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标题新构型EFLOW活门空中非指令关闭
FTD号737MAX-FTD-21-21002
内容简述新构型的EFLOW活门,存在非指令关闭的情况,
从现有案例表明与引气压力的剧烈变化和推力变动有关,
未有导致失压事件的案例发生。与-1构型无法恢复不同,
-2通常的关闭时间在6秒,最多不超过12秒。
目前的实验室调查和各类调查都不能说明这一原因,
研究工作还在持续进行。

EATON构型EDP泵失效导致空停事件

2021年9月初始记录

2021年最热的应该是EATON构型EDP泵(件号 849589),导致发动机空停的事件了,就目前收集到的信息,做一阶段性的小结。

1,波音核查他的数据记录,一共有6起,其中5起发生在737NG,1起发生在737MAX。当时安装的均为EATON 泵。时间跨度是从2015年开始。

2,737NG的案例均为刚执行了EDP更换工作,表现出在EDP故障后,发生了滑油滤旁通灯亮和关车的案例。这5起事件分布在3家运营商。5个事件中有3个被确认为与箱体排放管相关的问题(扭结/未完全连接 kinked/not fully connected)。这被怀疑是3个事件中每个事件的EDP故障(第一个和第二个)的根本原因。无法确定其他2起事件的根本原因。

3,737MAX的案例并没有执行EDP更换,而是在液压油渗漏后,触发了EDP低压灯亮,随后发生滑油滤旁通灯亮和关车。这个EDP的TSN/CSN:2968/897。在737的MAX的机队报告中,之前也发生了3起EDP失效,但并没有类似情况的出现。

4,由于EDP这端油压高,AGB碳封严无法阻止液压油进入齿轮箱。在大多数情况下,AGB旋转密封上发现明显的液压油结焦。

5,失效的模式也很明确,EDP泵轴封严出现渗漏,由于无法有效通过余油管渗出,那么EDP的油压将导致渗漏的液压油通过AGB的轴封严,进入到滑油系统,从而导致滑油系统的污染。

6,从厂家的公开信息看,重点在甄别这些泵有什么特点。解决方法也是考虑事前和事后,事前就是在AMM拆装手册强调验证压力、壳体排放和供应软管安装的重要性。事后是检查碳封严有无液压油渗漏的烧蚀痕迹。同时,波音/CFM仍在研究AGB旋转密封的压力能力,以防止流体进入AGB,具体数值未知。

7,由于原因不明,从公司的临时措施主要体现了EDP泵失效后的检查环节,EDP失效后同步更换AGB碳封严,并同时化验滑油或执行滑油系统冲洗。

8,对于为什么只发生在EATON,而不发生在PARKER。对比了两者的泵的参数,包括转速、输出压力、壳体压力等没有明显的差异。而泵渗漏两者也都有发生。表面看两者与AGB花键的连接方式略有不同,Parker的适配器带封圈,定位销在本体上,而EATON的封圈在本体上,定位销在适配器上。可能唯一不同的是两者组成可存油腔体大小,对比看出PARKER的径深要深一些。

9,还有就是轴封严和传动轴的方式不同,PARKER是典型的通用的碳封严的设计,EATON的略有不同,但也是有保持环、适配环组成。在传动轴的设计上,PARKER是有一个挡板的设计。

从失效路径逆推,如果PARKER的设计能完全避免这一问题的话,那可能就集中在碳封严的设计、挡板和腔体容积上。碳封严不那么容易出现错位或断裂,而挡板则避免了渗漏的液压油直喷到AGB的碳封严,更大容量的腔体,缓解了压力持续升高的情况。一切静待厂家的调查结果。

10,液压油进入发动机滑油的检测办法,波音和CFM主要是根据发动机机油中的磷含量(ppm),判断液压油是否进入发动机机油。发动机滑油的标称磷含量约为~1500 ppm。在某些情况下,在发生严重液压油污染事件后,观察到含磷量高出约30倍的油样。

2021年12月24日更新

SR 3-5135368803

根据最近在役的737 EDP故障导致指令IFSD事件,波音公司和伊顿公司已确认,故障的EDP是由于过热导致的,过热产生了粘稠的高粘度液压油,这在车间拆卸过程中很明显。过热的根本原因尚不清楚,但类似的事件也各不相同,可能是由于液压油损失或箱体排油滤清器系统堵塞。泵壳排放口用于允许液压油流动,作为提供泵冷却的机制。EDP故障显示出外壳压力高和温度升高的迹象,但波音和伊顿仍在调查故障的具体根本原因。

