduit fermé en régime permanent
3 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente partie de l'ISO 4392, les termes et définitions donnés dans l’ISO 4391 et
l’ISO 5598 et les suivants s’appliquent.
3.1
cycle complet
mouvement angulaire total de l’arbre de sortie du moteur nécessaire pour qu’un enregistrement du couple ou du
débit de fuite se répète
NOTE Dans la plupart des moteurs le cycle complet est de 360°, quoique parfois, dans certains moteurs à engrenages, il
puisse être de plusieurs fois 360°.
4 Symboles
4.1 Les symboles littéraux des grandeurs physiques utilisés dans la présente partie de l’ISO 4392 ainsi que leurs
indices, sont conformes à l’ISO 4391.
4.2 Les symboles graphiques représentés à la Figure 1 sont conformes à l’ISO 1219-1.
5 Installation d’essai
5.1 Circuit hydraulique d’essai
5.1.1 Un circuit hydraulique d’essai semblable à celui représenté à la Figure 1 doit être utilisé.
Cette figure n’indique pas toutes les sécurités nécessaires pour éviter les dangers en cas de rupture d’un
composant. Le responsable des essais prendra les mesures nécessaires à la protection du personnel et de
l’équipement.
NOTE 1 Bien que la Figure 1 représente un circuit d’essai pour moteur bidirectionnel, le même circuit convenablement
modifié peut servir pour des moteurs unidirectionnels.
NOTE 2 Une pompe de gavage additionnelle peut être nécessaire pour les essais de moteur à pistons.
5.1.2 Une source d’alimentation en fluide (1a et 1b de la Figure 1) doit être utilisée et un limiteur de pression (2a
et 2b de la Figure 1) doit être installé, lesquels remplissent les prescriptions de 8.2.
5.1.3 Un circuit de traitement du fluide, qui assure la filtration nécessaire pour protéger le moteur en essai et les
autres composants et qui maintient la température du fluide à la valeur prescrite dans l’article 7, doit être installé.
5.1.4 Si le moteur est équipé d’un drain de carter, celui-ci doit être branché à la ligne de retour afin de mesurer le
débit total [voir 5.3.1 a)].
Si la pression limite du carter devait être dépassée dans l’application de la méthode ci-dessus, le débit de fuite du
carter et le débit dans la ligne de retour du moteur doivent être mesurés séparément.
5.1.5 En variante de 5.1.4, un débitmètre haute pression [voir 5.3.1 c)] peut être utilisé sur la ligne d’entrée du
moteur pour mesurer le débit total.
5.1.6 Les orifices du moteur en essai doivent être connectés au circuit hydraulique de sorte que la rotation de
l’arbre moteur se fasse dans le sens de la charge à vitesse constante.
2 © ISO 2002 – Tous droits réservés
Circuit d’essai principal Circuit de conditionnement du fluide
Légende
1a, 1b, 1c Pompes de circulation 7 Commande de vitesse et d'angle d'arbre
2a, 2b, 2c Limiteurs de pression 8 Transmetteur de couple
c
3a, 3b, 3c Débitmètres 9 Charge à vitesse constante asservie
b
4a, 4b, 4c Thermomètres 10 Refroidisseur
5a, 5b, 5c Manomètres 11 Chauffage
6 Moteur à l'essai 12 Filtre
a
Variante de raccordement (voir 5.1.4).
b
En option.
c
Une charge à vitesse constante asservie est, par exemple, une combinaison d'un (de) réducteur(s) à vis avec un asservissement de
vitesse.
Figure 1 — Circuit d'essai hydraulique type pour moteur bidirectionnel
5.2 Installation d’essai
5.2.1 Une installation comprenant un circuit conforme à 5.1 et l’équipement représenté à la Figure 1 doit être
utilisée.
5.2.2 Un système de verrouillage
...














Questions, Comments and Discussion
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