普惠GTF发动机缺陷致全球近700架飞机停飞，维修工作将持续至2026年底

如果 2024 年对于整个航空航天业来说没有那么困难的话，涡扇发动机生产商 CFM 国际公司和普惠公司 (P&W) 面临的问题肯定会成为头条新闻。

但 2024 年并非平凡的一年，波音 737 Max 飞机门塞爆裂，导致生产陷入混乱。随后，波音于 9 月停止在太平洋西北地区生产飞机，原因是其机械师罢工。与此同时，长期持续的供应链问题迫使空客今年再次下调 2024 年的生产目标。

所有这些喧嚣占据了新闻头条，甚至可能掩盖了 CFM 和 P&W 面临的重大挑战。今年，这两家公司都在面临零部件和劳动力短缺的情况下努力提高产量，并且都在努力解决影响其畅销涡扇发动机的耐用性问题。

总部位于康涅狄格州的普惠公司还承担着管理 PW1000G（又称齿轮传动涡扇发动机 (GTF)）大规模召回的沉重负担。

与此同时，竞争对手仍在投入资源开发新技术，他们声称这些技术将使下一代发动机更加节省燃料。

今年所有的发动机新闻中，没有什么比普惠的 PW1000G 召回事件更为重大，此次召回事件导致全球航空公司停飞数百架飞机，其中大部分是空客 A320neo 系列飞机。

普惠母公司 RTX 去年披露了这一问题，称粉末金属制造过程中的错误导致发动机的金属部件存在潜在缺陷，使其耐用性降低，更容易发生故障。普惠和美国联邦航空管理局表示，受影响的部件包括高压涡轮和压缩机盘、压缩机轮毂和空气密封，后者在 2020 年的一次发动机故障后意识到了这一风险。

RTX 表示，受影响的 PW1000G（大多数在役发动机似乎都在召回范围内）需要提前检查和更换零件——每台发动机需要 250-300 天的时间，从现在到 2026 年底，将导致平均有 350 架飞机停飞。

GTF 系列包括 PW1100G，这是空客为其 A320neo 系列喷气式飞机提供的两种发动机选项之一，PW1500G 为 A220 提供动力，PW1900G 为巴西航空工业公司的 E-Jet E2 提供动力。

RTX 拒绝透露目前有多少架搭载 GTF 发动机的飞机因维修而停机，但 Cirium 机队数据揭示了停机的范围。

Cirium 数据显示，截至 10 月中旬，全球航空公司的机队中有 2,167 架采用 GTF 发动机的飞机，其中大部分是 A320neo 衍生机型。但其中有 687 架飞机（占机队的 32%）处于停飞状态，这意味着它们已经 30 天没有移动过。其余 1,480 架飞机仍在服役。

自 8 月份以来，存储的飞机数量已增加至 687 架，当时存储的装有 GTF 发动机的喷气式飞机有 647 架，占当时机队的 30%。

需要明确的是，Cirium 并未具体说明飞机为何 30 天没有移动，数据提供商指出，部分被存储的飞机可能因为与 GTF 召回无关的原因而停止服务，例如由于冰雹损坏。

但 Cirium 认为，大多数已停产的 GTF 发动机喷气式飞机可能因召回相关的发动机维护而停产。考虑到 Cirium 列出的 10 月中旬停产的喷气式飞机中，只有 63 架搭载 CFM 竞争对手 Leap 涡扇发动机的喷气式飞机，占 3,589 架 Leap 发动机机队的 1.8%，这很合理。Leap-1A 是 A320neo 系列喷气式飞机的另一种发动机选择，而 Leap-1B 是 737 Max 的唯一发动机。

10 月份停飞的 687 架 GTF 喷气式飞机中，绝大多数（584 架）是 A320neo 和搭载 PW1100G 发动机的 A321neo。Cirium 表示，这些停飞的飞机占全球 1,658 架搭载 GTF 发动机的 A320neo 系列喷气式飞机机队的 35%。

Cirium 的数据表明，在全球 367 架 A220 飞机中，10 月中旬有 79 架停飞，占该机队的 22%，而 142 架 E190-E2 和 E195-E2 飞机中，有 24 架停飞，占该机队的 17%。

