Manual de servicio Ford Taurus: Ruido, vibración y aspereza (NVH)

Herramientas especiales

Ford Taurus. Noise, Vibration and Harshness

Teoría de diagnóstico

La ruta más corta hacia un diagnóstico preciso se obtiene mediante:

conocimiento del sistema, incluida la comparación con un sistema en buen estado conocido.
historial del sistema, incluido el historial de reparaciones y los patrones de uso.
historial de condiciones, 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.

El diagnóstico y la corrección de los síntomas de NVH requieren:

una prueba de carretera o del sistema para determinar la naturaleza exacta del síntoma.
un análisis de las posibles causas.
pruebas para verificar la causa.
reparar cualquier síntoma encontrado.
una prueba de carretera o del sistema para asegurarse de que la causa se ha corregido o ha vuelto a un rango aceptable.

Resumen del procedimiento de diagnóstico

Calificar el síntoma según la sensación concreta presente puede ayudar a reducir la causa. Utilice siempre la técnica de diagnóstico "síntoma" → "sistema" → "componente" → "causa". Este método divide el problema en áreas relacionadas para corregir la inquietud del cliente.

Verifique el «síntoma».
Determine qué "sistema(s)" puede(n) causar el "síntoma" utilizando las herramientas de diagnóstico descritas en esta sección.
Después de determinar el/los "sistema(s)" posible(s), consulte la sección correspondiente de este manual para identificar los "componentes" desgastados o dañados.
Después de identificar los "componentes", determine la "causa" de la falla.

Herramientas y técnicas

Las herramientas de diagnóstico permiten una recopilación sistemática de la información necesaria para diagnosticar y reparar con precisión los problemas de NVH (ruido, vibración y aspereza). Recuerde que el componente generador de la vibración (origen) puede producir solo una vibración pequeña. Esta pequeña vibración puede, a su vez, provocar una vibración/ruido mayor en otro componente receptor (reactor), debido al contacto con otros componentes (trayectoria de transferencia). Para obtener los mejores resultados, realice la prueba de la siguiente manera:

1
Realice una prueba de conducción del vehículo con el sensor de vibración dentro del vehículo.
2
Coloque el sensor en el vehículo en el lugar donde mejor perciba la vibración.
- Si la condición se percibe a través del volante, es muy probable que el origen esté en la parte delantera del vehículo.
- Si la vibración solo se percibe en el asiento o en el piso, es muy probable que se encuentre en la transmisión, el eje motriz o las ruedas y neumáticos traseros.
3
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 cierta velocidad.
- Si el síntoma de vibración está relacionado con la velocidad del vehículo, deben calcularse las rpm/frecuencia del neumático y la rueda, y la frecuencia del árbol de transmisión.
- Si el síntoma de vibración está relacionado con la velocidad del motor, deben calcularse las frecuencias del motor, de los accesorios del motor y de encendido del motor.
- Las frecuencias con una lectura de amplitud de 0.06 G o menos son niveles de NVH apenas perceptibles. No es necesaria ninguna acción correctiva.
4
Coloque el sensor de vibración en la zona sospechosa o cerca de ella, fuera del vehículo.
5
Continúe la prueba en carretera, conduciendo el vehículo a la velocidad a la que aparece el síntoma, y tome otra lectura.
6
Compare las lecturas.
- Una coincidencia en la frecuencia indica el componente o la zona con el problema.
- Una prueba sin coincidencia podría indicar que el síntoma es causado por el motor, el convertidor de par o un accesorio del motor. Utilice las herramientas de diagnóstico en el modo de rpm y compruebe si el síntoma está relacionado con las rpm.

Las siguientes herramientas y técnicas de diagnóstico pueden utilizarse por separado o en combinación entre sí para ayudar en el diagnóstico de los síntomas de NVH. Se enumeran en orden de preferencia según la facilidad de uso para localizar estos síntomas.

