Ford Fiesta: Ruido, vibración y aspereza / Ruido, vibración y aspereza (NVH). Diagnóstico y pruebas

Herramientas especiales)

	ANALIZADOR MASTERTECH MTS-4000 257-00018
	EAR del motor 107-R2100 Oídos del chasis JSP97170 Kit de chirridos y traqueteos 164-R4900
	Detector ultrasónico de fugas 134-Р0135

Teoría de diagnóstico

El camino más corto hacia un diagnóstico preciso pasa por:

Conocimiento del sistema, incluida la comparación con un sistema que se sabe que funciona correctamente.
Historial del sistema, incluido el historial de reparaciones y los patrones de uso.
Historial de la condición, especialmente cualquier relación con reparaciones o cambios repentinos.
Conocimiento de las posibles fuentes.
Uso de un método de diagnóstico sistemático que divida el sistema en áreas relacionadas.

Para diagnosticar y corregir los síntomas de NVH se requiere:

Prueba en carretera o prueba del sistema para determinar la naturaleza exacta del síntoma.
Análisis de las posibles causas.
Pruebas para confirmar la causa.
Corrección de los síntomas detectados.
Prueba en carretera o prueba del sistema para verificar que la causa se ha eliminado o que ha vuelto a los límites aceptables.

Descripción general del procedimiento de diagnóstico

Calificar el síntoma según la sensación específica presente puede ayudar a reducir la causa. Utilice siempre «síntoma» para «sistema» para «componente» para el método de diagnóstico de «causa». Este método de diagnóstico separa el problema en áreas relacionadas para corregir la preocupación del cliente.

Verifique el «síntoma».
Determine qué «sistemas» pueden causar el «síntoma» utilizando las herramientas de diagnóstico descritas en esta sección.
Una vez determinados los posibles «sistemas», consulte la sección correspondiente de este manual para identificar los «componentes» desgastados o dañados.
Una vez identificados los «componentes», determine la «causa» de la falla.

Herramientas y métodos

Las herramientas de diagnóstico permiten recopilar de forma sistemática la información necesaria para un diagnóstico y una reparación precisos de los problemas de NVH. Tenga en cuenta que el componente vibrante fuente (generador) puede producir solo una vibración leve. Esta vibración leve puede, a su vez, provocar una vibración o un ruido más intensos procedentes de otro componente receptor (reactor), debido al contacto con otros componentes (trayectoria de transmisión). Para obtener los mejores resultados, realice la prueba de la siguiente manera:

Realice una prueba de conducción con el sensor de vibración instalado en el interior del vehículo.
Coloque el sensor en el vehículo según las sensaciones percibidas.
- Si la condición se percibe a través del volante, es probable que la fuente se encuentre en la parte delantera del vehículo.
- Una vibración que se percibe solo en el asiento o en el piso probablemente se origine en la transmisión, el eje motriz o las ruedas traseras y los neumáticos.
Registre las lecturas. Anote también cuándo comienza la condición, cuándo alcanza su máxima intensidad y si tiende a disminuir por encima o por debajo de una velocidad determinada.
- Si el síntoma de vibración está relacionado con la velocidad del vehículo, calcule la frecuencia a partir de las revoluciones por minuto (rpm) de los neumáticos y las ruedas y del eje de transmisión.
- Las frecuencias con una amplitud de 0,06 g o menos son niveles de NVH apenas perceptibles. No se requiere ninguna acción correctiva.
Coloque el sensor de vibración sobre o cerca de la zona sospechosa en el exterior del vehículo.
Continúe la prueba en carretera conduciendo a la velocidad a la que aparece el síntoma y tome otra lectura.
Compare las lecturas.
- La coincidencia de frecuencias indica el componente o la zona problemática.

Las siguientes herramientas y métodos de diagnóstico pueden utilizarse por separado o combinados entre sí para ayudar a diagnosticar los síntomas de NVH. Se enumeran en orden de preferencia según la facilidad de uso para detectar dichos síntomas.

