Логотип ООО АМАЙ Автоэкспертиза
Главная
Автоэкспертиза
Автоюрист
Споры со страховщиками
Споры с ГИБДД
Трасологическая
Автооценка
После ДТП
Юридическая помощь
Исковое заявление
Взыскание страховых выплат
Возмещение ущерба при ДТП
Оcпаривание вины в ДТП
Оставление места ДТП
Экспертизы
Экспертиза АКПП Nissan Maxima
Экспертиза двигателя VW Tuareg
Законодательство
Нормативные документы
Таблица штрафов
ПДД
Полезное
Адреса судов
Образцы документов
Штрафстоянки
Контакты
Заявка

Республика Татарстан

г. Набережные Челны № 169-М/06 10 июня 2013 года

ООО Экспертно-исследовательская
научно-производственная
фирма «Амай»
(ООО ЭИНПФ «Амай»)

Заключение эксперта

Мной, инженером-экспертом ООО ЭИНПФ «Амай» Самигуллиным Марселем Рашитовичем, имеющим высшее техническое образование по специальности инженер автомобильного транспорта, со стажем экспертной работы 3 года, на основании договора с С********* Е. А. № 63 от 18.04.2013 г. выполнена техническая экспертиза по установлению причины отказа двигателя а/м VOLKSWAGEN TUAREG регистрационный номер Р 000 ОТ 116 RUS.

Возлагаю на себя ответственность за дачу заведомо ложного заключения согласно ст. 307 УК РФ.

_______________________________________ М. Р. Самигуллин.

Для производства экспертизы поступили:

Двигатель а/м VOLKSWAGEN TUAREG регистрационный номер Р 000 ОТ 116 RUS в разобранном виде включая:
  • Головка блока цилиндров в сборе с клапанами, коромыслами, уплотнителями в собранном состоянии, крышка головки блока цилиндров в демонтированном состоянии.
  • Блок цилиндров с установленным коленчатым валом
  • Шатунно-поршневая группа всех цилиндров с вкладышами отдельно
  • Прокладка головки блока цилиндров

На разрешение технической экспертизы поставлен вопрос:

Установить причину отказа двигателя.

Использованная литература

  • Ф.Н. Авдонькин. Изменение технического состояния автомобилей в процессе эксплуатации. Из-во Саратовского университета, 1973 г.
  • А.С. Денисов, В.Е. Неустроев. Режим работы и ресурс двигателей. Из-во Саратовского университета, 1981 г.
  • Н.И. Итинская, Н.А. Кузнецов «Справочник по топливу, маслам и техническим жидкостям». Москва, из-во «Колос», 1988г.
  • П.А. Колесник, В.С. Кланица. Материаловедение на автомобильном транспорте. Москва, из-во «АСАDЕМА», 2005г.
  • «Руководство по ремонту VW Tuareg». Издание ООО «Новая версия», 2007 г.
  • Неисправности дизельных двигателей. Диагностика, устранение. Под редакцией С.Афонина. Из-во «Пончик». г. Батайск, 2001 г.
  • А. Э. Хрулев «Ремонт двигателей зарубежных автомобилей». Из-во «За рулем» Москва, 1999г.

Исходные данные

  • Акт осмотра сборочных единиц двигателя 169-М/06 от 25.04.2013 г., 06.05.2013 г.

 

Исследование

В соответствии с актом осмотра сборочных единиц двигателя VOLKSWAGEN TUAREG № 169-М/06 от 25.04.2013 г., 06.05.2013 г. к исследованию представлены:


Головка блока цилиндров в сборе с клапанами, толкателями, регулировочными винтами


 


Блок цилиндров



Шатунно-поршневая группа всех цилиндров с вкладышами



Коленчатый вал смонтированный в блоке цилиндров



Прокладка головки блока цилиндров


 



Исследование шатунно-поршневых групп всех цилиндров

Согласно акту осмотра шатунно-поршневые группы всех цилиндров находятся в демонтированном состоянии в сборе с шатунами, с поршневыми пальцами, нижними крышками шатунов компрессионными и маслосъемными кольцами.

Шатунно-поршневая группа является сборочной единицы кривошипно-шатунного механизма и предназначена для передачи давления газов внутри цилиндра на шатунную шейку коленчатого вала и сжатия рабочей смеси.

В шатунно-поршневую группу входит:

  • Поршень
  • Поршневые кольца
  • Поршневой палец со стопорными кольцами
  • Шатун в сборе с разъемной головкой, болтами
  • Шатунные подшипники (вкладыши)



Шатуны перемещаются относительно поршневого пальца в осевых направлениях свободно в режиме скольжении.

