风挡雨刷马达的失效统计

2023年7月,对风挡雨刷马达的失效做了一个简要统计。

一,运行情况统计

1,统计风挡雨刷马达的失效数据,共计发生29起雨刷马达不工作的故障,其中,发生在航前的共计24起,占比为82.75%,过站共计3起,占比为10.34%,航后共计2起,占比为6.9%;

2,导致延误7起,占比24.13%,且此7起延误均是航前延误,无过站延误。

3,故障发生时下雨天气的天数为13,故下雨天占比为:13/29=44.83%;非雨天天数为16,故占比为:55.17%。

二,部件失效原因统计

统计1年内共计20个风挡雨刷马达的修理报告(包括机长侧件号:2313M-347-4和副驾侧件号2313M-348-4的雨刷马达),失效原因依次为:

  • 电路板芯片-PN02316-0191-0002,共计12起,占比60%;
  • 电路板线束松动,共计5起,占比25%;
  • 马达固定螺钉松动,1起,占比5%;
  • 转动轴衬套磨损,1起,占比5%;
  • 卡环和滤波器损坏,1起,占比5%。

三,工程政策

  1. SB/VSB/MP/工卡:当前无针对风挡雨刷马达的SB和MP项目,仅有航后工卡:目视检查确认雨刷在位无明显损伤,此工卡无法捕获雨刷马达失效的故障。
  2. 雨刷马达航材配备情况:

目前雨刷马达的航材储备情况如下:

  • 件号2313M-347-4:目前总计13个备件,其中8个在修,1个待修,1个租出,3个可用,可用库存分布在海口、北京和西安;
  • 件号2313M-348-4:目前总计13个备件,其中8个在修,5个可用,可用库存分布在海口(2EA)、北京/西安/三亚 各1个。

机组航前的正常程序/NP对雨刷没有测试要求,仅是飞机通电前要求确认雨刷选择电门在停放位(雨刷收好)

四,元器件分析

从修理报告查询看,电路板芯片-PN:02316-0191-0002失效是占了主要的失效原因,该芯片为BDCM driver(Brush DC motor driver)

有刷直流电机是一种直流电机,有刷电机的定子上安装有固定的主磁极和电刷,转子上安装有电枢绕组和换向器。

在有刷直流电机的固定部分有磁铁,这里称作主磁极;固定部分还有电刷。转动部分有环形铁芯和绕在环形铁芯上的绕组。两极有刷直流电机的固定部分(定子)上装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S,在旋转部分(转子)上装设电枢铁芯。定子与转子之间有一气隙。在电枢铁芯上放置了由A和X两根导体连成的电枢线圈,线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上,此铜片称为换向片。换向片之间互相绝缘,由换向片构成的整体称为换向器。换向器固定在转轴上,换向片与转轴之间亦互相绝缘。在换向片上放置着一对固定不动的电刷B1和B2,当电枢旋转时,电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。

有刷直流电机的使用和控制都非常简便,因此它的设计周期较短。PIC单片机,特别是具有CCP或ECCP模块的单片机是驱动BDC电机的理想之选。

五,附件修理情况

1. 拆下的马达为附件定价修理;
2. 大多数硬故障的马达失效都是控制电路板损坏;
3. 电路板损坏的原因大多都是其上面的一个芯片02316-0191-0002失效,芯片本身是密封的,且返回修理的件密封都没问题,与外界环境关系就不大了,应为芯片内部损坏;
4. 还有相当一部分马达返厂时测试正常,原因是马达内部有个电子保护开关,当过热后会保护断开,也能自动复位,这也就是有时在飞机上复位跳开关能恢复正常的原因;
5. 对于返厂测试正常的马达,附件通常都判断或推定为保护开关作动后又恢复,如果其他未见异常会NFF返回一次,如果该序号的马达再次拆下返厂,还是检测正常的话,则会主动更换电路板上的02316-0191-0002芯片再返回。

附图:

1,分解前后

2,电机(含过热电门在内)

3,电路板

4,壳体

无引气起飞诱发引气灯亮

自有案例一 SR 4-5849029592

2023年7月24日,B19*7飞机反映在执行无引气起飞的时候,机组按压TO/GA电门后触发右发引气跳开灯亮,中止起飞,脱离跑道后机组依据检查单进行复位,复位后灯灭。后与机组沟通,不使用无引气起飞,而使用正常构型起飞。未再发生该情况,对于此,厂家在手册中有相关说明,FIM手册的说明如下。

就该问题与波音做了沟通,波音表示,无引气起飞后的出现引气跳开的情况会不时发生。原因是当在爬升过程中,随高度的升高和推力的变化,引气曲线存在重排。当接通时,发动机热端温度可能会瞬间超过预冷器系统的可冷却量,并导致温度过高。这可能是由于环境温度和传感器/电门的工作裕度(390F和450F传感器以及490F开关)等因素的组合造成的。然而,如果一架特定的飞机在无引气起飞后持续发生引气跳开,则可能表明系统性能下降。在这种情况下,波音公司建议按FIM排故。

