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MAX SPU (PN 1152464-265) 可靠性问题

ISO-49-25-48395

阿拉斯加航空开贴，2024年故障拆卸的所有SPU在机翼上的使用时间均少于2000个飞行循环，主要因以下两个代码拆下。

1、49-41255 (START POWER UNIT SHOWS HIGH TEMPERATURE)

2、49-41297 (START POWER UNIT SHOWS INTERNAL FAILURE)

他们送修19个，有10个出现NFF返回的情况，52.6% NFF rate in 2024。

Ryanair跟帖

瑞安航空（Ryanair）注意到在2024年期间，MAX机队中SPU的拆卸数量显著增加，尤其是全新件的首次拆卸。在对首次拆卸的部件进行深入分析后，我们发现：

1、2024年共有24个单元被拆卸，其中新件SPU的平均拆卸时间为6465飞行小时（FH）和3162飞行循环（FC）。需要注意的是，在某些情况下，同一故障排除过程中报告了多个类似故障代码。在2024年拆卸的24个单元中，有16个报告了故障代码49-41255（启动电源单元显示高温），有3个报告了故障代码49-41297（启动电源单元显示内部故障）。

2、扩大对2022年以来新件的调查发现

故障代码49-41255 已被报告28次，其中：
- 有10次明确报告称，在尝试使用电池启动APU时出现“BAT放电灯”（BAT Discharge Light），或APU无法在没有外部电源（GPU）的情况下启动。
故障代码49-41297 已被报告8次，且从未与故障代码49-41255同时出现。
- 其中有4次明确报告称，在尝试使用电池启动APU时出现“BAT放电灯”，或APU无法在没有外部电源（GPU）的情况下启动。
故障代码49-41253 已被报告5次，其中：
- 有1次明确报告称，在尝试使用电池启动APU时出现“BAT放电灯”，或APU无法在没有外部电源（GPU）的情况下启动。

这些数据表明，SPU相关故障代码的出现可能与APU启动过程中的电瓶放电问题或外部电源品质有关。

3、对修理报告的统计则表示

1）2023年数据：
11个单元被判定为NFF（无故障发现，73%），以及4个单元被修复但故障未确认。
在11个NFF单元中，6个单元的发现与2024年中被视为“故障未确认”的单元相似：机箱/E1接地螺栓上有密封胶。因此，实际的NFF单元应为5个（33%）。
在4个被判定为“故障未确认”的单元中，3个单元发现J1连接器存在电弧现象。
2）2024年数据：
4个单元被判定为NFF（16%），以及18个单元被修复但故障未确认（75%）。
修复单元的主要发现：单元通过输入测试，机箱/E1接地螺栓上有密封胶。
在18个“故障未确认”的单元中，5个单元在J1连接器上发现问题：插针更换、电弧/插针损坏。
总结：
2023年：NFF和“故障未确认”的单元中，密封胶问题和J1连接器电弧是主要发现。
2024年：密封胶问题仍然是主要发现，同时J1连接器问题（插针损坏/电弧）在“故障未确认”单元中占比显著。

ASA更新分享数据如下：

ASA的分析包括了首次拆下的SPCU和修理件。ASA没有发现首次拆下与修理件在可靠性上有显著差异。

以下统计代表了ASA关于此问题的最新发现，并取代了之前分享的发现。

按年份统计的拆下次数

2021年，5次拆下，平均A/C CSI 7866，平均A/C TSI 24533
2022年，8次拆下，平均A/C CSI 7512，平均A/C TSI 28120
2023年，5次拆下，平均A/C CSI 3749，平均A/C TSI 12840
2024年，19次拆下，平均A/C CSI 4624，平均A/C TSI 14442

2021-2024年拆下报告中的SPU相关故障代码

故障代码49-41255（启动电源单元显示高温）报告了14次
o 其中1次特别报告发现SPU风扇不工作。
故障代码49-41297报告了6次
o 其中3次报告APU无法用电池启动
o 与49-41255同时发现1次。
故障代码49-41249报告了8次
o 与49-41255同时发现3次
o 与49-41297同时发现2次
故障代码49-41253报告了1次

2024年拆下的车间发现

8次拆下无故障发现（NFF）
9次拆下发现E1螺栓损坏/密封剂污染
2次拆下发现J1引脚损坏
1次拆下发现DC-DC转换器缺陷

ASA还启动了BCS案例ASA-ASA-25-0016，请求OEM对SPU拆下情况发表评论。ASA已收到以下临时回复：
“霍尼韦尔对车间报告的审查显示，一些拆下与SPU内的DC-DC转换器单元问题有关。然而，目前对于SPU可靠性问题的原因尚无定论。随着审查的进展，将在更新的截止日期前提供进一步的更新。”