Analizador NVH (Vetronix)

El equipo Mastertech Series MTS 4000 Driveline Balance and NVH Analyzer (Vetronix) y los analizadores NVH MTS 4100 son herramientas que ayudan a identificar y aislar un síntoma de ruido, vibración o aspereza en un vehículo. Miden datos de ruido y vibración y los comparan con datos obtenidos del PCM del vehículo, así como con variantes del vehículo introducidas por el usuario, como el tamaño de la polea, la relación del eje y el tamaño del neumático, para proporcionar posibles fuentes. El Mastertech Series MTS 4000 Driveline Balance and NVH Analyzer (Vetronix) y el MTS 4100 tienen las siguientes características:

Interfaz con el sistema computarizado del vehículo
Admite y almacena datos de vibración procedentes de 1 o 2 acelerómetros
Admite y almacena datos de ruido procedentes de 2 micrófonos
Incluye un fotótacómetro para el funcionamiento de la función de equilibrado del árbol de transmisión
Dispone de una salida estroboscópica capaz de accionar una lámpara de sincronización estándar
Contiene un circuito de reloj en tiempo real que proporciona la información de hora y fecha utilizada para etiquetar los datos de prueba
Tiene capacidad para imprimir en una impresora externa y conectarse con un PC
Puede alimentarse desde diversas fuentes de energía: corriente alterna o el paquete de baterías interno

El Mastertech Series MTS 4000 Driveline Balance and NVH Analyzer (Vetronix) y los analizadores NVH MTS 4100 tienen 4 modos de funcionamiento principales. El primero es para el diagnóstico de vibraciones. Este modo mide datos de 1 o 2 acelerómetros simultáneamente mientras obtiene datos del vehículo. Luego realiza un análisis de frecuencia de la información de los acelerómetros y compara las frecuencias 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, gráfico de barras, 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 las mediciones de ruido son las mismas que para las mediciones de vibración, hasta 1.000 Hz.

El tercero es el equilibrado del árbol de transmisión. El equilibrado del árbol de transmisión se realiza con 1 o 2 acelerómetros y un fotótacómetro. Los acelerómetros miden la vibración en ambos extremos del árbol de transmisión, mientras que el fotótacómetro mide la velocidad de rotación y la referencia de posición. Consulte la Sección 205-00.

El cuarto es el estroboscopio. Se puede conectar un estroboscopio o una lámpara de sincronización estándar a un analizador para medir la velocidad de rotación. La función estroboscópica se utiliza para aislar el origen de una vibración.

Analizador electrónico de vibraciones (EVA)

El analizador electrónico de vibraciones (EVA) es una herramienta electrónica de exploración de mano que ayuda a localizar el origen de vibraciones inaceptables. El sensor de vibración puede montarse de forma remota en cualquier parte del vehículo para realizar pruebas. La unidad muestra simultáneamente las 3 frecuencias de vibración más comunes y sus amplitudes correspondientes. Un gráfico de barras proporciona una referencia visual de la intensidad relativa de la señal (amplitud) de cada vibración mostrada y de su fuerza G relativa. El teclado está diseñado para que el EVA sea sencillo de programar y utilizar. Algunas de sus funciones incluyen la capacidad de promediar lecturas, así como de registrar, reproducir y congelar lecturas. El EVA tiene una función de equilibrado estroboscópico que puede utilizarse para detectar desequilibrios en componentes giratorios, como un árbol de transmisión o accesorios del motor.

1
Pantalla del analizador electrónico de vibraciones (EVA)
2
Modo de frecuencia mostrado en rpm o 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 intensidad de cada vibración
6
Intensidad de cada vibración
7
Frecuencia en rpm/Hz de cada vibración

Registre las lecturas tomadas con la herramienta de diagnóstico.

Las frecuencias deben leerse en el modo "promedio".
Las frecuencias tienen un margen de más o menos 2 Hz. Una lectura de 10 Hz puede mostrarse como de 8 Hz a 12 Hz.