27 AUG 2021 IFSD事件拆解显示,EDP在泵内升高了温度,导致EDP轴封的退化,并导致液压流体泄漏到EDP/AGB空腔中。这被认为是AGB中发动机机油液压油污染的入口点,导致机油滤清器旁通灯亮起。

2022年1月6日,SR3-5135368803中波音做了部分进展说明,和我们此前的对比分析有相似的结论。

发动机驱动泵(EDP)的机械故障可由液压供应或箱体排放管路中的任何类型的限制引起。供油管阻塞会导致泵空转,导致内部损坏,壳体排放管阻塞会导致冷却流量减少,导致泵过热。波音公司注意到,任一供应商(PARKER和EATON)都可能发生EDP故障事件,但注意到两台泵之间的轴封组件存在设计差异,这可能会影响泵在某些过热故障模式下保持流体的能力。

但波音同时表示,目前暂无有运营人要从EATON,全部转向为PARKER的计划。

就两者可靠性对比,MTBUR从2017年5月到2021日的73Max趋势,EDP供应商伊顿P/N:849589和PARKER P/N:66087的平均飞行时间为65736个小时,已经有16个伊顿泵的移除和10个PARKER EDP的移除。737 NG机队平均飞行时间为41290小时,从2017年5月至2021日,伊顿EDP和PARK移除1279次,共1265次。

2022年1月GE WTT会议给出的通报情况看,发生是很迅速的,切同时存在液压油减少和滑油量明显增加的情况。

2022年1月13日,波音提供了最新的渗漏示意图和一个解释,EDP过热导致轴封组件中的一个部件变形,从而影响泵保持流体的能力。根据运营人提供的一些事件照片,发现AGB密封件存在过热和液压油结焦的迹象。波音公司怀疑,超过AGB碳封严承压能力和余水口的排水能力,导致无法排掉的液压油通过该密封件进入齿轮箱。

1,EDP冷却取决于输送和/或箱流, 箱体排放回路内的限制降低了箱体流量,从而冷却EDP, 当箱体排放回路受阻时,EDP内部泄压阀使流量再循环,阻止流向壳体的流量,直到消除限制。

2,对于每个报告的IFSD,已注意到严重病例限制的证据导致EDP过热和随后的机械故障。

3,附件齿轮箱(AGB)密封件:AGB密封的主要功能是将油保留在AGB内,AGB密封件的设计不一定能防止液体从空气中进入AGB。

4,EDP方面波音公司目前认为,过热状况导致飞机部件变形影响泵保持流体能力的轴封组件。根据一些照片在一些事件中,操作员提供了AGB封条,并发现了一些证据过热和液压油结焦。波音公司怀疑液体的体积大于背部AGB密封件的压力能力和衬垫排水能力允许液压油流动通过此密封件进入齿轮箱。

2022年7月,波音发布737NG-FTD-29-22003和737MAX-FTD-29-22002 Commanded IFSD due to Hydraulic Fluid Contamination of the Engine Oil Resulting From EDP Failure (737NG/MAX)

算是首次间接承认设计上的问题。考虑对EDP做设计上的更改,以限制通过轴封严的流量,以及对AGB PAD DRAIN做设计上的更改,以容纳更大的渗漏量。

2022年9月2日,波音WTT会议,有部分新的信息:

1,MAX更容易发生,是由于PAD DRAIN更长,导致排放的问题。

2,典型的EDP过热的表现

3,波音提出了解决方案包括:

1)EDP碳封严的重新设计;

2)PAD DRAIN LINED的重新设计,因为现有观察到的最大渗漏量为3.4GPM,波音想通过把管径从3/8扩大到5/8从而提高排放能力,避免封严的污染。

4,以下是典型的碳封严状态图片。

2023年3月,发生LEAP-1B的第4次空停。相关信息如下。

Flight Position 2 LEAP-1B Commanded IFSD in Cruise phase Diversion/ATB declared and landed safely) Flight crew reported Commanded IFSD following Engine Driven Hydraulic Pump #2 Low Pressure Light and Oil Filter Bypass Light illuminated: QRH Check List then still remained illuminated: #2 Engine Shutdown.  Maintenance crew on ground found 1) Engine Oil smells of Hydraulic Fluid, 2) Hyd-B system quantity is Zero, 3) Evidence of Oil Leak from Engine Driven Hydraulic Pump drain. 