Analizador de ruido, vibración y aspereza (NVH) (Vetronix)

Los analizadores NVH MTS 4000 y MTS 4100 son herramientas que ayudan a identificar y aislar el ruido, la vibración o la aspereza en el vehículo. Miden los datos de ruido y vibración y los comparan con los datos obtenidos del PCM del vehículo, así como con las opciones del vehículo introducidas por el usuario, como el tamaño de la polea, la relación de transmisión del eje y el tamaño de los neumáticos, para indicar posibles fuentes. Los MTS 4000 y MTS 4100 tienen las siguientes características:

Interfaz con el sistema informático del vehículo
Compatibilidad y almacenamiento de datos de vibración de 1 o 2 acelerómetros
Compatibilidad y almacenamiento de datos de ruido de 2 micrófonos
Proporciona un fototacómetro para la función de equilibrado del eje de transmisión
Proporciona una salida estroboscópica capaz de controlar una luz de sincronización estándar
Incluye un circuito de reloj en tiempo real que proporciona la información de hora y fecha, la cual se utiliza para marcar los datos de prueba.
Capacidad para imprimir en una impresora externa e interactuar con un ordenador personal.
Puede alimentarse desde diversas fuentes de energía: encendedor, toma de corriente alterna o batería interna.

Los analizadores NVH MTS 4000 y MTS 4100 tienen 4 modos de funcionamiento principales. El primero es para el diagnóstico de vibraciones. En este modo se miden datos de 1 o 2 acelerómetros simultáneamente con la obtención de datos del vehículo. A continuación, realiza un análisis de frecuencia de los datos del acelerómetro y compara la frecuencia de vibración con las frecuencias asociadas a los distintos componentes giratorios del vehículo. Los datos pueden presentarse en 4 modos de visualización diferentes: componente principal, histograma, espectro de frecuencias o cascada. Todos los formatos de visualización contienen los mismos elementos comunes, como la amplitud.

El segundo es para el diagnóstico de ruido. Este modo mide el ruido de 1 o 2 micrófonos simultáneamente. Todas las mediciones de ruido se expresan en decibelios (dB). Todas las bandas de frecuencia utilizadas para la medición de ruido, hasta 1000 hercios (Hz), son las mismas que para la medición de vibraciones.

En tercer lugar, estroboscopio. Se puede conectar al analizador un estroboscopio o un temporizador estándar para medir la velocidad de rotación. La función estroboscópica se utiliza para aislar la fuente de la vibración.

Analizador electrónico de vibraciones (EVA)

El analizador electrónico de vibraciones (EVA) es un instrumento de exploración electrónico portátil que ayuda a localizar la fuente de vibraciones no deseadas. El sensor de vibración puede instalarse a distancia en cualquier punto del vehículo para las pruebas. El equipo muestra simultáneamente las 3 frecuencias de vibración más comunes y sus amplitudes correspondientes. Un gráfico de barras proporciona una representación visual de la intensidad relativa de la señal (amplitud) de cada vibración mostrada y de su sobrecarga relativa. El teclado está diseñado para que el analizador electrónico de vibraciones (EVA) sea fácil de programar y utilizar. Algunas de sus funciones incluyen la posibilidad de promediar lecturas, así como grabar, reproducir y congelar lecturas. El analizador electrónico de vibraciones (EVA) cuenta con una función de equilibrado estroboscópico que puede utilizarse para detectar desequilibrios en componentes giratorios, como el eje de transmisión o los accesorios del motor.

Elemento	Descripción
1	Pantalla del analizador electrónico de vibraciones (EVA)
2	La frecuencia se muestra en revoluciones por minuto (RPM) o en hercios (Hz)
3	Entrada del sensor activo (A o B)
4	Modo activo actual
5	Indicadores de fuerza G o las frecuencias más intensas, en orden descendente de fuerza, de cada vibración
6	Intensidad de cada vibración
7	Frecuencia en revoluciones por minuto (RPM)/Hz de cada vibración

Registre las lecturas tomadas con el equipo de diagnóstico.

Las frecuencias deben leerse en el modo 'medio'.
El rango de frecuencia es de ±2 hercios (Hz). Una lectura de 10 hercios (Hz) puede mostrarse como de 8 a 12 hercios (Hz).

Software de vibraciones

El software Vibrate® es una herramienta de diagnóstico que ayuda a determinar con precisión la fuente de vibraciones no deseadas. El cigüeñal del motor es la referencia principal para el diagnóstico de vibraciones. Cada componente giratorio tendrá una velocidad angular mayor, menor o igual a la velocidad del cigüeñal del motor. El software Vibrate® calcula la velocidad angular de cada componente y representa gráficamente estas velocidades en la pantalla del ordenador y en la hoja de trabajo de vibraciones impresa. Los siguientes pasos describen en líneas generales cómo el software Vibrate® ayuda a diagnosticar los síntomas de vibración:

Introduzca la información del vehículo. El software Vibrate® realizará todos los cálculos y mostrará un gráfico con las vibraciones de los neumáticos y de la transmisión.
Imprima el gráfico de vibraciones. El gráfico impreso debe utilizarse durante la prueba de carretera.
Realice una prueba de carretera del vehículo a la velocidad a la que la vibración sea más perceptible. Registre en la hoja de trabajo la frecuencia de vibración en revoluciones por minuto (RPM) y las RPM del motor. El punto del gráfico donde se cruzan la lectura de RPM de la vibración y la lectura de RPM del motor indica el grupo específico de componentes que causa el síntoma.
- Medidor de frecuencia capaz de medir la frecuencia de vibración y las RPM.
Proporciona gráficos de procedimientos de diagnóstico para ayudar en la comprobación de componentes.