由于我们的案例情况与这个通用性说明不相符,因而和波音做了进一步沟通,波音表示,可能性最大的是线路问题,不适用于上述FIM中的通用性说明。波音建议的是对AACU、BAR、490电门的插头和之间的线路做详细检查,看是否存在短路,对地短接等异常情况。

参考(WDM) 36-11-11检查以下线路。

ACAU, D10002B Pin 24

D40156P Pin B2

D39922 Pin 12

D39924 Pin 12

D30182 Pin 12

D30184 Pin 12

D30404/DP1104 Pin 10

BAR, DP1102 Pin 10

490F Overtemperature Switch, D528 Pin 2

后续更换了BAR、PRSOV、MW0311线束、高压机活门和高压机调节器。修理厂线束未发现问题,BAR和高压机调节器调压失效、PRSOV和高压机活门卡滞。

自有案例二 SR HNA-HNA-24-0784-02B

2024年4月3日,B-5*37飞机反映在执行无引气起飞的时候,机组按压TO/GA电门后触发右发引气跳开灯亮,中止起飞,脱离跑道后机组依据检查单进行复位,复位后灯灭。机组开关引气,引气压力正常。再次使用无引气起飞正常。

译码显示机组启动后接APU引气,右发引气一直接通至滑行道跑道头才关(右发引气接通持续8分钟),跑道航向11.95,31节时右引气灯亮,机组收油门中断起飞。

第二次使用无引气起飞,未有故障灯,引气使用正常。

再次与波音做了沟通,波音表示

1,在关于是超温跳开还是超压跳开的问题上

波音表示,在执行无引气起飞时,两个引气电门均处于关闭位置,引气灯点亮;重置后,正常构型起飞(开引气),没有任何问题。由于系统在不工作情况下引气灯亮起,怀疑可能存在间歇性接线问题,这与故障隔离手册(FIM)36-10任务801中的主题说明无关。

2,有无类似案例

波音表示,也收到过类似的报告,在地面没有发动机引气的情况下,引气跳开灯点亮,其中一些是由于超压电门故障引起的,还有一些是由于发现接头与引气调节器(BAR)断开连接引起的。

排故上

波音认为应该不是由于超温跳开导致的,当然需要首先排除电门指示问题,也可以更换超温电门作为预防性措施。

由于是无引气起飞,波音认为可能是由于超压导致的,波音建议检查以下:

1、参考AMM TASK 36-11-00-700-803执行健康检查超压电门和BAR。

2、检查下BAR的件号,因为有些是180PSI跳开的,有些是220PSI跳开的。

参考FIM 36-10 Task 801 Step E.(1).(c), if the BLEED TRIP OFF light came ON during a ‘no engine bleeds takeoff’, then replacing the High Stage Valve,波音建议完成健康检查后,根据结果按需更换高压机活门。

如果故障再现,就考虑线路问题,。波音建议的是对AACU、BAR、490电门的插头和之间的线路做详细检查,看是否存在短路,对地短接等异常情况。(同上一案例的回复)

外部案例三

在交流会上,有国内航司分享了类似的案例

在执行无引气起飞阶段9级压力可以达到298PSI,对应的警告同步发生。

检查发现高压级关断活门存在渗漏,挡板与内壁磨损,人工作动不顺畅,健康检查不符合要求。分析是高功率的情况下,HSV无法完全关闭,导致BAR感受到压力,导致超压电门作动,出现了超压跳开。

从该案例交流看,应该是存在引气温度长期偏高的情况。表明渗漏已经影响到了引气温度调节。

2025年9月,案例补充

大连60*1出港滑跑70节,N1 96%时,左发引气跳开灯亮,机组自行滑回,滑入后在N1 20%时,机组复位 TRIP RESET后跳开灯灭。机组反馈做无引气起飞。

昆明15*9 过站,跑道头,机组反馈做无引气起飞(左右发引气电门OFF APU引气电门 ON 隔离活门关),按压TOGA后 右发N1 95 右侧引气跳开灯亮,最大低速37节,机组中断起飞。收回油门复位后,右侧引气跳开灯熄灭,N1 29 引气压力 31PSI。

考虑研究方向:

1、数据分析,发生故障时功率、机组40%有无稳定、PS3信号压力。引气温度是否存在长期温度偏高的情况。

2,使用温度监控做模型。

关于5G网络影响RA指示

国内有航司反应“在珠海区域备降时,2100米飞行形态警告间歇性响了2声,起落架灯闪亮2次,当时在备降,下方有飞机起飞。经工程师查看译码分析,确认两套无线电高度表同节奏跳动,最低高度漂移至600英尺,导致起落架构型警告”。该公司怀疑为在飞跃基站的时候,由于频率干扰,可能诱发指示错误。

国内的5G频率如下:

收发机在4200-4300MHZ。

波音统计的各国的通讯频率如下。

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