YouTube Instagram Telegram
Информационный портал
СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЙ МОТОРНЫЙ ЦЕНТР
АБ-Инжиниринг, AB-Engineering
ГЛАВНАЯ

«Что такое дефекты и как с ними бороться?»

Александр Хрулев

При проведении экспертных исследований встречаются различные неисправности узлов и агрегатов автомототранспортных средств (АМТС), определяемые как состояние, при котором узел/агрегат не соответствует требованиям нормативно-технической документации [1, 3, 4].

Причины неисправностей могут быть различными и обычно связаны с различными нарушениями при производстве, эксплуатации или обслуживании автомобиля, а также в связи с естественными процессами старения. Для эксперта, исследующего неисправности и причины их появления, необходимо не только правильно выполнить исследование, чтобы установить истинную причину неисправности, но и правильно ее описать. Для чего необходимо использовать правильную терминологию при описании свойств объекта исследования.

1. Немного о терминологии ГОСТ.

Терминология, регламентированная соответствующими нормативными документами, должна быть использована и в экспертных исследованиях. Данный принцип позволяет эксперту показать, что он обладает соответствующими специальными знаниями в данной области, поскольку одним из признаков этого знания является владение правильной терминологией. Напротив, если эксперт (эксперт) использует ошибочную терминологию, это может быть признаком недостоверности результатов исследования, и недовольная сторона имеет возможность оспорить такое экспертное заключение по формальным основаниям (некомпетентность эксперта).

Термины, определяющие свойства продукции, включая продукцию (изделия) автомобильной промышленности, в том числе, показатели качества и недостатки продукции, устанавливаются государственными стандартами (ГОСТ), причем использование таких терминов обязательно для применения в документации всех видов, учебниках, учебных пособиях, технической и справочной литературе [1]. В остальных случаях применение этих терминов рекомендуется. Это означает, что в экспертных заключениях также должна использоваться правильная и установленная стандартами терминология.

Так, государственными стандартами [1, 2, 3, 4] устанавливаются применяемые в науке и технике термины и определения основных понятий в области надежности и управления качеством продукции. Сама продукция рассматривается как материализованный результат процесса трудовой деятельности, обладающий полезными свойствами, полученный в определенном месте за определенный интервал времени и предназначенный для использования потребителями в целях удовлетворения их потребностей как общественного, так и личного характера. При этом продукция имеет множество различных свойств, которые могут проявляться при ее создании и эксплуатации, т.е. при разработке, производстве (изготовлении), испытаниях, хранении, транспортировании, техническом обслуживании, ремонтах и использовании (термин "эксплуатация" применяется к такой продукции, которая в процессе использования расходует свой ресурс).

Качество продукции является технико-экономическим понятием [1], которое охватывает только те свойства продукции, которые связаны с возможностью удовлетворения продукцией определенных общественных или личных потребностей в соответствии с ее назначением. Качество продукции зависит от качества составляющих ее изделий и материалов. Если продукция состоит из изделий машиностроения, то к свойствам, определяющим качество продукции, относятся свойства отдельных изделий, а также такие свойства совокупности изделий, как однородность, взаимозаменяемость и т.д.

Показатель качества продукции количественно характеризует пригодность продукции удовлетворять определенные потребности. Номенклатура показателей качества зависит от назначения продукции. У продукции многоцелевого назначения эта номенклатура может быть многочисленной. Показатель качества продукции может выражаться в различных единицах, например, километрах в час, часах на отказ, баллах и т.п., а также может быть безразмерным.

При рассмотрении показателя качества продукции следует различать:

  • - наименование показателя (например, интенсивность отказов);
  • - численное значение показателя, которое может изменяться в зависимости от различных условий (например, 500 ч.).

Допускаемое отклонение показателя качества продукции определяется сопоставлением фактического и допустимого значений этого показателя. Отклонение считается допускаемым, если фактическое значение показателя качества продукции не выходит за пределы, установленные нормативной документацией. Выход фактического значения показателя за установленные пределы означает, что рассматриваемая продукция (ее единица) имеет дефект.

Допускаемое отклонение может характеризоваться, например, глубиной и площадью вмятин (раковин, сколов, царапин) на поверхности изделия, а также их числом, если их значения не превосходят предельных. При этом номинальные значения, от которых в данном случае отсчитываются допускаемые отклонения, приравнивают нулю. Аналогичным образом поступают, когда в технической документации записано требование, например: "зазор не должен быть более 0,5мм", это означает, что номинальное значение зазора равно нулю.

Государственными стандартами определяется также термин "признак продукции" - качественная или количественная характеристика любых свойств или состояний продукции, а также "параметр продукции" - признак продукции, количественно характеризующий любые ее свойства или состояние [1].

2. Так что же такое "дефект"?

Согласно ГОСТ, дефектом называется каждое отдельное несоответствие продукции установленным требованиям. Таким образом, если рассматриваемая единица готовой продукции имеет дефект, то это означает, что, по меньшей мере, один из показателей ее качества или параметров вышел за допустимое значение, или не выполняется (не удовлетворяется) одно из требований нормативной документации к признакам продукции [1-4].

Примерами дефектов могут быть выход размера детали за пределы допуска, неправильная сборка или регулировка (настройка) агрегата (узла), царапины на защитном покрытии изделия, недопустимо высокое содержание вредных примесей в продукте, наличие заусенцев на резьбе и т. д.

Дефект сам по себе может не приводить к полной неработоспособности изделия, однако ухудшает его потребительские свойства и снижает в той или иной степени его качество, показатели качества и параметры [11]. В последующей эксплуатации дефектной продукции (т.е. продукции, имеющей дефект) дефекты приводят к отказам (нарушению работоспособности).

3. Как правильно применить термин "дефект"?

На практике эксперты, выполняющие экспертные исследования, нередко путают термин "дефект" с такими терминами, как "неисправность", "повреждение", "отказ". В результате в заключениях используется терминология, не соответствующая принятым стандартам.

Согласно ГОСТ [1] термин "дефект" применяется для готовой продукции промышленного производства - при контроле качества при ее изготовлении и ремонте. В то же время термин "дефект" не распространяется на последующее использование (эксплуатацию) продукции.