Tacómetro de lengüetas

El tacómetro de lengüetas es un sensor de vibración manual que ayuda a determinar la fuente de vibraciones no deseadas. El sensor de vibración puede colocarse en cualquier punto del vehículo para las pruebas. El tacómetro de lengüetas contiene varias lengüetas, cada una ajustada para vibrar o entrar en resonancia a una frecuencia distinta en el rango de 10 a 80 hercios (Hz), o de 600 a 4800 revoluciones por minuto (RPM). Aunque el tacómetro de lengüetas puede medir varias frecuencias, no mide la amplitud.

Sirómetro

El sirómetro mide la frecuencia en hercios (Hz) y en revoluciones por minuto (RPM). Para usar el sirómetro, colóquelo sobre cualquier componente vibrante y extienda lentamente el hilo girando el mando. A medida que cambia la longitud del hilo, cambia también su frecuencia natural. Localice la longitud del hilo que vibra con la máxima amplitud. Esta frecuencia corresponderá a la frecuencia del componente vibrante. Lea la frecuencia correspondiente a esa longitud del hilo.

Combinación EAR de motor/chasis

ChassisEARs es un dispositivo electrónico de escucha que se utiliza para localizar rápidamente ruidos y su ubicación debajo del chasis durante las pruebas de carretera del vehículo. ChassisEARs puede identificar el ruido y la ubicación de cojinetes de rueda, juntas homocinéticas, frenos, muelles o cojinetes de eje dañados o desgastados.

Módulo principal EngineEAR

EngineEARs es un dispositivo electrónico de escucha que se utiliza para detectar incluso los ruidos más débiles. EngineEARs puede detectar ruido de cojinetes dañados o desgastados en alternadores, bombas de refrigerante, compresores de aire acondicionado y bombas de la dirección asistida. También se utilizan para identificar balancines ruidosos, fugas en el colector de escape, dientes de engranaje astillados y para detectar ruido de viento. EngineEAR incluye una punta sensora, un amplificador y auriculares. La punta de sondeo direccional se utiliza para escuchar diversos componentes. Dirija la punta sensora hacia el componente sospechoso y ajuste el volumen con el amplificador. Colocar la punta en contacto directo con el componente revelará el ruido estructural y las vibraciones generadas o transmitidas por el componente. Distintos niveles de volumen pueden revelar sonidos diferentes.

Estetoscopio mecánico

Un estetoscopio mecánico es una herramienta económica para detectar ruidos en motores y otras piezas móviles. Puede utilizarse para diagnosticar engranajes desgastados, válvulas defectuosas, fallo de la bomba de refrigerante, juntas dañadas, cojinetes con chirridos defectuosos y la carrocería.

Kit de reparación de chirridos y traqueteos

El kit de reparación de chirridos y traqueteos contiene lubricantes y materiales autoadhesivos que pueden utilizarse para eliminar chirridos y traqueteos internos y externos. El kit incluye los siguientes materiales:

Cinta de PVC (espuma blanda)
Cinta de uretano (espuma rígida)
Cinta flocada (negra, con pelo)
Cinta de polietileno de peso molecular ultra alto (UHMW) (mate)
Tubo de aceite con chirridos y traqueteos
Tubo de lubricación con chirridos y traqueteos

Detector de fugas

El detector de fugas se utiliza para localizar ruidos de viento causados por fugas y huecos en zonas donde hay burletes u otro material de sellado. También se utiliza para identificar fugas del climatizador, fugas de vacío y ruidos del sistema de captación de vapores de combustible. El detector de fugas incluye un transmisor multidireccional (que funciona en el rango ultrasónico) y un detector manual. El transmisor se coloca dentro del vehículo. Fuera del vehículo, el detector manual se utiliza para barrer la zona de la posible fuga. A medida que se acerca a la fuente de la fuga, suena una señal acústica que aumenta tanto en velocidad como en frecuencia.