Данный фактор характеризует сборку шатуна с поршневым пальцем в соответствии с нормативным требованиями.

    Поршень является деталью кривошипно-шатунного механизма и предназначен для:
  • формирования с другими деталями камеры сгорания.
  • передачи шатуну давления газов, воспринимаемое поршнем.
  • отвода тепла в пространство под поршнем.

Согласно акту осмотра днище поршня 1-го цилиндра наслоено местными участками нагара с мокрым оттенком. Технических повреждений на днище в виде сколов и смятий не выявлено.

Мокрый оттенок нагара характеризует проникновение в камеру сгорания не установленной жидкости, исключающий штатный процесс работы цилиндра.



При проникновении в камеру сгорания моторного масла происходит его испарение, термическое разложение и сгорание. На днище поршня (t=400 C) и стенках камеры сгорания пленка масла полностью не сгорает, а обугливается с образованием нагара [ 6 ] стр. 121.

Нагар – это твердая углеродистая масса с шероховатой поверхностью, чаще черного цвета, образующая в камере сгорания, где температура более 20000 С. [4] стр. 157.

Юбка поршня 1-го цилиндра имеет задиры строго вертикальной направленности с максимальной длиной 20 мм на одной стороне.



Данный задир образован в результате взаимодействия с участком смятия в нижней части зеркала первого цилиндра, возникший по последствиям ударного воздействия стержня шатуна в результате его деформации изгиба.

Днище поршня 2-го цилиндра наслоено местными участками нагара местами пористого. Технических повреждений на днище в виде сколов и смятий не выявлено.



Юбка поршня 2-го цилиндра имеет участки тертости и вертикально направленные неглубокие риски в нижней части с обоих сторон, на одной из сторон также имеются задиры вертикальной направленности локализованной в средней части на участке 11х16,5 мм. Данный фактор является следствием работы поршня режиме эксплуатационного износа.


 


Днище поршня 3-го цилиндра наслоено местными участками нагара местами пористого черного и темно-коричневого цвета, характерный штатному процессу горения рабочий смеси. Технических повреждений на днище в виде сколов и смятий не выявлено



Юбка поршня 3-го цилиндра имеет участки тертостей и вертикально направленные неглубокие риски в нижней части с обоих сторон, локализованные по месту защитного покрытия что характерно для штатной работы и режиму эксплуатационного износа.


 


Днище поршня 4-го цилиндра наслоено местными участками нагара местами пористого, черного и темно-коричневого цвета, характерный штатному процессу горения рабочий смеси. Технических повреждений на днище в виде сколов и смятий не выявлено



Юбка поршня 4-го цилиндра имеет участки тертостей и вертикально направленные неглубокие риски в нижней части с обоих сторон, локализованные по месту защитного покрытия, что характерно для штатной его работы.


 


Днище поршня 5-го цилиндра наслоено местными участками нагара местами пористого, черного и темно-коричневого цвета, характерный штатному процессу горения рабочий смеси. Технических повреждений на днище в виде сколов и смятий не выявлено



Юбка поршня 5-го цилиндра имеет участки тертостей и вертикально направленные неглубокие риски в нижней части с обоих сторон, локализованные по месту защитного покрытия, что характерно для штатной работы.


 


Днище поршня 6-го цилиндра наслоено местными участками нагара местами пористого, черного и темно-коричневого цвета, характерный штатному процессу горения рабочий смеси. Технических повреждений на днище в виде сколов и смятий не выявлено



Юбка поршня 6-го цилиндра имеет участки тертости и вертикально направленные неглубокие риски в нижней части с обоих сторон, на одной из сторон также имеются задиры вертикальной направленности локализованной в средней части на участках 11х8мм и 7х3 мм. Данный фактор характеризует работу поршня режиме эксплуатационного износа.


 


На днище поршней всех цилиндров отсутствуют признаки взаимодействий с частями тарелки клапанов. Данный фактор характеризует работу газораспределительного механизма без нарушением фаз газораспределения.



Исследование шатунно-поршневых групп всех цилиндров

Исследование поршневых колец

Поршневые кольца в составе поршневой группы выполняют одновременно несколько функций:

  • Газовое уплотнение камеры сгорания (надпоршневого пространства)
  • Отвод тепла от поршня в стенку цилиндра
  • «Управление маслом», т.е. обеспечение смазки колец и цилиндра при ограниченном поступлении масла из картера в камеру сгорания.