Напротив, термин "неисправность" применяют при использовании (эксплуатации), хранении и транспортировании продукции. Так, например, словосочетание "характер неисправности" означает конкретное недопустимое изменение в изделии, которое до его повреждения было исправным (находилось в исправном состоянии). В отличие от термина "дефект" термин "неисправность" распространяется не на всякую продукцию, в том числе не на всякие изделия, например, не называют неисправностями недопустимые отклонения показателей качества материалов, топлива, химических продуктов и т. п.

Очевидно, термин "дефект" связан с термином "неисправность", но не является его синонимом. Неисправность представляет собой определенное состояние изделия, вызванное определенным событием - повреждением, которое заключается в нарушении исправного состояния изделия. Повреждение - это событие, при котором происходит нарушение исправного состояния изделия вследствие влияния внешних воздействий, превышающих уровни, установленные нормативно-технической документацией на изделие [1, 11].

Таким образом, в отличие от дефекта, возникающего при производстве, повреждение возникает в эксплуатации, а также при хранении и транспортировании готовой продукции. В то же время, находясь в неисправном состоянии, изделие может иметь один или несколько дефектов, возникших при производстве.

При возникновении неисправности исследуемый узел (агрегат) может остаться работоспособным, когда он может выполнять заданные функции, сохраняя при этом значения заданных выходных параметров в пределах, установленных нормативно-технической документацией, или стать неработоспособным, когда значение хотя бы одного выходного параметра не соответствует установленным требованиям.

Термин "дефект" также следует отличать от термина "отказ". Отказом называется событие в эксплуатации, заключающееся в нарушении работоспособности изделия, которое до возникновения отказа было работоспособным. Отказ может возникнуть в результате наличия в изделии одного или нескольких дефектов, но появление дефектов не всегда означает, что возник отказ, т. е. изделие стало неработоспособным.

Таким образом, часто встречающиеся в заключениях экспертов фразы типа "эксплуатационный дефект" или "дефект имеет эксплуатационный характер", вероятно, являются примером не вполне правильной терминологии - например, согласно ГОСТ 15467-79 [1], в эксплуатации дефектов не возникает, и дефект может иметь только конструктивный или производственный характер. Возможно, более правильно было бы указывать в подобных случаях на "эксплуатационное повреждение" или на "эксплуатационный характер неисправности", т.е. на недопустимое изменение в изделии, которое произошло в эксплуатации.

Однако указанные особенности или даже ошибки применения тех или иных терминов не так однозначны, как это может показаться на первый взгляд.

4. По ГОСТ или не по ГОСТ?

При анализе ГОСТ [1-4], устанавливающих терминологию при описании надежности продукции, нетрудно заметить определенные несоответствия. Так, в ГОСТ 15467-79 [1] имеется как внутреннее противоречие, так и противоречие с технической литературой в области эксплуатации и ремонта автомобилей. В ГОСТ 15467-79 указано, что "находясь в неисправном состоянии, изделие имеет один или несколько дефектов". Но если дефект возникает при производстве (ремонте), а неисправность возникает в процессе эксплуатации, хранении…, то при неисправном состоянии изделие имеет неисправность (неисправности), но не дефекты.

Традиционно в отечественных ТУ на контроль и сортировку при ремонте использовался термин "дефект". В учебной литературе, справочниках по ремонту [12, 13, 14] обычно пишут, что при входном контроле ремонтного фонда (дефектации) проверяется наличие или отсутствие дефектов, которые возникли в эксплуатации. От этого происходит сам термин "дефектация".

В ГОСТ также говорится, что дефектация - это контроль качества отремонтированной продукции. Но это также не совсем верно. Дефектация - это контроль ремонтного фонда, т.е. объектов, поступивших в ремонт. А отремонтированная продукция проходит в соответствии с ГОСТ приемочный контроль. В данном случае речь идет не о дефектах, которые возникли в процессе ремонта, а о дефектах (неисправностях, повреждениях), возникших в процессе эксплуатации. Хотя такие дефекты можно было бы трактовать двояко - в том числе, как дефекты деталей для последующей сборки при ремонте (вторичном производстве).

Обращает на себя внимание, что ГОСТ Р53480-2009 [4] вообще дает другое определение термину "дефект", даже не ссылаясь на ГОСТ 15467-79. Этот ГОСТ в отношении неисправности указывает, что они могут быть "конструкционными" (а не "конструктивными", как в ГОСТ 15467-79), и "производственными", при этом термин "эксплуатационная неисправность" не устанавливается, т.е. неисправность в результате нарушения правил эксплуатации или в результате естественных процессов старения не возникает.

По ГОСТ Р53480-2009 [4] "неисправность - состояние изделия, характеризующееся неспособностью выполнять требуемую функцию…", "отказ - потеря изделия выполнять требуемую функцию", т.е. событие, а "неработоспособное состояние - состояние изделия, при котором оно неспособно выполнять требуемую функцию…". Т.е. при неисправности, согласно ГОСТ Р53480-2009, наступает отказ, и изделие становится неработоспособным. Что вообще прямо противоречит ГОСТ 15467-79 [1].

Далее, по ГОСТ 27.002-89 [3] при наличии повреждения нарушается исправное состояние объекта, а работоспособное состояние сохраняется. Но при возникновении неисправности по ГОСТ Р53480-2009 [4] наступает неработоспособное состояние изделия. В ГОСТ Р53480-2009 в определении термина "повреждение" термин "неисправность" вообще не применяется.

Таким образом, определения в ГОСТ Р53480-2009 не соответствуют по форме и содержанию определениям в ГОСТ 27.002-89 и ГОСТ 15467-79. При этом в ГОСТ Р53480-2009 не говорится, что он заменяет ГОСТ 27.002-89, и в Интернет-магазинах ГОСТов ГОСТ 27.0023-89 числится как действующий, как и ГОСТ 15467-79. В результате для эксплуатации вообще не остается надежных терминов для описания неисправностей, которые бы не вызвали противоречий с одним из действующих ГОСТ.