厂家的统计如下

波音对手册的维护改版主要包括:

1、Boeing has updated the 737NG AMM SUBTASK 29-11-11-020-001-001/737MAX AMM TASK 29-11-11-000-801 to include revised guidance to properly remove the hydraulic quick disconnects.

2、 737NG SUBTASK 29-11-11-211-002/737MAX AMM SUBTASK 29-11-11-211-001 to enhance the warning and caution notes to help mitigate maintenance induced EDP events post EDP removal.

3、Furthermore, Boeing has added a caution note to 737NG SUBTASK 29-11-51-020-019/737MAX AMM SUBTASK 29-11-51-020-013  to note it is not necessary to remove the case drain filter hose at the strut during a case drain filter change.

2023年7月案例补充

2023年7月24日,国外航司LEAP-1B发动机,再次发生因EDP低压后出现滑油滤旁通灯亮的故障,机组按程序关车,地面检查中发现EDP存在渗漏。

On 24 July 2023, a LEAP-1B powered 737 MAX experienced a commanded In Flight Shut Down (IFSD). During flight, low pressure indication was observed from HYD SYS A on engine #1. Several minutes later the engine #1 Oil Filter Bypass Light illuminated and the crew performed a commanded IFSD and safely landed at the destination airport.

Ground troubleshooting found HYD fluid leakage from EDP(eaton ).Observed findings: the engine oil system was contaminated by hydraulic fluid, theguick disconnect of drain case line Svstem A was found not fu ly connected.

2023年11月9日,国外某航一架737MAX(LEAP-1B)飞机爬升阶段一台发动机EDP低压灯亮,机组按QRH操作后继续飞行,巡航阶段2发滑油滤旁通灯亮,机组人工关车,飞机单发安全备降,飞机落地后报告B系统液压油量为0。这是737机队的第15起EDP失效导致的空停(其中737N发生9起,737M发生6起,本次为今年73M第3起)。

On 17 Dec 2023, a LEAP-1B28B1 pienced an In Flight Shut Down (IFSD).During cressure light illuminated. During descent the crew experienced a complete loss of Hydraulic System B and engine #2 Oil Fiter Bypass alert. The crew performed a commond ISFD and single engine landing. Ground troubleshooting found evidence of hydraulc fluid contamination in the engine oil system and obsved leak from EDP drive pad.

导航控制面板激活和备用频率显示窗均显示PNL FAIL信息

自有案例

机队有飞机在运行中,反映两侧导航控制面板激活和备用频率显示窗均显示PNL FAIL信息,执行两部MMR BITE测试均有CONTOL FAIL信息,DFCS测试无法进入,A/B通道初始化失败,有SET ILS XFR SW TO NORM J1A-K12和SET VOR XFR SW TO NORM J1B-J01提示信息,同时有22-11095 ILS XFR FAIL和22-11097 VOR XFR FAIL的DISC INP信息。

检查发现P5面板搭铁线松脱,重新连接搭铁线后测试正常。波音737 MT–34-054-R1中对此有相关说明。737-SL-34-212中介绍了部分飞机存在接地松脱的问题,但限定在2011到2012年的6个月中,而本机是2013年交付,表明波音针对这一问题,在生产线未得到有效整改。相关图纸Drawing 232A1301 Sheet 8

襟翼手柄位置传感器故障导致客舱异响

2021年8月,有飞机反应巡航阶段43-44HJK座椅地板下间歇性有敲击声,跟机机务观察异响仅在巡航阶段出现,期间襟副翼都未作动,有时候30秒响一次有时候10秒响一次,脚能感觉到敲击感,但无法判断具体来源。地面详细目视检查空调舱以及轮舱区域内无管路、卡子松动,分别开关引气活门、组件活门、隔离活门,未见异响。在FSEU内读取襟翼手柄位置在10个单位时传感器角度值54.6°(正常范围:52.3° – 52.9°),调节传感器后正常。后续跟机观察,故障未再出现。特对相关原理和故障分析做小结。

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