Software Vibrate

Vibrate Software (número de herramienta Rotunda 215-00003) es una herramienta de ayuda para el diagnóstico que permite localizar el origen de vibraciones inaceptables. El cigüeñal del motor es el punto de referencia para el diagnóstico de vibraciones. Cada componente giratorio tendrá una velocidad angular mayor, menor o igual que la del cigüeñal del motor. Vibrate Software calcula la velocidad angular de cada componente y representa gráficamente estas velocidades en una pantalla de computadora y en una hoja de trabajo de vibraciones impresa. Los siguientes pasos describen cómo Vibrate Software ayuda a diagnosticar un síntoma de vibración:

Introduzca la información del vehículo. Vibrate realizará todos los cálculos y mostrará un gráfico con las vibraciones de los neumáticos, el árbol de transmisión y el motor.
Imprima un gráfico de la hoja de trabajo de vibraciones. El gráfico impreso se utilizará durante la prueba de carretera.
Realice una prueba de carretera con el vehículo a la velocidad en la que la vibración sea más notable. Anote la frecuencia de vibración en rpm y las rpm del motor en la gráfica de la hoja de trabajo. El punto de la gráfica donde se cruzan la lectura de frecuencia de vibración en rpm y la lectura de rpm del motor indica el grupo de componentes específico que causa el síntoma.
- Se necesitará una herramienta de medición de frecuencia capaz de medir la frecuencia de vibración y las rpm del motor.
Proporciona gráficos de los procedimientos de diagnóstico para ayudar a probar los componentes.

Tacómetro de lengüetas (Reed)

El tacómetro de lengüetas (Reed) es un sensor de vibraciones de mano que ayuda a localizar el origen de vibraciones inaceptables. El sensor de vibraciones puede colocarse en cualquier parte del vehículo para realizar las pruebas. El tacómetro de lengüetas contiene varias lengüetas calibradas para vibrar o entrar en resonancia a diferentes frecuencias, desde 10 hasta 80 Hz, o de 600 a 4,800 rpm. Aunque el tacómetro de lengüetas puede medir varias frecuencias, no mide la amplitud.

Sirómetro

El sirómetro mide la frecuencia en hercios y en rpm. Para usarlo, colóquelo sobre cualquier componente que vibre y extienda lentamente el alambre girando la perilla. Al cambiar la longitud del alambre, también cambia su frecuencia natural. Busque la longitud de alambre que vibre con la mayor amplitud. Esta frecuencia coincidirá con la del componente que vibra. Lea la frecuencia para esa longitud de alambre.

EngineEAR combinado / ChassisEAR

Dispositivo electrónico de escucha que se utiliza para identificar rápidamente el ruido y su ubicación debajo del chasis mientras el vehículo se somete a una prueba de carretera. Los ChassisEAR pueden identificar el ruido y la ubicación de rodamientos de rueda, juntas homocinéticas, frenos, muelles, rodamientos de eje o rodamientos de soporte del árbol de transmisión dañados o desgastados.

Unidad básica EngineEAR

Dispositivo de escucha electrónico que detecta incluso los ruidos más leves. El EngineEARs puede detectar el ruido de cojinetes dañados o desgastados en generadores, bombas de refrigerante, compresores de A/C y bombas de la dirección asistida. También se utiliza para identificar taqués ruidosos, fugas en el múltiple de escape, dientes de engranaje astillados y para detectar ruido del viento. El EngineEAR cuenta con una punta sensora, un amplificador y audífonos. La punta sensora direccional se utiliza para escuchar los distintos componentes. Apunte la punta sensora hacia el componente sospechoso y ajuste el volumen con el amplificador. Si coloca la punta en contacto directo con un componente, se percibirán los ruidos y vibraciones transmitidos por la estructura, generados por el componente o que pasan a través de él. Distintos niveles de volumen pueden revelar sonidos diferentes.

