一类罕见的组件跳开故障

2024年7月,有7**6飞机反复发生左组件跳开的故障,共性特征是:

1、爬升或巡航时跳开,可以复位。

2、冲压进气门全开灯亮。

3、地面不能再现故障,且空调性能优异。

经检查发现是由于旁通单向活门卡死导致的。

正常扩散管这个活门边框和单向活门会有部分小重叠,单向活门就不容易卡,但由于扩散管两个红角出现裂纹,导致扩散管这个绿色边缘容易和单向活门边缘出现对顶上卡滞不动。

引气隔离活门卡滞

ISE-36-19-28232

由于引气隔离阀被卡滞,Jet2.com的737-8MG机队继续出现滑回和延误。该缺陷通常表现为2号发动机未能达到23%的转速引气压力,导致无启动。这对Jet2.com来说是一个相对较新的缺陷,我们只在我们的新机队(所有机队都不到3年)上遇到过。迄今为止,Jet2.com已经10次计划外拆除了该阀门,并导致延误事件。所有故障阀门都在自生产以来安装的5500小时机翼TSN附近发生故障。当返回车间时,通常会发现这些装置在转动操作中被卡住,轴承中有FOD,轴承座圈和轴也有腐蚀。FOD已被送去进行冶金分析,发现是一种镍基化合物。Jet2.com最近在我们的一架737-8NG飞机上安装了一个新检修的阀门,该阀门在飞行2000小时后发生故障,报告的缺陷与新阀门相同。

Jet2.com从一架寿命中期的737NG上拆下了一个可用的阀门,自上次大修以来已有12867小时。可靠性团队的工程师在阀门分解过程中全程参与,并观察到与故障阀门相同的明显发现。应注意的是,该阀门通过了所有进场测试,手动操作时操作僵硬,但在电机功能下操作时没有问题。参阅下图。Jet2.com已经调查了这两个机队在操作或维护实践方面的任何差异,但一无所获
显著明显。原始设备制造商(OEM)正在对此进行详细调查,他们最初提出了外部污染问题,但由于上述可维修阀门中发现的污染没有导致故障,Jet2.com对这一结论不满意。除此之外,原始设备制造商或波音公司都无法解释这种污染的来源。目前,在单位或零件序列号方面没有发现任何表明批次问题的显著趋势,原始设备制造商也注意到没有发生生产变化。由于Jet2.com没有问题的根本原因,我们认为这仍然是我们737-8MAX和NG机队延误的重大风险。

PN: 2760000-101 SN: 3632C (12,867 FH / 4,290 FC)

1,进场测试

2,分解

SQ跟贴

经历了4次2号发动机无法启动的事件,原因是隔离阀无法打开,导致供给2号发动机的引气压力不足。在所有4次事件中,阀门都无法手动打开,发现了阀门轴承被黑色氧化物粉末腐蚀。SQ认为轴承腐蚀在延长停飞期,因为所有4起事件都发生在2019年之前交付的737MAX机队上(停场2年以上),并已更换所有其他类似接地的阀门。隔离自RTS以来,这些飞机上的阀门已经失效了大约一年——当MAX机队出现故障时,它们并没有立即失效已重新激活。SN范围在11731-12568之间,TSN范围在2800FH-8200FH之间。另外,帕克已通知我们,他们收到了亚洲地区运营商的类似报告,并且有帕克提出的设计变更,但被波音公司拒绝。SQ面临的问题与Jet2.com报道的问题几乎相同,只是这影响了我们的737MAX。如果其737MAX机队存在任何类似问题,SQ希望寻求其他运营商的反馈。