各地区的航空公司均受到影响。

例如，爱琴航空和捷蓝航空在 10 月中旬分别停飞了 8 架 A320neo 系列飞机，全日空航空停飞了 12 架，汉莎航空停飞了 11 架，精神航空停飞了 22 架，土耳其航空停飞了 21 架。

至于 A220，捷蓝航空有 5 架停飞，波罗的海航空、加拿大航空、法国航空、达美航空和埃及航空各有 8 至 11 架同类型飞机停飞，Cirium 显示。

召回事件对航空公司和空客产生了更广泛的影响。今年，由于许多飞机无法使用，捷蓝航空和精神航空都宣布计划推迟空客交付配备该发动机的新型 A320neo 系列飞机，并抑制增长计划。这些举措是两家航空公司为应对低成本航空公司座位供应过剩等因素而进行的重组努力的一部分。但 GTF 问题也发挥了一定作用。

捷蓝航空首席财务官乌尔苏拉·赫尔利 (Ursula Hurley) 在 7 月份表示：“我们根本无法承担继续接收昂贵的新飞机的费用，而且这些飞机可能由于发动机故障而需要停飞。”

今年 9 月，空客首席执行官纪尧姆·福里 (Guillaume Faury) 表示，发动机和其他零部件（包括机舱部件）的短缺将使该制造商难以实现 2024 年的交付目标。

“普惠公司确实处于历史上一个困难的时期，处于一个困难的处境。但他们正在履行承诺，”福里说。“我们已同意大幅减少交付给空客的发动机数量，以便为[在役]机队提供更好的支持。”

此前，空客于 6 月份将 2024 年的交付目标从之前的 800 架下调至 770 架。

同样在 9 月，RTX 首席执行官克里斯托弗·卡利奥 (Christopher Calio) 表示，GTF 的召回符合公司的预期，并指出普惠已完成 6,000 次检查，结果“与我们的预期一致”。

他补充道，维修车间的容量和零部件（特别是铸造和锻造的金属部件）的可用性是限制召回相关工作进度的主要因素。他表示：“我们将继续努力解决物料流问题。”

RTX 可能会在 10 月 22 日发布第三季度财务业绩时披露更多细节。

普惠公司一直在努力解决 GTF 召回问题，以期提高 GTF 的产量。该公司不得不在新旧发动机之间分配稀缺的发动机部件。

与此同时，普惠公司正致力于推出 GTF Advantage，这是一款升级版 PW1100G 发动机，据称其推力将增加 4%，效率将提高 1%。普惠公司表示，预计 Advantage 发动机将于 2025 年投入使用。

“我们现在正在进行开发和认证过程，”卡利奥在 9 月表示。“我们非常非常关注这款发动机的耐用性。我们从 GTF 的前几代产品中吸取了教训。”

普惠公司在 2024 年上半年交付了 468 台大型商用发动机（包括 GTF），高于一年前的 358 台。

尽管没有受到大规模召回的影响，但竞争对手 CFM（由 GE 航空航天公司和赛峰飞机发动机公司共同拥有）也面临着自身的生产问题和耐用性问题。

通用电气公司首席执行官拉里·卡尔普 (Larry Culp) 7 月 23 日在公司第二季度财报电话会议上告诉投资者：“我们的新发动机产量令人失望。我们取得了一些进展，但还不足以满足需求。总体而言，我们尚未达到理想的状态。”

CFM 今年上半年交付了 664 架 Leap 发动机，较 2023 年同期的 785 架下降了 15%。卡尔普表示，精密金属零件供应有限等因素阻碍了生产。

最近，CFM 又面临新的麻烦，波音公司工会机械师持续罢工，他们于 9 月 13 日罢工，迫使波音公司停止在太平洋西北地区生产喷气式飞机，即 737、767 和 777。该公司仍在北卡罗来纳州的非工会工厂继续生产 787。

作为回应，波音公司要求供应商停止向其太平洋西北装配厂运送零部件。罢工对 CFM、GE 和 SAFRAN 的生产究竟有何影响尚不清楚。

当被要求发表评论时，通用电气仅表示：“我们致力于支持我们的客户，并继续生产零部件和发动机以满足行业需求。”这家发动机制造商还计划于 10 月 22 日公布其第三季度财务业绩，这意味着可能会公布更多细节。