Estetoscopio mecánico

Un estetoscopio mecánico es una herramienta económica para localizar ruidos en motores y otras piezas en movimiento. Puede utilizarse para ayudar a diagnosticar golpeteo de pistones, engranajes desgastados, válvulas defectuosas, falla de la bomba de refrigerante, juntas dañadas, cojinetes defectuosos y chirridos de la carrocería.

Kit de reparación de chirridos y traqueteos

El kit de reparación de chirridos y traqueteos (número de herramienta Rotunda 164-R4900) contiene lubricantes y materiales autoadhesivos que pueden utilizarse para eliminar chirridos y traqueteos interiores y exteriores. El kit consta de los siguientes materiales:

Cinta de PVC (espuma blanda)
Cinta de uretano (espuma dura)
Cinta aterciopelada (negra, tipo felpa)
Cinta UHMW (esmerilada)
Tubo de aceite para chirridos y traqueteos
Tubo de grasa para chirridos y traqueteos

Detector de fugas ultrasónico

El detector ultrasónico de fugas se utiliza para detectar ruidos de viento causados por fugas y huecos en áreas donde hay burletes u otro material de sellado. También se utiliza para identificar fugas de A/C, fugas de vacío y ruidos de emisiones evaporativas. El detector ultrasónico de fugas incluye un transmisor multidireccional (que opera en el rango ultrasónico) y un detector de mano. El transmisor se coloca dentro del vehículo. En el exterior del vehículo, se utiliza el detector de mano para barrer el área de la fuga sospechosa. Al acercarse al origen de la fuga, se produce un pitido que aumenta tanto en velocidad como en frecuencia.

Ayuda para el registro (Write-Up Job Aid)

Para ayudar al asesor de servicio y al técnico, se incluye con este material una Ayuda para el registro (Write-Up Job Aid) que se utiliza durante la entrevista. La Ayuda para el registro sirve para anotar toda la información importante sobre el síntoma.

1: Entrevista con el cliente

El proceso de diagnóstico comienza con la entrevista con el cliente. El asesor de servicio debe obtener la mayor cantidad posible de información sobre el síntoma y realizar una prueba de manejo con el cliente. Los clientes describen los síntomas de NVH (ruido, vibración y aspereza) de muchas maneras, y esto ayudará a reducir la confusión causada por las diferencias en el lenguaje descriptivo. Es importante interpretar correctamente el síntoma y registrar las descripciones del cliente. Durante la entrevista, complete la Ayuda para el registro y haga las siguientes preguntas:

¿Cuándo se notó por primera vez?
¿Apareció de repente o gradualmente?
¿Ocurrió alguna situación anormal justo antes o al mismo tiempo que apareció el síntoma?

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

2: Revisión previa a la conducción

Es importante realizar una revisión previa a la conducción antes de probar el vehículo en carretera. Esta revisión verifica que el vehículo es razonablemente seguro para conducir y descarta cualquier fallo evidente.

La revisión previa a la conducción consiste en una breve inspección visual. Durante esta inspección, anote cualquier aspecto que pueda comprometer la seguridad durante la prueba en carretera y realice esas reparaciones o ajustes antes de llevar el vehículo a la vía.

3: Preparación para la prueba de carretera

Tenga en cuenta lo siguiente al preparar la prueba en carretera:

Revise la información registrada en la Ayuda para el registro. Es importante conocer el síntoma específico que presenta el cliente con el vehículo.
No se deje llevar por la ubicación del ruido o la vibración indicada. La causa puede estar a cierta distancia.
Realice la prueba en carretera en una calle tranquila donde sea seguro reproducir la vibración o el ruido. La ruta de prueba ideal es una zona abierta y de poco tráfico donde sea posible circular a la velocidad a la que se produce la condición.
Verifique que no estén relacionados con el síntoma y elimine lo siguiente:
- Si es posible, baje la antena de radio para reducir la turbulencia.
- Identifique cualquier elemento que pueda producir ruido o ser una fuente de ruido de viento.
- Inspeccione el vehículo en busca de accesorios instalados posteriormente que generen vibración o ruido.
- Apague la radio y el ventilador del sistema de calefacción y aire acondicionado.
La velocidad del motor es un factor importante para llegar a una conclusión final. Por lo tanto, conecte una herramienta de diagnóstico, Vetronix o un tacómetro preciso al motor, aunque el vehículo tenga tacómetro. Esto garantizará una lectura exacta de las rpm del motor.