Все указанные несоответствия и противоречия ГОСТ являются одной из причин противоречий и в терминологии, применяемой на практике. Так, термин "дефект" в смысле "эксплуатационный" или прямо термин "эксплуатационный дефект" используются в целом ряде основополагающих нормативно-технических документов. Среди НТД, где используется подобная не вполне разрешенная терминология, следующие:

  • 1. Методика оценки остаточной стоимости транспортных средств с учетом технического состояния Р-03112194-0376-98 [9],
  • 2. Методическое руководство Минюста РФ "Исследование автомототранспортных средств в целях определения стоимости восстановительного ремонта и оценки (методическое руководство для судебных экспертов)" [10],
  • 3. Руководящий документ РД 37.009.026-92 "Положение о техническом обслуживании и ремонте автотранспортных средств, принадлежащих гражданам" [6],
  • 4. Правила оказания услуг (выполнения работ) по техническому обслуживанию и ремонту автомототранспортных средств [7],
  • 5. Правила эксплуатации автомобильных шин АЭ 001-04 [8].

Очевидно, если в нормативно-технической документации используется тот или иной термин, не установленный ГОСТ, то для экспертов, применяющих НТД в своей практике, не будет грубой ошибкой использовать такую же терминологию. При этом следует отметить, что хотя в ГОСТ не указываются такие понятия, как "эксплуатационный дефект" и "эксплуатационная неисправность", однако не содержится и прямых запретов на подобные термины. Если учесть, что согласно ГОСТ 15467-79 [1] "допускается применение отраслевых терминов, не установленных настоящим стандартом, отражающих специфические особенности продукции отрасли", то применение подобных терминов можно все-таки считать допустимым, по меньшей мере, до приведения государственных стандартов и НТД к нормальному состоянию, не противоречащему в применении терминов друг другу и здравому смыслу.

С другой стороны, в некоторых отраслях, например, в авиации, существует более строгое отношение к терминологии, и там термины типа "эксплуатационный дефект" не применяются [11]. С учетом данного положительного опыта, а также с целью устранения противоречий ГОСТ при описании надежности АМТС далее терминология дается только по ГОСТ 15467-79.

5. Какие бывают дефекты - по источникам их возникновения?

Как известно, для производства продукции необходимо как собственно производство, так и конструкторская документация (чертежи), по которым данная продукция (изделие) изготавливается. В соответствии с этим в зависимости от источника возникновения дефектов различают конструктивные и производственные дефекты (рис.1).

Так, несоответствие продукции требованиям технического задания или установленным правилам разработки (модернизации) продукции относится к конструктивным дефектам. Конструктивные дефекты обусловлены неоптимальным выбором структуры изделия, ошибками в выборе конструктивных форм и размеров деталей, ошибками в выборе материалов деталей и подборе комплектующих элементов, заданием ошибочных требований к качеству изготовления узлов и деталей, неполным или некачественным проведением всех расчетов, необходимых для определения требований к конструктивным единицам изделия с учетом действующих нагрузок и подтверждения надежности изделия. Такие дефекты возникают вследствие ошибок конструкторов (проектировщиков), допущенных ими при проектировании, а также ошибок инженеров-исследователей при выполнении исследовательских работ, испытаний и доводки опытных образцов продукции, на базе которых разрабатывается техническая конструкторская документация на производство продукции. Поскольку конструкторская документация кладется в основу технологических процессов производства продукции, конструктивные дефекты являются наиболее сложными как с точки зрения их выявления, так и их устранения при дальнейшем выпуске продукции.

В экспертной практике в целом конструктивные дефекты АМТС являются довольно редким явлением не только по причине большого объема доводочных работ перед внедрением изделий в массовое производство, но и в связи с большой сложностью данного вида дефектов для изучения, а также требуемой для подобных исследований высшей квалификации и опыта эксперта. Кроме того, в подавляющем большинстве случаев конструктивные дефекты являются скрытыми дефектами продукции, которые невозможно выявить при выходном контроле в процессе производства (см. ниже). И, наконец, проявление конструктивного дефекта в эксплуатации во многих случаях трудно отделить от неисправности, возникшей в результате ошибок при обслуживании или нарушения правил эксплуатации.

Примером конструктивного дефекта может служить заклинивание редукционного клапана маслонасоса двигателя автомобиля 2009 г.выпуска [16]. Конструкция клапана представляет собой плунжер с пружиной, установленный с малым зазором в цилиндрический корпус (рис.2). Отверстие для сброса масла выполнено большого диаметра сбоку, а плунжер имеет малую относительную длину (отношение длины к диаметру). При работе двигателя плунжер перемещается, и в момент открытия бокового отверстия возникают силы, перекашивающие плунжер. В результате с течением времени образуется диагональный износ на поверхности цилиндрического отверстия (похож на эксплуатационный износ), проявляющийся в виде ступени, которая препятствует перемещению плунжера на открытие клапана. В определенный момент заклинивание плунжера может привести к значительному росту давления в системе смазки и выдавливанию уплотнительного кольца масляного фильтра (похож на ошибку при обслуживании - неправильная установка масляного фильтра). В данном случае конструкторами сделана ошибка - назначен чрезмерно большой диаметр бокового отверстия и/или чрезмерно малая длина плунжера.

Несоответствие продукции требованиям нормативной документации на изготовление относится к производственным дефектам. Такие дефекты формируются в процессе изготовления деталей, сборки и отладки конструктивных единиц (узлов и агрегатов). К этому виду можно отнести дефекты, обусловленные несоответствием используемых материалов требованиям технологической документации, нарушением технологии производства продукции, неквалифицированными действиями персонала. Поскольку производство включает в себя различные стадии, производственные дефекты могут быть связаны с дефектами материала и/или его химико-термической обработки (несоответствие твердости, структуры, толщины покрытия и др.), дефектами механической обработки (несоответствие шероховатости и размеров назначенным допускам) и дефектами сборки продукции. По характеру проявления производственные дефекты можно разделить в общем случае на несоответствия свойств материалов, несоответствия геометрической формы и шероховатости, и механические дефекты.

Как показывает практика, производственные дефекты не менее сложны для экспертного исследования, чем конструктивные.

Примером скрытого производственного дефекта может служить поломка выпускного клапана двигателя Ford Mondeo 2008 г.выпуска [15] при пробеге 18.000 км вследствие проворачивания на коленчатом валу ведущей звездочки цепи привода газораспределительного механизма по причине грубой обработки поверхностей сопряжения деталей и недостаточной затяжки болта крепления звездочки. При небольшом круговом смещении звездочки произошло падение мощности, и появился стук от касания поршня тарелок выпускных клапанов, в результате чего на днище поршней образовались чрезмерно глубокие плавные выемки (рис.3) от контакта с тарелками (повреждение похоже на нарушение правил эксплуатации - превышение допустимых оборотов, однако тогда выемки имели бы меньшие размеры и ступенчатый характер). Далее, после пробега с данной неисправностью около 1000 км, произошло усталостное разрушение одного из выпускных клапанов, что привело к разрушению поршня и выходу двигателя из строя. При исследовании двигателя производственный дефект был подтвержден не только следами типичного усталостного разрушения клапана (рис.4), но и характерными кольцевыми следами и стружкой от проворачивания на сопрягаемых деталях (рис.5).