抖杆马达线路问题导致不工作

2025年2月，有19*8(FH30049,11年)反映副驾侧抖杆测试时好时坏，重置跳开关重装插头无效，自检SMYD无信息，敲击马达测试间歇性不工作。检查发现马达供电线路W0147-0001-20和W0147-0002-20在卡子处断裂。案例较少以作记录。

线路是使用了管套加以保护，相对较硬。整体布线以线卡为对称点，形成了类似M形的一个布置。从断裂点看，是从线卡出来过边框的位置，因为和边框并无接触，因此排除了直接干涉。而断裂点的上游（供电端）线路相对宽松，排除了直接拉扯的问题。该线路唯一受到的影响就是抖杆马达工作时的抖动。因此断裂的较大可能性是，在初始布线的过程汇中，由于线路较硬，在装进线卡后，对线在该位置做了弯折和扭转（从上游的线路看，有大概90的转动），因此有初始的应力集中点损伤。在后续抖动的随动中损伤逐步的扩展。

机队历史上还出过1次，后续根据案例样本，看要不要列为老龄化的管控。因为是纯施工问题导致的，因此在更老龄的飞机不一定存在这个典型问题。

当前的工程措施如下：

1、MP失速警告系统功能检查27-088-00，间隔20000FH；

2、每日航线工卡执行抖杆马达测试；

3、EWIS系统有EZAP项目20-290-00覆盖此区域，间隔36000FC；

4、区域检53-804-00里也覆盖前电子舱内EWIS（EZAP）检查，间隔11000FC；

关于SCE的升级

SB-737-27-1317

背景原因：在针对SCE部件的NFF的调查过程中，供应商BAE发现SCE不符合波音SCD（Specification Control Drawing）要求。SCD要求，单一故障不能引起超过1对的飞行扰流板失效。审查发现SCE中内部1个+/-15V电源（数量4）的失效，将导致所有4对飞扰的失效。需要进行硬件更改，以更好将单个失效与整体故障隔离开。新的SCE零件号115E6352G3，并将包含确保完全符合SCD要求所需的硬件。

因此免费对115E6352G1/2进行升级。机队EO-COM-27-2024-003已下，适用20架飞机。

案例：2025年1月，有MAX飞机航前通电后MAINT灯亮，并有SPOILER PAIR 5/8、4/9、3/10、2/11以及 SPOILER CONTROL CHANNEL状态信息，OMF有27-01000/27-01650/27-01660/27-01680/27-01690维护信息。

从CMM看下图的4个板卡都做了设计上的更改。

2025年7月，有飞机出现类似故障。该SCE为执行SB改装之后的。

VSV导致的参数波动和相关各代码解读

HNA-HNA-24-2507-08B和网络公众号

2025年1月，有飞机发生N1参数摆动的故障，自检右发EEC有75-20392 VSV Position Signal is Out of Range长时故障信息和75-30402 VSV Position Signals Disagree短时故障信息。

摆动共发生4次，典型的数据如下所示：

排故更换了左右作动器、HMU、EEC。

从故障的根本原因分析，应该是左侧作动器（B通道）LVDT故障原因导致。正常情况下，EEC使用A通道和B通道，即左侧和右侧作动器LVDT的反馈值来综合计算。当判定一个通道不可用的时候，则使用工作正常的那个通道的数据。这类失效模式，分析是其中一个LVDT提供了虚假的数据，但EEC并未判定其不可用，而是参与了计算。从而得到一个未到位的结论，给出了VSV做动的错误指令。从而导致气流通道的瞬时停滞，引气PS3的变小，FF变小。发动机为维持N1值，马上主动提供FF，出现短时富油燃烧。

波音的分析，更趋向于 VSV Bellcrank的磨损，认为磨损的Bellcrank可以使超出范围的信息激活，并使通道失能。在实际的排故检查中除衬套轻微磨损外，并未发现主连杆的磨损。也没有发现空行程的存在。

针对该故障，有几个在分析和讨论中的要点提出来：

一、是否存在喘振

从结果看，有喷火，有放炮声，都认为存在喘振的情况。但CFM厂家在对数据进行分析后，认为不存在喘振。

A5. Please be informed CFM has reviewed QAR data and confirms ENG 2 VSV position having a noisy signal which can affect erroneous VSV scheduling. CFM does not observe any engine stall and CFM confirms fuel package is behaving as expected. CFM recommends performing FIM task for the related Fault codes which can be aligned to flight observations. A brief summary of QAR analysis is being attached.