4: Verificación de la queja del cliente

Verifique la queja del cliente mediante una prueba de carretera, una prueba de aceleración del motor en punto muerto o ambas.

La decisión de realizar una prueba de carretera, una prueba de aceleración del motor o ambas depende del tipo de síntoma de NVH. Puede ser necesaria una prueba de carretera si el síntoma está relacionado con el sistema de suspensión o es sensible al par. La prueba de aceleración del motor en conducción (DERU) o la prueba de aceleración del motor en punto muerto (NERU) identifica los ruidos y vibraciones relacionados con las rpm del motor y del tren de transmisión. Tenga en cuenta que no siempre será posible identificar una avería únicamente con estas pruebas; sin embargo, si se realizan correctamente, permitirán descartar muchas posibilidades.

5: Prueba de carretera

NOTA: Puede ser necesario que el cliente acompañe o conduzca el vehículo para indicar el síntoma. Durante la prueba de carretera, tenga en cuenta los hábitos de conducción del cliente y las condiciones de conducción. Es posible que la queja del cliente corresponda a una condición de funcionamiento aceptable para ese vehículo.

A continuación se incluye una breve descripción de cada prueba, en el orden en que aparecen. Repasar esta información ayuda a identificar rápidamente el procedimiento más adecuado para realizar un diagnóstico correcto. Después de revisar esta información, seleccione y realice la(s) prueba(s) adecuada(s) y pase al siguiente paso de este procedimiento.

La prueba de aceleración lenta es normalmente la primera prueba que se debe realizar al identificar un síntoma de NVH, sobre todo cuando no es posible realizar una prueba de carretera con el cliente.
La prueba de aceleración fuerte ayuda a determinar si el síntoma está relacionado con el par.
La prueba de desaceleración en punto muerto ayuda a determinar si el síntoma está relacionado con la velocidad del vehículo.
La prueba de velocidad en reducción de marcha ayuda a determinar si el síntoma está relacionado con la velocidad del motor.
La prueba de entrada de dirección ayuda a determinar cómo contribuyen los rodamientos de las ruedas y otros componentes de la suspensión a un síntoma relacionado con la velocidad del vehículo.
La prueba de frenado ayuda a identificar vibraciones o ruidos relacionados con los frenos.
La prueba de carretera sobre baches ayuda a aislar un ruido que se produce al conducir sobre una superficie irregular o con baches.
Las pruebas de aceleración del motor constan de la prueba de aceleración del motor en punto muerto (NERU) y la prueba de carga con aceleración del motor en conducción (DERU). Estas pruebas ayudan a determinar si el síntoma está relacionado con la velocidad del motor.
La prueba de aceleración del motor en punto muerto (NERU) se utiliza como prueba complementaria de la prueba de velocidad en reducción de marcha cuando el síntoma aparece al ralentí.
La prueba de carga con aceleración del motor en conducción (DERU) ayuda a identificar vibraciones o ruidos sensibles a la carga o al par del motor. También ayuda a reproducir síntomas relacionados con la velocidad del motor que no se pueden reproducir al realizar la prueba NERU o la prueba de desaceleración en punto muerto.
La prueba de accesorios del motor ayuda a localizar correas y accesorios defectuosos que causan síntomas relacionados con la velocidad del motor.
El procedimiento de enfriamiento completo del vehículo ayuda a identificar los síntomas que aparecen durante el arranque inicial y cuando transcurre un tiempo prolongado entre usos del vehículo.