Термин "дефект" применяют не только при контроле качества продукции при ее изготовлении, но также при ее ремонте, например, при дефектации (составлении ведомостей дефектов) и контроле качества отремонтированной продукции. В данном случае речь идет о ремонте, как о виде производства продукции, который условно может быть назван вторичным производством (этот термин был введен проф. Кошкиным К.Т. во времена развития индустриального ремонта [14]).

К вторичному производству можно также отнести периодическое техническое обслуживание изделия, выполняемое в эксплуатации в соответствии с регламентом. При обслуживании может производиться демонтаж, монтаж и замена элементов и узлов (например, фильтров, уплотнительных элементов), слив и заправка эксплуатационных жидкостей, а также частичная разборка и сборка изделия (к примеру, при замене ремня ГРМ на двигателях), т.е. сборочные работы, аналогичные выполняемым при производстве и ремонте.

В целом при ремонте и обслуживании возможны те же самые производственные дефекты, которые встречаются в основном (первичном) производстве. При выполнении ремонта, как и в основном производстве, может производиться изготовление различных деталей (дополнительные ремонтные детали, начиная от простых втулок, шпилек и т.п. до сложных подшипников скольжения, ремонтных деталей кузова). Дефекты при ремонте возможны как в отремонтированных деталях, так и в новых, устанавливаемых взамен изношенных. При этом дефекты в деталях первого типа связаны главным образом с неполнотой и/или ошибками дефектации (к примеру, не выявленные трещины и ухудшение свойств материала детали в эксплуатации, предшествующей ремонту), в то время как дефекты второго типа возникают при низком качестве материала комплектующих, поставляемых со стороны и используемых в ремонтном производстве при сборке изделия.

На практике чаще всего встречаются дефекты вторичного производства, связанные с некачественной сборкой изделия, хотя применение некачественных комплектующих также не является редкостью.

Пример дефекта вторичного производства (ремонта) - сильный износ цилиндропоршневой группы двигателя автомобиля BMW520 2005 г.выпуска, произошедший за 10.000 км пробега после ремонта. Дефект связан с загрязнением двигателя абразивными частицами и вызван некачественной мойкой и очисткой впускного коллектора двигателя от нагара, образовавшегося в эксплуатации, предшествующей ремонту, т.е. связан с ошибкой при сборке двигателя. В результате поступления частиц из коллектора в цилиндры верхние поршневые кольца оказались чрезвычайно сильно изношены специфическим образом (рис.6) - по верхней торцевой поверхности, что вызвало падение компрессии и увеличение расхода масла выше допустимого.

Пример дефекта вторичного производства (обслуживания) - установка некачественного ролика при замене ремня ГРМ на двигателе автомобиля Ford Mondeo. Вследствие неперпендикулярности торцевой плоскости ролика к его наружной цилиндрической поверхности произошло смещение (сползание) ремня до упора в крышку и быстрый износ его края (разрушение резинового слоя и расплетание корда основы), в результате чего ремень оборвался при пробеге автомобиля 50 км после обслуживания.

В ряде случаев на практике не удается четко разделить все дефекты строго на конструктивные и производственные. Например, появление трещин или ускоренного износа детали может быть связано как с неправильным выбором конструктивной формы, материала и режимов механической и термообработки, так и непосредственно с отклонениями в процессе изготовления и термообработки детали.

В экспертной практике исследования неисправностей АМТС точное определение источника дефекта - конструкторские это или производственные ошибки, нередко затруднено отсутствием необходимой для этого информации с завода-изготовителя. Чтобы точно указать вид дефекта, во многих случаях необходимо провести сравнение параметров дефектной детали с техническими требованиями чертежа на ее изготовление, который практически невозможно получить от производителя. В результате невозможно установить, появился ли дефект вследствие отклонения параметров детали от требований чертежа, или в конструкторской документации содержится ошибка, вызывающая дефект при определенных условиях (например, при выполнении размера детали на границе поля допуска).

В подобных случаях дефект может быть назван конструктивно-производственным.

Пример конструктивно-производственного дефекта - проворачивание коренных вкладышей коленчатого вала двигателя автомобиля 2008 г.выпуска в постели блока цилиндров. При этом никаких характерных следов масляного голодания на других вкладышах не выявлено, что свидетельствует о нормальной работе системы смазки. Дефект вызван недостаточным натягом вкладышей в постели и особенностями материала основы вкладышей (пластичность), однако его проявлению в эксплуатации в значительной степени способствовали особенности конструкции узла - отсутствие установочных замков на вкладышах и маслосборной круговой канавки в постели. В результате при незначительном смещении вкладыша от своего исходного положения произошло закрытие смазочного отверстия постели и выход двигателя из строя с повреждением коленчатого вала и постели блока цилиндров.

6. Еще дефекты - от характера их проявлений и влияния на параметры продукции.

В процессе производства всегда выполняется контроль продукции, одной из главных задач которого является выявление дефектов. В соответствии с этим дефекты по своему влиянию на параметры продукции могут быть различными, что позволяет выделить несколько видов таких дефектов.

Государственными стандартами [1-4] установлены следующие виды дефектов (табл.1).

Табл.1. Виды дефектов продукции.
Явный дефект Дефект, для выявления которого в нормативной документации, обязательной для данного вида контроля, предусмотрены соответствующие правила, методы и средства
Скрытый дефект Дефект, для выявления которого в нормативной документации, обязательной для данного вида контроля, не предусмотрены соответствующие правила, методы и средства
Критический дефект Дефект, при наличии которого использование продукции по назначению практически невозможно или недопустимо
Значительный дефект Дефект, который, существенно влияет на использование продукции по назначению и (или) на ее долговечность; но не является критическим
Малозначительный дефект Дефект, который существенно не влияет на использование продукции по назначению и ее долговечность
Устранимый дефект Дефект, устранение которого технически возможно и экономически целесообразно
Неустранимый дефект Дефект, устранение которого технически невозможно или экономически нецелесообразно

Деление дефектов на явные и скрытые обусловливается предусмотренными правилами, методами и средствами контроля качества продукции. При этом к правилам контроля относят его распорядок (регламент, график), к методам - технологию (способы, приемы, последовательность операций), объем (число контролируемых показателей или параметров) и точность, а к средствам контроля - используемое оборудование (стенды, испытательные машины, оснастку позиций и площадок на полигонах и т.п.), измерительную и регистрационную аппаратуру, а также инструменты и приборы.

