2017年,针对机队连续出现的因面板导致的货仓火警警告,对面板的历史拆换、修理报告、失效模式、不同修理厂的情况和二手件表现等做了统计和分析。
因以下可靠性调查报告,机队数据涉及公司商密,请使用公司主管以上人员邮箱,向HNATJSTD@HNAIR.COM索取。
2017年,针对机队连续出现的因面板导致的货仓火警警告,对面板的历史拆换、修理报告、失效模式、不同修理厂的情况和二手件表现等做了统计和分析。
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货仓火警面板污染是一个比较严重的问题,从面板的返厂修理报告中可以表现出来,但国内修理厂和原厂的检查有较大差异,在原厂的修理中有50%以上,可以看到报告中提到存在污染的情况,国内修理厂相对描述较为简单,多为清洁换件。本案也是一起由于货仓火警面板污染所导致的灭火瓶释放事件。实际上为了避免水污染,两侧的音频面板已经改为了防泼溅设计,但在货仓火警面板的设计上,一直没能推动做相应的改动。
MBD碳刹车构型,主轮中心毂环切故障,从2016年首次出现失效以来,每年都有发生。究其根本原因,我们分析还是由于主轮悬臂梁设计原因带来的。驱动键悬空缺乏支撑,易产生弯曲跳键;内轴承力臂过大,在受到横向加速度的时候易发生位移;碳刹车散热较难,比钢刹车高出约100度,而没有风扇辅助散热,导致中心毂内轴承位置(2-3级动盘)易发生金属膨胀差异,使轴承杯的过盈量下降。
2020年9月,机队出现驱动键松脱的问题。发现了新的设计缺陷:驱动键的固定一端插在轮毂上,一端通过垫块三联的方式固定到轮毂上,此设计容易产生螺栓松动,通过历史查询有记录的有两次驱动键丢失,和2020年以来2次发现螺栓松动。当前将驱动键螺栓重新磅紧力矩从1800CY减少到每次胎皮更换180CY左右。同时用标志漆进行防错位标识,日常检查。并提交厂家要求提高自锁力。
2022年1月出现碳盘钢卡断裂掉落的问题,针对这个问题厂家拟取消钢卡间的连接,并增厚钢卡和使用更粗的铆钉。
2022年1月波音发布737NG-FTD-32-22001, 表明MBD主轮存在漏气的情况,24小时漏气量可达5%,主要由于梁板轮毂间的封严问题。尚未明确解决方案。漏气易导致胎皮异常磨损。
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B-5*89右外主轮失效调查
B-15*9左外主轮失效调查和MBD刹车缺陷分析
B-71*7右内主轮驱动键跳键调查
B-12*8左外主轮失效调查分析
B-71*7右内主轮失效调查
B-13*3右内主轮驱动键跳键调查
B-20*F右外主轮失效和MBD主轮风险评估
2020年3月期的,局方适航维修信息发布数据。
1.B737NG 飞机碳刹车配套机轮轮毂损伤
波音从 2008年开始在 B737NG飞机使用碳刹车取代钢刹车,虽然碳刹车具有重量轻和起落数高等特点,但近几年 B737NG 世界和国内机队均发生多起碳刹车配套机轮轮毂失效事件,涉及MESSIER-BUGATTI-DOWTY(简称MBD)和UTC(原GOODRICH)两个厂家。
飞标司于2020年3月13日下发《关于对波音B737NG 飞机碳刹车进行普查的通知》,对国内 B737NG机队的碳刹车装机数量和近5年的碳刹车配套机轮轮毂损伤事件进行核查,统计结果如下:
a)国内按121部运行的 B737NG 飞机共 1343 架,完成碳刹车改装的有560架,占该型号机队数量的 41.70%,其中装配 MBD碳刹车的飞机 352架(海航系、厦航、山航、昆明航、奥凯航、东海航、河北航、九元航、江西航、金鹏航和幸福航),占碳刹车装机总数的 62.86%;装配 UTC 碳刹车的飞机 208架(东航系、南航和瑞丽航),占碳刹车装机总数的 37.14%。
b)2016年至今,国内共发生碳刹车配套机轮轮毂失效事件10起,均为外侧主轮,其中8起涉及 MBD 机轮,发生比例!为2.27%,装机使用循环大都介于50FC 和 246FC之间(2起例外为722FC和1208FC);另外2起为UTC机轮,发生比例为0.96%,装机使用循环分别为960FC和1135FC。