Flydubai更贴

近几个月来,由于2号发动机无法通过APU引气启动,Flydubai发生了多达四起滑回事件。发现双引气状态信号上的维护消息36-00051处于活动状态,其前几段有故障历史。根据波音IFIM检查进行故障排除,除发现引气隔离阀2760000-101的操作是间歇性的,有粘性/束缚运动,因此进行了更换外,没有发现任何问题。
在过去的一年里,有7个阀门发生故障,故障阀门平均只持续8400小时;最老的瓣膜在10700小时失效,最年轻的瓣膜在5900小时失效。
现有的6份修理报告通常显示:
1) 由于轴承2793733-101腐蚀和轴承内圈上的衬套2763558-102腐蚀和卡住,阀门无法通过电子方式完全关闭/打开,叶片在行程中期卡住。
2) 打开和关闭位置的手动超控测试失败。将手动超控装置移动到打开或关闭状态所需的最大扭矩必须为35 lbf in。然而,在打开和关闭位置,测得的扭矩都超过了35磅力英寸。
3) 密封件2793777-101和环组2763565-101因与阀体内径密封面接触而磨损。
其他不常见的发现包括:
1) 开关组件5842116-105电阻故障。
2) 入口和出口法兰腐蚀2763556-101。
3) 弹簧F61C2121磨损。
4) 垫圈2763554-101不圆且变平。

5) 柱塞5823289-101,带有深耐磨槽。
Flydubai在运营延误中损失了近30个小时,包括登机口返回和AOG离开运营基地,发动机无法启动。
在过去的12年里,737-800机队上飞行的相同零件号没有表现出如此糟糕的可靠性/低时间故障,但现在在多架年轻的737MAX飞机上呈上升趋势。
鼓励其他运营商报告其737MAX和/或737NG机队上的放气隔离阀2760000-101的性能。
要求波音公司紧急审查其他运营商在本FIX论坛上报告的数据,并与阀门制造商帕克就阀门故障的根本原因调查进行联络,并尽早采取纠正措施。
了解波音公司计划更新双放气指示的IFIM,以重复循环P5-10面板上的隔离阀开关从关闭到打开几次,以释放阀门的运动。
建议波音公司也将这种隔离阀开关的重复循环纳入波音FCOM中,用于正常/辅助发动机启动程序,以便及时指导机组人员,避免闸门返回和操作AOG。

进气道防冰COWL VALVE OPEN灯在暗亮和熄灭交替

2024年7月7日,B-5*72机组反馈在使用左发进气道防冰时候,头顶面板的蓝色COWL VALVE OPEN灯在暗亮和熄灭交替。DU上显示正常。由于此类情况较少见,且不被实时监控捕获,特做说明。

发动机防冰活门灯的基本原理解析:

SSM为活门在关闭位时的示意,CLOSE电门闭合,OPEN电门断开,P5-11板PIN15不接地,PIN12接地,C148向两个触发器触发端供电,此时Q10不触发,灯无地灭(Q11应该是触发)。

防冰活门打到ON位,防冰活门电磁阀作动,closed电门断开,OPEN电门未闭合,PIN12和PIN15都不接地(若PIN12虚接,则Q10断开,灯熄灭!),Q10和Q11都触发,灯明亮。

当活门完全活动到ON位后,CLOSED电门断开,OPEN电门闭合,PIN15接地,PIN12断开。(此处若PIN12接地,则Q10断开,灯熄灭!)故Q11不触发,Q10触发,灯暗亮(稳压二极管提供压降)

防冰电门打到off位,防冰活门电磁阀失去电,此时CLOSE电门还未闭合,OPEN电门断开,PIN12和PIN15都不接地,Q10和Q11都触发,灯明亮。

完全到位如图

故障时面板电门应在ON位,暗亮时应符合

当活门完全活动到ON位后,CLOSED电门断开,OPEN电门闭合,PIN15接地,PIN12断开。故Q11不触发,Q10触发,灯暗亮(稳压二极管提供压降)

灯熄灭的原因推测是防冰活门 CLOSE位置电门有虚接地的情况

如果面板电门ON位,活门内电磁阀将CLOSE位置电门吸引到位,则活门给DEU的指示会与面板电门给DEU的指示一致,那么DEU上的TAI指示不会出现。

如果PIN4处存在间断接地,不会影响TAI的指示,因为TAI的指示被PIN5,PIN6提供为正常。但是PIN4的接地会导致面板的PIN12也接地,从而三极管Q10断开,导致灯熄灭。