Все приведенные выше в разделе 8.5 примеры дефектов описывают скрытые дефекты, которые не выявляются методами, применяемыми при контроле готовой продукции. Среди всех выявляемых при эксплуатации АМТС дефектов сложных агрегатов такие дефекты встречаются наиболее часто. Вместе с тем в актах осмотра аварийных автомобилей повсеместно совершенно неправильно используется термин "скрытый дефект", под которым понимается дефект, который эксперт просто не обнаружил при внешнем, часто очень беглом поверхностном осмотре автомобиля. При этом правила и методы контроля на самом деле существуют, и, кроме того, такие "дефекты" скорее надо называть повреждениями, а не дефектами.

При разработке нормативной документации главным образом, при установлении методов контроля изготовляемой или ремонтируемой продукции, все возможные дефекты могут подразделяться на критические, значительные и малозначительные. Такое разделение основано на оценке степени влияния каждого рассматриваемого дефекта на показатели ее качества, эффективность и безопасность использования продукции с учетом ее назначения, режимов и условий эксплуатации. Указанное разделение дефектов производится для последующего выбора вида контроля качества продукции (выборочный или сплошной).

Во всех приведенных выше примерах дефекты были значительными, поскольку позволяли эксплуатацию, но значительно ограничивали ресурс продукции.

Для некоторых видов продукции определенные совокупности дефектов, каждый из которых при отдельном его рассмотрении является малозначительным, могут быть эквивалентны значительному или даже критическому дефекту и должны относиться к соответствующей категории. Совокупности же значительных или значительных с малозначительными дефектов аналогичным образом могут быть эквивалентны критическому дефекту и должны относиться к категории критических.

В отдельных отраслях промышленности может, при необходимости, производиться более детальная классификация дефектов по степени их влияния на эффективность использования продукции.

В соответствии с приведенной классификацией видов дефектов иногда по результатам контроля продукции различают следующие ее единицы (в частности, изделия):

  • - критически дефектные, т. е. имеющие хотя бы один критический дефект;
  • - значительно дефектные, т. е. имеющие один или несколько значительных дефектов, но не имеющие критических дефектов;
  • - малозначительно дефектные, т. е. имеющие один или несколько дефектов малозначительных по отдельности и в совокупности, но не имеющие значительных и критических дефектов.

Отсутствие малозначительного дефекта может контролироваться выборочно в партии деталей. Контроль отсутствия значительного дефекта обычно осуществляется как сплошной, с контролем всех деталей в партии, а чтобы не пропустить критический дефект, контроль продукции должен быть не только сплошным, но в ряде случаев и неоднократным.

Устранимые и неустранимые дефекты определяются применительно к рассматриваемым конкретным условиям производства и ремонта с учетом необходимых затрат и других факторов. Один и тот же дефект может быть отнесен к устранимым или неустранимым в зависимости от конструктивных особенностей узла и от того, обнаружен он на ранних или на заключительных этапах технологического процесса производства (ремонта). При этом неустранимые дефекты могут переходить в категорию устранимых в связи с усовершенствованием технологии производства (ремонта) продукции и снижением затрат на устранение дефекта.

Приведенные выше в разделе 8.5 примеры скрытых дефектов показывают, что некоторые из них было практически невозможно обнаружить какими-либо доступными методами (включая разборку агрегата) длительное время до появления внешних признаков. Поэтому для данной стадии можно говорить о неустранимости дефектов, которая, тем не менее, носит некий условный характер (дефект нельзя устранить потому, что его нельзя обнаружить). Далее, после обнаружения внешних признаков неисправности (стук, потеря мощности и т.д.), но до серьезных повреждений и/или поломок деталей (нарушение работоспособности агрегата) дефекты являлись устранимыми - путем замены изношенных или поврежденных деталей и ремонта или замены сопряженных с ними деталей. Однако после разрушения деталей (отказ, потеря работоспособности агрегата) дефекты вновь становились неустранимыми, поскольку вследствие полученных повреждений агрегат уже не мог подлежать ремонту.

Практика экспертных исследований автомототранспортных средств показывает, что в некоторых случаях неустранимость дефекта отдельного агрегата ошибочно трактуется применительно ко всему АМТС в целом. Очевидно, в случае если агрегат имеет неустранимый дефект, это означает, что требуется замена только данного агрегата, что, однако, не требует замены всего АМТС для устранения дефекта.

7. Как установить дефект?

Существует большое различие в методах выявления дефектов при контроле промышленной продукции и в случае, если дефект проявился в эксплуатации.

В процессе производства многие явные дефекты легко выявляются при внешнем осмотре (визуально). Однако если нормативной документацией предусмотрена проверка отсутствия какого-либо дефекта инструментом, прибором или разборкой контролируемого изделия, то такой дефект также относится к категории явных, несмотря на невозможность его визуального обнаружения. Скрытые дефекты, напротив, как правило, выявляются после поступления продукции к потребителю и ее эксплуатации или при дополнительных ранее не предусмотренных проверках, в связи с обнаружением других (явных) дефектов.

Основные методы, применяемые при контроле продукции с целью выявления дефектов [1, 2]:

Измерительный метод - метод определения значений показателей качества продукции, осуществляемый на основе технических средств измерений. Метод базируется на информации, получаемой с использованием технических средств измерений и контроля. С помощью измерительного метода определяют значения таких показателей качества, как размер, твердость, давление, скорость и др. и сравнивают полученные значения с установленными нормативно-технической документацией. Измерительный метод - основной при контроле продукции в процессе производства, но также широко используется в экспертной практике при установлении причины неисправности узлов и агрегатов как дополнение к другим методам.