На поршне конструктивно установлено два компрессионных кольца и одно маслосъемное.

Более интенсивному износу в процессе работы двигателя подвергается верхнее компрессионное кольцо.

Установленные поршневые компрессионные кольца не имеют нарушения целостности, царапин и задиров, находится в разжатом состоянии, свободно вращаются в канавках без заеданий.

Маслосъемное кольцо всех цилиндров имеет небольшую подвижность в осевом направлении с местными участками наслоения продуктов горения.

Исходя из результатов исследования признаков износа и иных эксплуатационных дефектов поршневых колец не установлено.


Исследование шатунов всех цилиндров

Шатуны 2-х таврового сечения с разъемной нижней головкой находится в смонтированном состоянии с поршнем.

Стержени шатунов 2,3,4,5,6-го цилиндров прямолинейные без признаков деформации и строго перпендикулярны к продольной оси поршневого пальца, имеется подвижность верхней головки шатуна по месту монтажа с поршневым пальцем.

Привалочные поверхности разъемов чистые без задиров, смятий, заусенцев, исключающие проворот вкладышей.

На основании выполненного исследования имеются основания для утверждения о соответствии сборки шатуна с поршнем требованиям технических условий и штатному режиму их работы.

Шатун 1-го цилиндра деформирован с образованием двухплоскостного сложного изгиба по всей длине стержня шатуна, подвижность шатуна в верхней головки не нарушена.


 


Радиус изгиба стержня шатуна относительно взаимно перпендикулярных плоскостей составляет:
                               
                   

Деформация двухплоскостного изгиба стержня шатуна возникает только в результате его осевого сжатия.

Поршневой палец дефектов в виде царапин, сколов, задиров, а также деформации изгиба не имеет.


Исследование шатунных вкладышей всех цилиндров

Согласно акту осмотра шатунные вкладыши находятся в смонтированном состоянии с шатунами, в процессе исследования были демонтированы.

Шатунные вкладыши являются подшипниками скольжения, воспринимают давление, развиваемые в цилиндре двигателя и передают эти силы на шатунную шейку коленчатого вала.

Состояние рабочей поверхности вкладышей дает полную информацию протекания процессов трения сопряжений:

  • о нагрузках на двигатель,
  • об эффективности очистки масла,
  • о температурном режиме работы сопряжения.

Поверхность трения вкладышей четко отличаются от цвета светлого основного металла наличием отдельных участков тертости, с отдельными неглубокими радиальными рисками, что отражает процесс взаимодействия с шатунной шейкой вала в штатном режиме и является эксплуатационным дефектом.




Исследование блока цилиндров

Блок цилиндров является остовом двигателя. На нем и внутри него располагаются основные механизмы и детали двигателя.



Рис 2 - Блoк цилиндрoв: 1,10,11-болт; 2- демпфер крутильных колебаний, 3- болт, 4- сальник, 5- уплотнительный фланец, 6- блок цилиндров, 7 – уплотнительный фланец, 8 – сальник, 9– двухмассовый маховик.


Представленный к исследованию блок цилиндров имеет шесть цилиндров, угол развала цилиндров 150.



Цилиндры являются составной частью блока. Материалом изготовления является серый чугун.

На блоке цилиндров нанесена буквенно-цифровая маркировка «BKJ002326»



Целостность блока цилиндров не нарушена, технических повреждений в виде сколов и трещин не имеются. Плоскость стыка с головкой цилиндров не имеет признаков деформации.

Диаметр цилиндров составляет 84 мм. На верхней части цилиндров, на высоте от 5,0 до 14,5 мм имеется кольцевое наслоение нагара в виде отдельных пленок, что указывает о его включении в составную часть камеры сгорания. Внутренняя поверхность цилиндров по которой перемещается поршень (зеркало) чистая с четко выраженными наклонно-радиальными рисками, предусмотренные технологией хонингования.

На зеркале всех цилиндров имеются строго прямолинейные, вертикальные не глубокие риски. Данный фактор является признаком взаимодействия поршня, колец с зеркалом цилиндров в штатном режиме.

Имеются отдельные участки коррозийных проявлений локализованные на 1,2,3 –ем цилиндрах.


 



Данный фактор указывает на воздействие воды на камеры сгорания в данных цилиндрах.

Зеркало первого цилиндра имеет участок смятия клинообразной формы на участке 5х12 мм, с в выпуклостью на участке 1х1 мм.
 

