【原】LEAP-1A发动机反推展开慢故障分析

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事件背景

2021年12月25日，MU9901济南至佳木斯，BxxxE飞机（LEAP发动机）佳木斯落地时触发：

ECAM:ENG 1 REVERSER FAULT

CFDS:ENG1D-2421-TR DEPLOY TOOSLOW

佳木斯短停办理了故障保留，飞机回基地后排故。

• 该机出厂日期：21年11月16日，

• MSN:10378，

• 发动机型号：LEAP-1A，

当时，佳木斯机场温度低于零下20摄氏度。

原理介绍

【系统概述】

反推系统是气动阻挡型。对于每台发动机，包括两个机械连接的平移套管，十个阻挡门和二十个叶栅，用来改变风扇排气气流方向。

每个反推作动系统（TRAS:Thrust Reverser Actuation System ）由专用的液压源供压：左发使用绿液压系统，右发使用黄液压系统。

每个反推系统包括：

• 一个隔离控制组件（ICU:Isolation Control Unit）和一个方向控制组件（DCU:Directional Control Unit）;

• 每侧两个蜗杆传动作动器（在右侧，一个同步锁定反馈作动器 (SLFA：Synchronization Locking Feedback Actuator) 和一个同步手动锁定执行器 (SMLA：Synchronization Manual Locking Actuator)；在左侧，一个 SLFA 和一个同步非锁定作动器 (SNLA：Synchronization Non Locking Actuator)）;

• 三个同步软轴，

• 锁定和监控装置

为避免反推在飞行中意外展开，该系统在各个组件的多个独立命令下运行。它包括三道防线：

• 发动机接口单元 (EIU) 控制ICU 和 DCU ，

• 电子发动机控制 (EEC) 控制ICU 和 DCU ，

• 扰流板升降舵计算机 (SEC) 控制在电气第三级锁 (ETL)。

每台计算机独立地接收来自专用传感器的油门杆位置，EEC 和 EIU 能够交叉检查各种输入。

该系统还包括三个保持装置：每个位于上部作动器 (SLFA) 的主锁和左侧平移套管底部的一个电子锁（ETL）。

平移套管的位置由 SLFA 线性可变差动传感器 (LVDT：Linear Variable Differential Transducers ) 监控，保持装置（锁）由其相关的双接近传感器监控。

【反推展开顺序】

作动的EEC确认发动机在运转。反推收上，锁定并且没有抑制。

在这些条件下：

• ICU,DCU,ETL失电防止增压；

• 3个双接近传感器指示锁定；

• ICU压力电门指示低压；

• 两个LVDTs指示STOWED位置；

• ICU 抑制杆接近传感器指示非抑制状况。

当反推杆设置到展开位置时，下面的顺序发生：

• （1）一旦SEC计算机接收到来自油门控制单元 (TCU) 电位计（油门杆信号角度 (TLA) < -3°)，以及来自无线电高度表 (RA)（高度 < 6 英尺）的信号，他们将控制 ETL 通电并打开 40 秒；(图号2)

• （2）当发动机接口单元 (EIU) 接收到来自 TCU 电门(TLA < -3.8°) 和起落架控制接口组件 (LGCIU)（飞机在地面）的信号时，它会控制内部继电器的闭合使 ICU 和 DCU 供电；(图号3)

• （3）当 EEC 接收到来自 TCU 解析器的信号 (TLA <-4.3°），它会关闭一个内部继电器，使 ICU 供电打开。压力被发送到作动器的杆室来执行一个overstow动作，为了释放主锁开锁前的内部摩擦力；(图号4)

• （4）当 EEC 接收到来自 ICU 压力电门的压力信号和来自 ETL 接近传感器的开锁信号时，它会关闭内部继电器，使 DCU 供电并打开。压力被发送到作动器作动筒以释放作动器内部主锁并指令平移套管展开；(图号5)

• （5）在SLFA LVDTs 指示85%行程后1秒，EEC指令发动机从发推慢车到最大推力。Maximum allowable thrust is defined as a function of sleeve travel and TLA ；

• （6）在97%行程时，EEC通过打开内部继电器使ICU断电。反推作动系统TRAS释压。(图号6)

故障分析

Ref.TSM78-30-00-810-900-A-Thrust Reverser Slow to Deploy Fault

飞机回基地后，参照TSM78-30-00-810-900-A排故。排故进程如下：

• （1）对1发反推作动系统部件进行详细目视检查，未见异常。

• （2）测量ICU,DCU阻值正常。

• （3）参照AMM73-29-00-740-804-A完成反推操作测试正常。

• （4）译码数据分析。

经过对译码数据进行分析发现，整个收放反推过程中：

• 2发：增压✈反推门展开✈释压✈门持续展开✈增压✈门收回；
• 1发：一直增压，门一直未展开。

根据译码数据，结合系统原理分析，监控到有压力说明反推展开顺序已经进行到第4步，反推未展开，说明展开的条件没有满足。在展开顺序里，步骤（4）提出了两个必要条件：来自 ICU 压力电门的压力信号和来自 ETL 接近传感器的开锁信号。译码数据显示有压力，说明压力信号正常；剩下的就是ETL的开锁信号了。到此，根据分析，我们便可以把排故的重点放在ETL上。

技术文件

【技术文件】

经查询空客在线WISE，发现有技术文件ISI78.31.00012LEAP-1A - Thrust Reverser Deploy Too Slow

技术文件ISI78.31.00012指出：造成此故障的根本原因有以下两点：

• 由于维护问题导致的一些事件；
• 其他事件是由于第三级锁定系统 (TLS) 故障导致事件，其中 Transcowl 被阻止低于 8%。

事实上，对于第二条，Transcowl 没有展开，因为它被TLS保持（TLS未开锁）。此外，这种情况主要发生在寒冷天气期间（水被困在 ETL* 组件中，导致结冰）。

空中客车公司和赛峰短舱公司在寒冷天气下对 TLS 运行进行了测试，证实了这种情况。

【与空客沟通情况】

经过和空客代表的交流，总结空客专家的建议主要以下两点：

• 更换可以的电子锁；
• 使用MDU人工展开反推，如无卡阻，在位检查软轴。

后续人工展开反推正常无卡组，更换电子锁，操作测试反推系统正常，试车验证正常。飞机投入运行。

运行建议

针对ISI中提及的极寒天气情况下，LEAP发动机反推有可能由于ETL水汽结冰导致反推无法展开，在空客及赛峰集团做出有效优化措施前，建议在极寒天气情况下，不安排A320NEO飞极寒气候环境的机场。

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