Регистрационный метод - метод определения показателей качества продукции, осуществляемый на основе наблюдения и подсчета числа определенных событий, предметов или затрат. Метод базируется на информации, получаемой путем регистрации и подсчета числа определенных событий, например, отказов изделия при испытаниях, подсчета числа дефектных изделий в партии и т.п. Метод применяется главным образом на производстве.

Расчетный метод - метод определения значений показателей качества продукции, осуществляемый на основе использования теоретических и (или) эмпирических зависимостей показателей качества продукции от ее параметров. Служит для определения значений массы изделия, показателей его производительности, мощности, прочности и др. Расчетный метод применяют при проектировании продукции, когда последняя не может еще быть объектом экспериментального исследования, а также в экспертных исследованиях, как дополнение к другим методам, при установлении зависимости между отдельными показателями качества (параметрами) продукции. Этот метод еще называется методом косвенных измерений (или косвенным измерительным методом). Существуют методики расчета ошибки косвенного измерения (расчета) по ошибкам прямых измерений, при этом точность косвенного измерения не может быть выше точности прямых измерений, результаты которых используются при расчете.

Органолептический метод - метод определения значений показателей качества продукции, осуществляемый на основе анализа восприятий органов чувств. Основан на информации органов чувств человека о получении ими соответствующих ощущений. Значения показателей качества находятся путем анализа полученных ощущений на основе имеющегося опыта. Поэтому точность и достоверность таких значений зависят от квалификации, навыков и способностей лиц, определяющих их. Органолептический метод не исключает возможности использования технических средств (лупа, микроскоп, микрофон, слуховая трубка и т.д.), повышающих восприимчивость и разрешающие способности органов чувств, и широко применяется для определения показателей качества продукции, использование которой обусловлено или связано с эмоциональным воздействием на потребителей.

Органолептический метод является главным в экспертных исследованиях многих дефектов и неисправностей АМТС, и нередко единственным для многих экспертов, выполняющих такие исследования. Результаты, полученные этим методом, зависят от физиологических особенностей организма конкретного эксперта (например, остроты зрения, способности цветовосприятия, и т.д.), а также его опыта в определении неисправностей. Практика показывает, что в случае сложных неисправностей таких агрегатов, как двигатель или коробка передач, органолептического метода, как правило, недостаточно для точного установления причины неисправности, что требует совместного его использования с другими методами, в том числе с измерительным и/или расчетным.

Социологический метод - метод определения значений показателей качества продукции, осуществляемый на основе сбора и анализа мнений ее фактических или возможных потребителей. Предполагает сбор мнений фактических или возможных потребителей продукции осуществляют устным способом, опросом или с помощью распространения анкет-вопросников, путем проведения конференций, совещаний, выставок, дегустаций и т.п.

Экспертный метод (метод экспертных оценок) - метод определения значений показателей качества продукции, осуществляемый на основе решения, принимаемого экспертами. В отличие от социологического метода предполагает опрос не потребителей, а экспертов в данной области.

В экспертных исследованиях дефектов и неисправностей АМТС социологический и экспертный методы также находят применение - например, социологический метод (опрос потребителя) позволяет установить обстоятельства, предшествующие проявлению дефекта, а метод экспертных оценок помогает найти причину сложных неисправностей в случае, если причина неочевидна и имеет неоднозначное объяснение.

Описанные методы, очевидно, имеют универсальный характер, т.е. применимы к любым типам неисправностей, включая эксплуатационные, вызванные различными причинами, в том числе, нарушениями правил эксплуатации АМТС.

Таким образом, при проведении экспертных исследований неисправностей при эксплуатации АМТС находят применение такие же методы установления дефектов, которые применяются при контроле продукции в процессе производства, причем, чем сложнее дефект, тем больше методов для его установления может быть использовано в комплексе. Однако есть особенности установления дефектов, выявляемых при эксплуатации АМТС.

8. Скрытые дефекты - с чем их "едят"?

Скрытые дефекты, составляющие большинство всех дефектов, выявляемых в эксплуатации АМТС, представляют значительную проблему не только для потребителей и экспертов, но и для производителей.

Выявление и, особенно, исправление дефектов АМТС имеет особую сложность. Это связано с большими трудностями методологического, технологического, организационного и экономического характера, например, в связи с большой программой выпуска продукции, высокой автоматизацией производственных процессов и нередко с жесткой привязкой используемого дорогостоящего технологического оборудования к конфигурации выпускаемых деталей. В результате при выявлении дефекта, особенно, конструктивного, его устранение может быть настолько сложным и затратным, что будет возможно только при полном снятии продукции с производства.

На практике нередко производитель знает о наличии конструктивного или производственного дефекта, но он проявляется только у части автомобилей, а поскольку его устранение связано с большими производственными сложностями, то принимается решение ничего не менять до смены модели, а в новой модели агрегата уже внести соответствующие коррективы.

Другой стороной данной проблемы является отсутствие прямой связи между промышленностью и потребителем продукции. Наличие посредников (дилеров, импортеров) в некоторых случаях затрудняет для производителя получение своевременной и объективной информации об обнаружении дефекта. Особенности и специфика работы некоторых дилеров предполагает, что в случае выявления неисправности в ее возникновении будет скорее обвинен потребитель, нежели установлена истинная причина (дефект), которая потребует определенной работы с производителем для осуществления гарантийного ремонта (замены) дефектного узла или агрегата.

При установлении причины неисправности дополнительные трудности вносит в среднем невысокая квалификация персонала дилеров, не всегда позволяющая правильно оценить признаки, причины и последствия неисправности ряда сложных агрегатов АМТС. Аналогичные проблемы возникают и при привлечении независимых экспертов - практика показывает, что далеко не все из них могут надлежащим образом исследовать неисправность, установить и доказать наличие дефекта. Поэтому производственные дефекты часто становятся предметом длительного судебного разбирательства потребителя с продавцом АМТС. В результате информация о дефекте, особенно, имеющем единичный характер, нередко не доходит до производителя, что не позволяет производителю своевременно выполнить соответствующие мероприятия по установлению и устранению дефектов выпускаемой продукции. И только в случае обнаружения массового дефекта, когда однотипные претензии со стороны потребителей становятся особенно многочисленными, производитель получает необходимую информацию (хотя нередко также не в полном объеме).