Данная деформация образована от последствия ударного воздействия в результате деформации изгиба стержня шатуна.


Исследование головки (блока) цилиндров

Головка цилиндров предназначена для формирования камеры сгорания и монтажа сборочных единиц газораспределительного механизма.

Рис 3 - Гoлoвкa блoкa цилиндрoв, клaпaнный мexaнизм гaзoрacпрeдeлeния: 1,8 - болт; 2 – крышка подшипника выпускного распределительного вала; 3 – уплотнительное кольцо; 4- выпускной распредвал; 5- крышка распределительног механизма; 6- роликовая цепь привода распредвалов; 7- фазовращатель выпускного распредвала; 9 – фазовращатель впускного распредвала; 10 – высота головки блока блока цилиндров; 11 - клапаны; 12 – головка блока цилиндров; 13 – опорный элемент; 14 – маслосъемный колпачок; 15 – стопорная скоба; 16 – роликовый рычаг; 17 – пружина клапана; 19 – сухарь клапана; 20 - крышка подшипника впускного распределительного вала; 21 - впускной распредвал.


Головка цилиндров представлены в смонтированном состоянии со смонтированными клапанами, распредвалами, гидравлическими толкателями.
 

Головка цилиндров имеет признаки (вес, цвет) изготовления из алюминиевого сплава.

Привалочная поверхность (поверхность прилегания к блоку цилиндров) плоская с техническими каналами, отверстиями вокруг камеры сгорания.

Вокруг камеры сгорания имеются четкие отпечатки канта прокладки головки блока без разрывов, нарушения сплошностей, характерные для беззазорного прилегания.

Камеры сгорания всех цилиндров имеют наслоение нагара темно- коричневого цвета по всей поверхности с местными отслоениями. Нагар местами пористый, мокрый, без наслоения на седле выпускных клапанов.

Выше выявленные признаки характерны для нештатного процесса горения рабочей смеси.


Исследование клапанного механизма газораспределения

Клапанные механизмы являются сборочной единицей газораспределительного механизма и предназначены для открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов в зависимости от положения кулачков распределительного вала.

По конструктивному исполнению головка цилиндров выполнена по 4-х клапанному варианту на каждый цилиндр.

Два впускных клапана имеют большой диаметр головки (тарелки) по отношению к выпускным клапанам, имеющих меньший диаметр. Головки исследуемых клапанов плоские.

Основными элементами клапана являются головка (тарелка), стержень, переходная часть от стержня к головке, выточка.

Головки впускных клапанов покрыты ярко выраженным нагаром черного цвета характерные для нештатного процесса горения смеси.

Дефектов в виде сколов, смятий и задиров не выявлены. Данный фактор характеризует работу газораспределительного механизма без нарушения фаз газораспределения.

Распределительные валы впускных и выпускных клапанов установлены в головке блока цилиндров.



Рабочие поверхности кулачков распределительных валов имеют участки тертости с отдельными радиальными рисками, характерные для штатной работы газораспределительного механизма и является эксплуатационным износом.


 


 



Исследование коленчатого вала.

Коленчатый вал является сборочной единицей кривошипно-шатунного механизма.



Рис 4 - Блoк цилиндрoв с коленвалом: 1- крышка подшипника, 2- болт, 3- вкладыш подшипника, 4- регулировочная шайба, 5- коленчатый вал, 6 – шестерня датчика, 7 – болт, 8 – форсунка впрыска масла, 9 – блок цилиндров.



Согласно акту осмотра коленчатый вал находится в смонтированном состоянии с блоком цилиндров.

Коленчатый вал видимых повреждений не имеет, вращается свободно без заеданий.

На рабочих поверхностях шатунных шеек имеются отдельные не глубокие радиальные риски.


 


 


 


Наличие данных дефектов характерно для штатной работы и является эксплуатационным износом.


Исследование прокладка головки блока цилиндров

Согласно акту осмотра прокладка не имеет признаков нарушения целостности в виде пробоев перемычек, что исключает проникновение охлаждающей жидкости в камеры сгорания двигателя.


Установление механизма отказа двигателя

В соответствии с терминологическим словарем в машиностроении механизм отказа – это совокупность физических и (или) химических процессов приводящих к возникновению отказа.

Исходя из результатов исследования цилиндро-поршневая группа, коленчатый вал, шатунные вкладыши имеют характерные эксплуатационный износ.

На поверхности камеры сгорания, клапанов, пружин имеются наслоения продуктов разложения моторного масла в виде лаковых отложений.