从喘振的定义看，发动机喘振是指发动机压气机在非正常工况下，气流沿压气机轴线方向发生的低频率（通常几赫兹到十几赫兹）、高振幅的气流振荡现象。这种现象通常表现为气流的周期性倒流，即气流在压气机内时而向前流动，时而倒流，导致压气机出口压力和流量出现大幅度波动。

从数据看，仅发生一秒的数据波动，并未发现反复振荡的现象。因此认同厂家对于并未发生喘振的判断。

二、LVDT的基本工作原理

1、 LVDT（线性可变差动变压器）是一种基于电磁感应原理的位移传感器，其工作原理主要基于法拉第电磁感应定律。LVDT由一个初级线圈、两个次级线圈和一个可移动的铁芯组成。初级线圈和次级线圈绕制在线圈骨架上，铁芯可以在中空的线圈内自由移动。

LVDT 的初级绕组 P 由恒定振幅交流电源进行通电。由此形成的磁通量由纤芯耦合到相邻的次级绕组 S1 和 S2。如果纤芯位于 S1 和 S2 的中间，则会向每个次级绕组耦合相等的磁通量，因此绕组 S1 和 S2 中各自包含的 E1 和 E2 是相等的。在该参考中间纤芯位置（称为零点），差分电压输出 (E1 – E2) 本质上为零。

如果移动纤芯，使其与 S1 的距离小于与 S2 的距离，则耦合到 S1 中的磁通量会增加，而耦合到 S2 中的磁通量会减少，因此感生电压 E1 增大，而 E2 减小，从而产生差分电压 (E1 – E2)。相反，如果纤芯移动得更加靠近 S2，则耦合到 S2 中的磁通量会增加，而耦合到 S1 中的磁通量会减少，因此 E2 增大，而 E1 减小，从而产生差分电压 (E2 – E1)。

2、VSV的LVDT

从波音的SR回复可以知道，做动筒的伸出长度是从0 (fully retracted) to approximately 3.5 fully extended，对应VSV指示的角度是从 -5 degrees to 40 degrees。

从VSV的CMM可以看出，测试的时候，外接电源向主线圈提供的电源为7.07（正负 0.14） VAC RMS（Root Mean Square，是一个用来描述交流（AC）信号大小的量度，它表示交流信号在一个周期内的平均功率与相同功率的直流（DC）信号的电压或电流值。），3000HZ (正负300 Hz) ， 30 mA max的供电。推测EEC的供电也是这个品质。

次级线圈1和线圈2，分别产生一个输出电压。在伸出过程中V1值变大，V2的值变小。收回时，反之亦然。

测试中的范围为：（从得值可以看出，在伸出的时候磁芯离S1线圈近一些，收上的时候S2线圈离线芯近一些，但整体还是S1线圈更近，出现正负值，只不过是电流方向变化而已。）

3、故障代码的含义

1）代码75-X040Y表示通道间LVDT差值超标（0.3inch）但满足指令值标准（与指令差值小于5%）。

2、代码75-X039Y表示X通道探测到VSV的LVDT反馈信号超限。该代码主要由于作动筒LVDT到EEC的阻值超标导致。

具体表示：

①VSV的位置信号指示小于-0.09英寸或大于3.62英寸；

②V1、V2（在输入监控页可看到）任一小于0.313V或任一大于7.205V；

③V1+V2小于4.0V或大于6.5V。

3、代码75-X038Y表示X通道探测到VSV的指令值与反馈值不一致，差异大于5.78%，且没有探测到HMU中马达故障；

4、代码75-X037Y表示HMU中VSV马达返回EEC线路的电流超标，或者EEC到HMU中VSV马达的电流与返回电流差值绝对值超标。

三、解决办法探讨

1、收紧组合代码的放行。代码来源于两个方面，一个方面是通过航后自检的方式获取，一个是通过报文下传，因为EEC的ICD文件尚未获得，实时报文尚未建立。从历史数据看组合数据累积发生28起，数量如下。按严控的半夜也可以接受。但并非所有的组合数据均会发生。且发生的案例中，一般都在1-2段后出现，给航后读取方式的获取带来困难。
2009：2；2014：1；2019：1；2021：7；2022：2；2023：5；2024：10；2025：1

2、使用QAR数据进行抓取。逻辑原理就是在运行过程中如果该发的参数较另外一台发动机的参数，出现反复低频摆动，作为警告。这种方式有一定的可行性，但会生成较多的干扰报文。因为受推力变化、左右发性能差异、某些空行程、外部环境等。需要谨慎使用，否则会带来机队的较多的工作量。

典型的波动数据如下图所示。

3、利用单台发动机的A/B通道值，进行自身对比。这应该是最有效的监控手段。由于DAR记录的是综合计算值是不可用的。只能看通过ACMS实时报文有没有可能。由于现有的文档规范，仅给出了如下的，从规范看，应该也取得是综合值。因为从CDU能读出A通和B通的分别参数，波音表示部分构型使用了双通提供的规范，因此在购买ICD文件后，是可行的。