Пример единичного дефекта - поломка верхнего поршневого кольца при сборке двигателя автомобиля 2008 г.выпуска на заводе-изготовителе [18]. В связи с использованием в эксплуатации режимов пониженных нагрузок и оборотов дефект начал проявляться только при значительном пробеге в 50.000 км в виде возрастания расхода масла. При исследовании двигателя было установлено, что кольцо было сломано у замка и не выполняло свои уплотнительные функции с самого начала эксплуатации, что подтверждалось отсутствием следов приработки на кольце и цилиндре (рис.7). Однако данный дефект оказался предметом длительного судебного разбирательства между продавцом (дилером) и потребителем, что, очевидно, могло быть препятствием для получения производителем информации о дефекте своевременно и в полном объеме.

В качестве примера массового дефекта можно привести двигатель GQ18 автомобиля Nissan Almera. Данный двигатель был спроектирован на базе двигателя меньшего рабочего объема путем увеличения диаметра цилиндра. При этом одно из резьбовых отверстий для болта крепления коробки передач на блоке цилиндров оказалось вблизи поверхности 4-го цилиндра, что при затяжке болтов крепления коробки передач приводило к деформации цилиндра и снижению долговечности двигателя в несколько раз. Однако производитель, получая информацию о данном дефекте, предпочел выполнять замену или ремонт дефектных двигателей в рамках заводской гарантии, как экономически более целесообразную. В дальнейшем двигатель с данным конструктивным дефектом был снят с производства только по окончании выпуска данной модели автомобиля.

Если производитель получил информацию о скрытом дефекте и после ее проверки соответствующими методами обнаружил его в заводской продукции, то может быть объявлен так называемый "отзыв" дефектной продукции из эксплуатации. Поскольку скрытый характер подобных дефектов часто не позволяет осуществить проверку узлов по месту обслуживания АМТС, при отзыве выполняется замена дефектного узла (агрегата) на той части продукции, где был установлен и подтвержден дефект.

Рассматривая проблемы выявления скрытых дефектов в эксплуатации АМТС, необходимо отметить, что экспертные исследования по установлению дефектов являются не только услугой, оказываемой экспертом (экспертной организацией) заказчику, но в случае установления дефекта - помощью производителю в устранении дефектов и повышении качества выпускаемой продукции. Поэтому при выполнении таких работ наиболее важным представляется их качество - полнота исследования, строгая логика доказательства, подтверждение аналогичных случаев при анализе источников информации и т.д.

9. А эксперты кто?

В эксплуатации изделия поиск дефектов, как правило, значительно затруднен не только их скрытым характером, но и тем, что всегда требуется определить, с чем именно связано неисправное состояние объекта исследования - с нарушением правил эксплуатации, обслуживания, или с его дефектом.

Эксперт при проведении экспертных исследований имеет дело, как правило, с эксплуатацией АМТС, когда признаки дефекта, которые выявляются на новой продукции, могли быть уничтожены в результате износа или поломки детали, произошедших при развитии дефекта в эксплуатации. Кроме того, как отмечено выше, подавляющее большинство дефектов, выявляемых в эксплуатации, являются скрытыми. В таком случае установление дефекта возможно только путем подробного анализа всей совокупности признаков неисправности и сопутствующей информации, включая историю эксплуатации и обслуживания узла (агрегата).

Особенностью скрытых дефектов является то, что многие из них проявляются в начальной фазе эксплуатации АМТС - обычно при пробегах не более нескольких тысяч км (редко до 15.000-20.000 км), в виде износов и поломок деталей. Однако при соответствующих условиях эксплуатации (пониженные нагрузки, обороты) проявление дефектов возможно и при более длительной эксплуатации. Во многих случаях это затрудняет установление дефекта, причем, чем более длительной была эксплуатация до проявления признаков неисправности, тем сложнее установить дефект.

Практика экспертных исследований сложных агрегатов и их дефектов показывает, что в общем случае для выявления дефектов требуется не только высшая квалификация и опыт эксперта, но и большой объем исследований. Это связано с указанной выше неочевидностью дефектов и неоднозначностью причины неисправности. В такой ситуации для определения дефекта требуется всесторонний анализ всех возможных причин неисправности с применением всего комплекса методов установления дефектов и подробного анализа всей истории АМТС.

Однако на практике нередко применяется упрощенный подход к подобным исследованиям, при котором допускается целый ряд ошибок, не позволяющих строго доказать, что конкретная неисправность была вызвана именно дефектом, а не, к примеру, нарушением правил эксплуатации, и наоборот.

Типичные неточности и ошибки экспертов, выполняющих исследования неисправностей и дефектов сложных агрегатов, сводятся к следующему:

  • 1. Не учитывается история эксплуатации АМТС. В эксплуатации возможны различные события (проведение ТО, ремонта, резкие изменения температуры окружающей среды и т.д.), которые могут привести к появлению неисправности. Игнорирование истории АМТС во многих случаях не позволяет найти истинную причину неисправности.
  • 2. Не применяется измерительный, расчетный и экспертный методы. Применение только органолептического метода не позволяет установить характер износа или поломок некоторых деталей, в результате чего не удается правильно определить причину неисправностей.
  • 3. Не учитывается имеющийся опыт эксплуатации и причин неисправностей, изложенный в соответствующей специальной технической литературе. Целый ряд производителей автокомпонентов издают специальные технические мануалы по причинам и признакам неисправностей своей продукции, где подробно излагается опыт производства и эксплуатации данного вида продукции. Игнорирование такого опыта в подавляющем большинстве случаев не позволяет найти истинную причину неисправности.
  • 4. Не анализируются все причины неисправности, которые дают аналогичные или похожие признаки. В данном случае нередко априори указывается только одна причина неисправности, в то время как причин может быть несколько, и каждая из них требует подробного исследования и анализа.
  • 5. Необоснованно применяются металлографические и химические исследования. Например, возможные причины и признаки конкретной неисправности, указанные в соответствующей литературе, не имеют связи с качеством топлива, однако исследование топлива, тем не менее, проводится, на основании чего (в случае отклонения параметров топлива от требований ГОСТ) может быть сделан необоснованный вывод об эксплуатационном характере неисправности.
  • 6. Не излагаются доказательства причины неисправности, не формулируется точно сама причина. Нередко дается вывод о той или иной причине неисправности без строгого доказательства. С точки зрения методики экспертизы при исследовании неисправностей нужно:
    • 1) сначала решить "простую диагностическую задачу" - установить факт наличия дефекта (неисправности),
    • 2) затем решить "сложную диагностическую задачу" - определить конкретную причину, механизм ее возникновения,
    • 3) и только после этого решать "классификационную задачу" - классифицировать дефект (неисправность) как производственный или иной на основе выявленной причины.