Имеются необходимые и достаточные признаки проникновения неустановленной жидкости в виде воды в первый цилиндр двигателя образующая гидроудар.

Гидроудар двигателя - это столкновение поршня с жидкостью, проникший в цилиндр двигателя в объеме, превышающем или близким к объему камеры сгорания при положении поршня в верхней мертвой точке (ВМТ).

Механизм отказа двигателя следующий: в процессе кратковременного движения автомобиля по проезжей части имеются скопление воды в 1,2,3 цилиндрых двигателя, в первом цилиндре на такте сжатия все клапаны закрыты, а поршень двигаясь вверх, сжимает воду. Т.к. жидкость несжимаема, ее наличие в цилиндре делает процесс нарастания давления более быстрым и при подходе к ВМТ поршень упирается в воду. При этом давление в цилиндре увеличивается многократно.

Сила давления, приложенная к поршню, передается через поршневой палец на шатун, вызывая в последнем большие напряжения сжатия. Инерция вращающегося коленчатого вала велика (при включенной передаче коленчатого вала дополнительно прокручивается за счет инерции движущегося автомобиля) и на шатун действуют силы со стороны поршня (перемещению которого препятствует вода), а с другой - коленчатого вала, вращаемый другими цилиндрами и сил инерции вращающихся масс автомобиля.

Рис 4 – Схема сил действующих на шатун при гидроударе, где:

- ΣFин суммарная сила инерции действующая на шатун; ω – частота вращения коленчатого вала, Nп– реакция опоры на шатун от  поршневого пальца.

В результате шатун деформируется - его стержень изгибается в плоскости вращения коленчатого вала, в результате чего расстояние между центрами отверстий верхней и нижней головок уменьшается. В результате чего при деформации изгиба шатуна зеркало первого цилиндра деформировано смятием в нижней части на участке 5х12 мм.

Двигатель в такой ситуации останавливается, т.к. слишком велико тормозное усилие воды, причем остановка происходит независимо от частоты вращения. При этом чем выше частота вращения коленчатого вала двигателя, тем большие повреждения получает двигатель. Таким образом по характеру повреждений частей двигателя можно утверждать, что его отказ произошел при небольших частотах вращения коленчатого вала.

Объем жидкости проникшей в камеру сгорания первого цилиндра:

Рис.5 - Принцип работы двигателя с возвратно-поступательным движением поршня: 1-камера сгорания; 2- поршень;3 - кривошипно-шатунный механизм; 4- цилиндр; 5- коленчатый вал; Vh - рабочий объем цилиндра,(см3); Vc - объем камеры сгорания, (см3); S-ход поршня, мм; Vh1 – объем проникшей воды превышающий объем камеры сгорания цилиндра,(см3).

где: d  - внутренний диметр цилиндра, d = 42 мм;

       h1 -  высота стенки камеры сгорания, h1 = 3,0 мм;

       h2 -  высота стенки камеры сгорания, h2 = 14,5 мм;

 мм = 48,457 см3;

где: Δl1  - изменение длины шатуна при деформации изгиба, Δl1 = 42 мм;

       l1 -  длина стержня шатуна, l1 = 130,6 мм;

       l 2 -  длина деформированного стержня шатуна первого цилиндра,

l 2 = 121,1 мм;

Δl1= l1 -  l 2 =130,6-121,1=9,5 мм;

 мм = 52,62 см3;

Минимальный объем жидкости проникшей в камеру сгорания первого цилиндра, исходя из деформации шатуна составляет:

Vв= Vс +Vh1 =48,457+52,62=101,07 см3




ВЫВОДЫ

Технической причиной отказа двигателя автомобиля VOLKSWAGEN TUAREG регистрационный номер Р 000 ОТ 116 RUS является возникновение гидроудара в первом цилиндре в процессе работы двигателя, от проникновения жидкости в виде воды в 1,2,3 цилиндры. Минимальный объем жидкости проникшей в камеру сгорания первого цилиндра составляет 101,07 см3, что превышает объем камеры сгорания на 52,62 см3.

Инженер-эксперт М.Р. Самигуллин

Приложение:

1. Акт осмотра сборочных единиц двигателя 169-М/06 от 25.04.2013г., 06.05.2013 г.

2. Копия сертификата на производство контрольно – диагностических работ.

3. Копия диплома о базовом высшем автотехническом образовании.


ООО "АМАЙ" © 1991-2019. Все права защищены. | Главная | Контакты | Карта сайта | Посл. редакция 14.07.2018