综上,国内碳刹车配套机轮轮毂失效事件均发生于外侧主轮,MBD机轮失效的发生比例更高(为 UTC 机轮的 2.4倍),使用循环也更短,大都表现为 250FC 以内的早期失效(占 75%),甚至出现 50FC 以内的机轮失效事件,可靠性较差。
根据波音、MBD 和航科院相关失效分析结果,同时对比 B737NG飞机钢刹车构型配套轮毂的设计构造,初步分析认为:相比钢刹车,碳刹车盘片数量增加、厚度加厚,配套的轮毂中心毂对应加长,轮毂采取悬臂梁设计且中心线位置靠近内轴承,导致实际运行中内轴承承受更大的径向和轴向载荷,在转弯时外侧机轮内轴承的载荷更大,最终在高温和高载荷的共同作用下,造成外侧机轮轴承损伤和机轮失效。MBD曾于2013年对轮毂进行过改良,但效果不佳,轮毂早期失效事件仍不断发生,公司需关注以上。
2020年6月期的,局方适航维修信息发布,航科院的解释如下
1. B737NG飞机碳刹车机轮失效调查进展
B737NG飞机曾发生多起碳刹车机轮失效事件,涉及多个厂家产品。作为主要的OEM厂家,赛峰起落架(SLS ,即之前的MBD)为国内16家航空公司提供产品和技术支持。为解决轮毂失效事件,赛峰曾对机轮进行过多次升级,件号从最初的C20626000升级到C20626200,初步提高了轴承杯和轮毂间的紧配合度;然后又进一步升级为C20626200/A,将紧配合提升到最大。提高紧配合力能降低机轮失效事件发生的概率,但不能完全避免。
赛峰(SLS)调查和试验发现,外侧主轮内轴承在转弯时所受的径向和轴向力更大,但单独的高侧向力并不会导致轮毂失效,同时只有在持续高温条件下,两者叠加才会出现轴承和轮毂失效事件。持续高温条件可能与公司的运行策略和运行环境有关。OEM厂家建议:可通过调整降落后降低改出跑道转弯时的速度,从而有效降低轮毂侧向力导致的应力;以及各种可有效降低刹车/轮毂温度的措施(如发动机反推使用情况、过站期间使刹车有效降温等)。
2020年1月29日,赛峰(SLS)发布SB C20626-32-05,提供新的件号为PNR F28330000的轴承杯检查工具,建议在执行轮胎更换和机轮翻修(以及大修)时使用203N.m(150lbs.ft)的力矩旋转轴承杯,以检查轴承杯是否松动。该检查可有效发现轴承杯磨损早期征兆,尽最大可能降低后续发生机轮失效的几率,且操作便利,约额外耗时5分钟左右。各相关公司需关注本SB的落实情况。赛峰也在进行新构型轮毂的设计,以降低内侧轴承和轴承杯接触面的变形,计划2021年发布。
Single Crab Landing(单腿蟹型着陆)监控
Crab Landing操作原理:在有侧风的情况下,飞机沿着跑道的中心线下降,并且将机头稍为转往向风的方向,保持飞机在侧风之下的飞行方向与跑度保持平衡,但同时飞机的姿态却会与跑度形成一个夹角,称为蟹型着陆。
监控背景:由于MBD碳刹车主轮为悬臂梁设计,内半轮毂不直接受力,飞机落地后的所有冲击力均由外半轮毂承受,在较大的落地载荷(较大滚转角和横向加速度)的情况下,可能出现主轮内轴承位移等损伤,导致主轮和刹车损伤和卡滞。通常是在侧风的情况下着陆调整姿态时出现较大滚转角和横向加速度。
预防措施:基于历史案例的数据.开发了Single crab landing,实时监控飞机落地时的滚转角和横向加速度(基本上认为偏转角的绝对值大于1.6度,同时横向过载值的绝对值lateral load大于0.25可能产生损伤),超过门槛值后则触发警告,以便及时对机轮和刹车进行检查,识别可能出现的损伤并及时处置。
起动机故障率较高,常见于轴承和碳封严,通常是发生在启动阶段。起动机漏油是影响非常严重的事情,由于设计原因,起动机滑油系统和发动机滑油系统相连,造成了一旦启动机漏油将导致发动机滑油的减少。而飞机在空中因为显示的紧凑模式,机组是看不到滑油量的逐渐减少的,因而被迫开发了监控和机上打印提醒,已经产生了较好的效果。本案是由于起动机涡轮移位导致封严损伤,还有其他的失效模式,此文的目的主要是介绍起动机的内部结构,和失效的路径。
客舱漏水偶有发生,有些是天气原因导致,有些是管路渗漏导致的,当然最多的还是厕所水龙头和烧水杯等原因,由于2016-2017间反映较多,当时通过对机队中反映客舱漏水的情况汇总,也促使了一些工程措施的改进。