Однако на практике многие эксперты пропускают один из этапов исследования и сразу дают классификацию. Известны случаи, когда в экспертных заключениях пропущенными оказывались не только причина неисправности и механизм ее возникновения, но даже и сам факт наличия дефекта. В результате в заключении указывается только некий общий характер неисправности (эксплуатационный, производственный), в то время как дефект является конкретным несоответствием продукции, требующим точных указаний, какие конкретно это несоответствия.

Поскольку установление дефекта является наиболее сложной экспертной работой, приведенные выше ошибки, с одной стороны, не позволяют точно установить, что данная неисправность была вызвана именно дефектом, а с другой - дают возможность указать на иную причину, не соответствующую имеющимся признакам дефекта.

Таким образом, различные неточности и ошибки, допускаемые при исследовании неисправностей АМТС, затрудняют установление дефекта или делают такое установление невозможным.

Литература

  • 1. ГОСТ 15467-79. "Управление качеством продукции. Основные понятия, термины и определения".
  • 2. ГОСТ 15895-77. "Статистические методы управления качеством продукции. Термины и определения".
  • 3. ГОСТ 27.002-89. "Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения".
  • 4. ГОСТ Р 53480-2009 "Надежность в технике. Термины и определения".
  • 5. Инструкция по организации производства судебных экспертиз в государственных судебно-экспертных учреждениях системы Министерства юстиции Российской Федерации. Утверждена Приказом Министерства юстиции Российской Федерации от 20 декабря 2002 г. за № 347.
  • 6. Руководящий документ РД 37.009.026-92 "Положение о техническом обслуживании и ремонте автотранспортных средств, принадлежащих гражданам (легковые и грузовые автомобили, автобусы, минитрактора)" (утв. приказом по Департаменту автомобильной промышленности Минпрома РФ от 1 ноября 1992 г. N 43).
  • 7. Правила оказания услуг (выполнения работ) по техническому обслуживанию и ремонту автомототранспортных средств (утв. постановлением Правительства РФ от 11 апреля 2001 г. N 290).
  • 8. Правила эксплуатации автомобильных шин АЭ 001-04. Утверждены распоряжением Минтранса РФ от 21 января 2004 г. N АК-9-р.
  • 9. Методика оценки остаточной стоимости транспортных средств с учетом технического состояния Р-03112194-0376-98. Утверждена Руководителем Департамента автомобильного транспорта Министерства транспорта Российской Федерации Г.П. Николаевым 10 декабря 1998 г.
  • 10. Методическое руководство Минюста РФ "Исследование автомототранспортных средств в целях определения стоимости восстановительного ремонта и оценки (методическое руководство для судебных экспертов)". Утверждено Научно-методическим советом РФЦСЭ. Протокол № 14 от 24.10.07 г.
  • 11. Косточкин В.В. Надежность авиационных двигателей и силовых установок.- М.: Машиностроение, 1976.- 248с.
  • 12. Хрулев А.Э. "Ремонт двигателей зарубежных автомобилей".- М.: Изд-во "За рулем", 1999.- 480 с.
  • 13. Петросов В.В. Ремонт автомобилей и двигателей.- М.: Академия, 2005.- 224 с.
  • 14. Технология авторемонтного производства. Учебник для вузов / под ред. К. Т. Кошкина. - М.: Транспорт, 1969. - 568 с.
  • 15. Хрулев А.Э. "Усталость бывает разная… или О допустимых оборотах и их превышении".- "Автомобиль и сервис", №5/2010.
  • 16. Хрулев А.Э. "Об экспертизе, причинно-следственных связях и экспертах", ч. 1.- "Автомобиль и сервис", №6/2008.
  • 17. Хрулев А.Э. "Об экспертизе, причинно-следственных связях и экспертах", ч. 2.- "Автомобиль и сервис", №7/2008.
  • 18. Хрулев А.Э. "Неочевидное и невероятное".- "Автомобиль и сервис", №8/2011.
  • 19. Федеральный закон от 31 мая 2001 г. N 73-ФЗ "О государственной судебно-экспертной деятельности в Российской Федерации".
  • 20. Памятка для судебных экспертов и судей.- www.sudex.ru.
Еще об экспертизе

На главную


Виды дефектов в зависимости от источников их возникновения - нажмите, чтобы увеличить

Рис.1. Виды дефектов в зависимости от источников их возникновения.


Пример конструктивного дефекта редукционного клапана маслонасоса - нажмите, чтобы увеличить

Рис.2. Пример конструктивного дефекта редукционного клапана маслонасоса двигателя, вызвавшего заклинивание клапана в эксплуатации [16]


Признаки производственного дефекта (проворачивания звездочки коленвала) - нажмите, чтобы увеличить

Признаки производственного дефекта двигателя Ford Mondeo (плохое крепление и проворачивание звездочки коленвала) - усталостное разрушение стержня клапана (рис.3)...


Нажмите, чтобы увеличить

...и характер выемки на поршне от ударов тарелки клапана (рис.4).


Признаки производственного дефекта (проворачивания звездочки коленвала) - нажмите, чтобы увеличить

Рис.5. Признаки производственного дефекта (проворачивания звездочки коленвала) того же двигателя [15] - блестящие кольцевые следы и стружка на сопряженных деталях.


Характерный признак дефекта вторичного производства (ремонта) двигателя BMW520 - нажмите, чтобы увеличить

Рис.6. Характерный признак дефекта вторичного производства (ремонта) двигателя BMW520, связанного с некачественной сборкой (ненадлежащая мойка и очистка впускного коллектора) - чрезвычайно сильный износ верхней плоскости поршневых колец.


Дефект сборки двигателя на заводе - поломка поршневого кольца - нажмите, чтобы увеличить

Дефект сборки двигателя на заводе - поломка поршневого кольца - нажмите, чтобы увеличить

Рис.7. Дефект сборки двигателя на заводе - поломка поршневого кольца [18], был определен по отсутствию следов приработки кольца к поршню (вверху) и цилиндру (внизу).




СМЦ "АБ-Инжиниринг"© 2001. Все права защищены