当PIN4不接地时,PIN12不接地,Q10接通,灯经稳压二极管压降暗亮。

点评:可能是防冰活门关闭电门PIN4处存在虚接,导致活门灯在暗亮与熄灭间变化,这种情况DEU TAI指示为正常,同时由于活门位置电门、面板电门给实时监控系统的数据也是正常,也不会触发监控。

关于7B发动机积碳导致的滑油滤真实旁通

GE通报,在2023年初前后,机队发生了多起滑油滤真实旁通的事件,包括10起空停(滑油滤旁通),4起滑回(3起滑油滤旁通灯亮,1起N1高震动),1起中断起飞(N1高震动)。

另外还有10个左右的返厂发动机发现了类似CVT和支撑件积碳。

CFM对特征的总结包括:

1,大多数受影响发动机均为第一大修,使用时间集中在10000-15000 CSN。

2, 与疫情期间的封存周期、单发滑行政策、运行环境没有发现强相关性。

3,CVT构型Post SB 72-0921占58%,Pre SB 72-0921占42%,SB 72-0921解决的是后通风管未对准导致机油分离器过早磨损和回路润滑污染的问题。

4,CVT封严构型,86%是Viton E seals (Pre SB 72-0873/ 72-0999),14%是FFKM seals。

5,使用ETO2197发生的占比为86%,飞马二号的为14%。

典型的损伤表现如下,前后CVT封严损伤、支撑架塌陷、前支撑的自锁力矩下降,CVT管外部磨损。

在CVT支撑螺母镀层下的基体部分发现了点蚀,集中在前两级螺纹,甚至有材料缺失。导致自锁力矩降低。虽然前后CVT支撑螺母使用相同的件号(P/N 650-784-016-0) ,但由于悬臂结构,后支撑并不像前支撑那么敏感。

(P/N 650-784-016-0) 组合图

这个点蚀的出现,怀疑是制造过程中引入的,并且在多个步骤中都有可能,只有严重的点蚀才会导致支撑螺母的松动。

基于以上分析,厂家认为有两个因素是对于积碳的产生,有最重大的影响:

1,前CVT支撑螺母严重点蚀;

2,2197滑油和Viton E seals的组合,导致封严更容易发降级。

厂家推导发生过程如下图所示:由于CVT前支撑螺母发生了腐蚀导致预紧力松动,前支撑移位,CVT动态变化,2197滑油对VITON E封严的腐蚀作用,使封严更容易降级。前收油池的有进入到CVT和LPT之间的密封腔体中。在发动机高温烘烤下变成积碳,随着积碳越来越多逐渐集满了CVT和LPT之间的密封腔体。在一定时机下,反向进入前收油池,并污染滑油系统,最终随着数量的增长,在油滤发生堵塞。

针对此,厂家做出了几个方面的计划:

1,对前CVT支撑螺母的制造过程进行优化,以确保100%不发生点蚀。

2,建议基于滑油压力等参数的监控模型。

3,修改FIM task 817 – Step 2,强化对油滤的检查和实验室分析。需要注意的是实验室分析,在对碎屑比重分析上是有不同的,主要基于他使用的过滤网,比如美信可能使用的是5UM孔径的滤网,而西安高科理化可能使用的是0.45孔径的滤网,这将带来收集颗粒重量的不同。

4,建议使用2197牌号的运营人,执行SB 72-0873/72-0999来更换Viton E构型的CVT封严。

基于以上分析,由于当前无有效的手段发现固定螺母松动和积碳。所以事前的识别,只能依赖监控模型的建立。事后的手段只能基于油滤取样的结果,看能不能发现。

当前工程政策:

1、下发维护提示MT24-737-79-027,对滑油回油滤旁通灯亮的排故要求及油滤送检要求进行补充说明。
2、 改版定期更换滑油回油滤滤芯的MP工卡JC-73N-79-040-01/ JC-73N-79-040-02,要求将拆下的油滤送检分析。
3、对于发动机返厂大修,主动执行SB 72-0873/72-0999,更换CVT封严。
4、 下发一次性普查工作,拆下滑油回油滤滤芯并送检分析。
5、 修订了EI-MULT-72-2024-001,对于计划快修的发动机,增加了送修前油滤送检的要求。

2024年12月,民航发动机专项工作组发布相关分析报告

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