Guía de diagnóstico

Para iniciar un diagnóstico correcto, registre los resultados obtenidos y, a continuación, siga cada uno de los pasos numerados del proceso para completar el diagnóstico.

1: Entrevista con el cliente

El proceso de diagnóstico comienza con una entrevista con el cliente. El asesor de servicio debe obtener toda la información posible sobre el problema y realizar una prueba de conducción con el cliente. Existen muchas formas en que el cliente puede describir sus inquietudes NVH, y esto ayudará a minimizar la confusión derivada de las diferencias en el lenguaje descriptivo. Es importante interpretar correctamente la inquietud y registrar las descripciones del cliente. Durante la entrevista, formule las siguientes preguntas:

¿Cuándo se notó por primera vez?
¿Apareció de forma repentina o gradual?
¿Coincidió con algún fenómeno anormal o lo precedió?

Utilice la información obtenida del cliente para iniciar con precisión el proceso de diagnóstico.

2: Inspección previa al viaje

Antes de la prueba de carretera del vehículo es importante realizar una inspección previa al viaje. La inspección previa al viaje confirma que el vehículo es seguro para conducir y corrige los defectos evidentes del vehículo.

La inspección previa al viaje consiste en una breve inspección visual. Durante esta inspección, preste atención a cualquier condición que pueda comprometer la seguridad durante la prueba de carretera y realice las reparaciones o ajustes necesarios antes de sacar el vehículo a la carretera.

3: Preparación para la prueba de carretera

Al preparar la prueba de carretera, tenga en cuenta lo siguiente:

Revise la información proporcionada por el cliente. Es importante conocer la inquietud específica del cliente sobre el vehículo.
No se deje engañar por la ubicación del ruido o la vibración indicada. La causa real puede estar a cierta distancia.
Recuerde que el componente fuente de la vibración (generador) puede producir solo una pequeña vibración. Esta pequeña vibración puede, a su vez, provocar una vibración o ruido mayor procedente de otro componente receptor (reactor) por contacto con otros componentes (trayectoria de transmisión).
Realice una prueba de carretera en una calle tranquila, donde sea seguro reproducir la vibración/ruido. El circuito de prueba ideal es abierto, con poco tráfico, y permite conducir el vehículo a la velocidad a la que se presenta la condición.
Si es posible, baje la antena de radio para minimizar la turbulencia. Identifique todo lo que pueda generar ruido o ser una fuente de ruido por viento. Inspeccione el vehículo en busca de componentes adicionales que puedan generar vibración/ruido. Apague la radio, la calefacción y el ventilador del sistema de climatización.

4. Confirme la preocupación del cliente

Confirme la preocupación del cliente realizando una prueba de carretera.

Puede ser necesaria una prueba de carretera si el síntoma está relacionado con el sistema de suspensión o es sensible al par motor. Tenga en cuenta que la condición no siempre será identificable durante estas pruebas; sin embargo, si se realizan correctamente, permitirán descartar muchas posibilidades.

5: Prueba de carretera

A continuación se proporciona una breve descripción de cada prueba. Esta información ayuda a determinar rápidamente el proceso más adecuado necesario para realizar un diagnóstico correcto. Después de revisar esta información, seleccione y realice la(s) prueba(s) correspondiente(s), avanzando al siguiente paso de este proceso.

La prueba de aceleración lenta suele ser la primera prueba que debe realizarse al identificar un problema de NVH, especialmente cuando no es posible realizar una prueba de carretera con el cliente.
La prueba de aceleración fuerte ayuda a determinar si el problema está relacionado con el par motor.
La prueba de velocidad en neutro (desaceleración por inercia) ayuda a determinar si el problema está relacionado con la velocidad del vehículo.
La prueba de dirección ayuda a determinar cómo los cojinetes de la dirección y otros componentes de la suspensión contribuyen a la preocupación por la velocidad del vehículo.
La prueba de frenos ayuda a determinar las vibraciones o los ruidos relacionados con los frenos.
La prueba de carretera con baches ayuda a aislar el ruido que se produce al conducir sobre superficies irregulares o con baches.
Para determinar si el ruido proviene del motor eléctrico y/o de la caja reductora (por ejemplo, en caso de un problema de chirrido), puede ser útil cambiar ocasionalmente a neutro durante la conducción, cuando las condiciones lo permitan.
El procedimiento de enfriamiento en frío del vehículo ayuda a identificar problemas que ocurren durante el arranque inicial y después de períodos prolongados sin usar el vehículo.