GE 一直在努力解决自身的耐久性问题，包括涉及 Leap 高压涡轮叶片和燃油喷嘴的问题。在中东等尘土飞扬的地区运行的 Leap 发动机尤其容易受到影响。

今年 3 月，通用电气高管坚称他们正在解决这些问题，并称工程师已完成燃油喷嘴的修复。该公司表示：“改变的是增加了一个反向排气系统，该系统可在发动机关闭后提供冷却空气，从而减轻喷嘴中未燃烧燃料的焦化。”

通用电气公司还表示，今年计划推出改进的Leap高压涡轮叶片，并指出原来的叶片在受到灰尘影响时会产生“皱纹”。

GE 和 CFM 合作伙伴赛峰集团今年还对一起备受关注的案件做出了回应，该案件涉及英国零部件供应商 AOG Technics 近年来销售未经批准的发动机零部件。CFM 受到的影响尤其严重，据报道，数十架 CFM56 发动机所含零部件可能带有伪造文件。

作为回应，通用电气于 2 月成立了航空供应链诚信联盟，负责识别防止假冒零部件进入发动机的方法。成员包括空客、美国航空、波音、达美航空、赛峰集团、维修公司 StandardAero 和联合航空。

10 月，该组织发布了一份报告，呼吁航空公司和维修厂只从认证供应商处采购发动机零部件。该组织还敦促业界成立一个实体来监督供应商，建立认证供应商的数据库，并更多地使用数字文档记录。

“我们呼吁的行动是行业现在可以采取的自愿行动。它们对监管机构的任何努力都是补充，”联盟联合主席、前美国国家运输安全委员会主席罗伯特·萨姆沃特 (Robert Sumwalt) 10 月表示。

除此之外，普惠和 CFM 还展开了激烈竞争，以开发效率显著提高的涡扇发动机，为空客和波音预计在下一个十年推出的未来窄体飞机提供动力。这些飞机制造商表示，他们希望下一代窄体飞机的效率比现在的机型高出约 25%，尽管发动机不需要实现所有的改进。

普惠公司承诺将改进第二代 GTF，以应对这一挑战。首席可持续发展官格雷厄姆·韦伯今年早些时候表示，改进措施可能包括更好地优化低压和高压轴之间的工作负荷、增加齿轮比、扩大风扇，以及使用更轻、更耐热的材料，如陶瓷基复合材料。他说，这些变化可以在飞机层面实现 20% 的效率提升，而增加混合动力电动部件可能会再提高 5%。

普惠公司正在与柯林斯航空航天公司（也是 RTX 的子公司）合作开发混合动力技术，并计划使用改进的德哈维兰加拿大 Dash 8-100 涡轮螺旋桨飞机对混合动力推进系统进行飞行测试。

CFM 选择了一条不同的道路，将注意力转向在其可持续发动机革命性创新计划下开发全新开式转子发动机。

开放式转子没有机舱和其他周围结构（如遏制环），因此可以使用更大的风扇，而不会受到这些结构带来的阻力损失，从而提高效率。

但挑战必须克服。开式转子本质上比涡扇发动机噪音更大，工程师必须找到确保发动机部件在发动机故障时不会损坏关键结构的方法。空客和波音是否会冒险尝试这种设计也仍有待商榷。

但通用电气坚持认为，其开放式转子发动机是赢家。对手赛峰集团已开始对一款开放式风扇进行风洞测试，该风扇的体积仅为最终设想发动机的五分之一。两家公司还在开发一种“紧凑型核心”，其燃烧温度和压力都高于目前的设计，并且正在研究混合动力系统。

GE和赛峰集团计划在本世纪中叶开始对其开式旋翼演示机进行地面测试，并计划在本世纪下半叶开始使用A380进行飞行测试。

通用电气工程副总裁穆罕默德·阿里今年早些时候表示：“我们与合作伙伴赛峰集团一起……决定划一条沙线。我们设定了一个雄心勃勃的目标。”