A Pratt & Whitney sikeresen elvégezte az F135-ös hajtómű belső frissítés (Engine Core Upgrade ECU) előzetes tervezési felülvizsgálatát (Preliminary Design Review, PDR), megteremtve ezzel a lehetőséget az F-35 Lightning II hajtómű fejlesztésére a fokozott tartósság és teljesítmény elérésére.
Amint azt a vállalat megjegyezte, az előzetes tervezési felülvizsgálat jelentős előrelépést jelent annak biztosításában, hogy az F-35-ös továbbra is domináns képességek birtokában maradjon.
Az előzetes tervezési felülvizsgálat értékelte a hajtómű belső frissítés tervezési változtatásait és meghajtási technológiáit, amelyek szükségesek a hajtómű teljes életciklusának helyreállításához, valamint a következő generációs fegyverek és érzékelők integrációjához. Chris Johnson, a Pratt & Whitney F135-ös hajtómű programjának alelnöke hangsúlyozta ennek a frissítésnek a fontosságát. „A Pratt & Whitney több fejlesztési programból származó technológiával frissíti az F135-ös hajtóművet, hogy nagyobb képességeket és teljesítményt biztosítson a vadászgép számára” – mondta.
Az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma az F135-ös hajtómű belső frissítési programot választotta az F-35-ös meghajtórendszerének egyetlen modernizációs megoldásaként. Ez a döntés a Pratt & Whitney egyedülálló szakértelmét és technikai képességeit hangsúlyozza. "Az F-35-ös meghajtórendszerének belső frissítése kritikus lépés annak biztosítására, hogy az F-35-ös továbbra is a világ domináns vadászgépe maradjon" - tette hozzá Johnson.
Az F135-ös hajtómű belső frissítés jelentősen megnöveli a hajtómű teljesítményét és tartósságát, ami elengedhetetlen a modern légiharc szigorú követelményeinek teljesítéséhez. A hajtómű belső frissítési program gondoskodni fog arról, hogy az Egyesült Államok és nemzetközi partnerei továbbra is jó helyzetben legyenek ahhoz, hogy felülmúlják az ellenséges fenyegetéseket.
A Pratt & Whitney a mai napig több mint 1200 F135-ös sorozatgyártású hajtóművet szállított le, amelyek több mint 860 000 órát teljesítettek. Az F135-ös hajtómű belső frissítését a gyártás során integrálják az új F-35-ös repülőgépekbe, és utólag építik be a már szolgálatban álló repülőgépekbe világszerte különböző fenntartó létesítményeken keresztül.
Az előzmények
Turbinalapát és más meghibásodások
2013. február 21-én a Pentagon elrendelte az összes F-35-ös repülőgép leállítását, miután az Edwards légibázison végzett rutinellenőrzés során az F-35A hajtóművében egy kisnyomású turbinalapát repedést fedeztek fel.
Ez csak a legújabb incidens volt az F135-ös hajtóművel kapcsolatban, mivel 2007-2009 során a turbina-lapátokkal kapcsolatos ismétlődő problémák jelentős késésekhez vezettek a tesztprogramban, melyek a hajtómű egyes részeinek részleges újra tervezéséhez vezettek.
2013. február 19-én egy F135-ös hajtómű rutinellenőrzésére került sor az Edwards légibázison. Az endoszkópos vizsgálat során észlelték, hogy a kisnyomású turbina lapátján repedés van, melyet további vizsgálat után megerősítettek. A turbinalapátot a Pratt & Whitney-hez küldték további vizsgálat céljából.
Az F-35 Közös Programiroda nyilatkozatai
Az F-35 Közös Programiroda 2013 február 22-i közleményében a sajtónak kijelentette: "Túl korai lenne megállapítást tenni ennek a meghibásodásnak a teljes flottára kiterjedő hatásáról, azonban elővigyázatossági intézkedésként az F-35-ös repülési műveleteit felfüggesztették amíg a vizsgálat befejeződik és a repedés oka teljesen ismertté válik. Az F-35 Közös Programiroda szorosan együttműködik a Pratt & Whitney-vel és a Lockheed Martinnal minden F-35-ös helyszínen, hogy biztosítsa a hajtómű épségét a flotta mielőbbi biztonságos működése érdekében.
Chris Bogdan altábornagy, a Közös Programiroda vezetője egy ausztráliai látogatás során azt mondta, ha a repedést egy idegen tárgynak a turbinába csapódása, vagy egy alapvető gyártási hiba okozta, akkor a repülőgép a következő egy-két héten belül levegőbe emelkedhet. Bogdan hozzátette, hogy „ha ennél többről van szó, akkor meg kell vizsgálnunk, hogy mekkora kockázatot jelent a flottára”, hozzátéve, hogy a repedés okáról szóló ítélet „a hét végére” várható – jelentette Melbourne-ből a Reuters.
Hajtómű problémák 2006 óta
2006 óta egy sor hajtómű probléma volt az F-135-ös hajtóművel. 2006 májusában az Aviation Week riportere, David A. Fulghum részletes cikket írt „A Joint Strike F135-ös hajtóműve a kívántnál nagyobb hőmérsékleten működik”, és leírta a rövidebb élettartam vagy a hajtómű károsodásának kockázatát, amelyet az F-135-ös hajtómű vártnál magasabb hőmérséklete okoz.
2007 augusztusában és 2008 februárjában komoly problémák merültek fel. A turbinalapátok hirtelen eltörtek egyfajta fémfáradás következtében. Az okot több tényező kombinációjában keresték.
2007. augusztus 30-án az FX634 teszthajtóműben, 122 órás tesztelés után, a 3. kisnyomású turbina-fokozatban teljesen letört egy turbinalapát. 2008. február 4-én 19 üzemóra után valami hasonló történt az FTE06 hajtóművel, szintén a 3. kisnyomású fokozatban.
Ezek a hajtóművel kapcsolatos problémák jelentősen hozzájárultak a 2007–2008 közötti időszakra vonatkozó F-35-ös tesztprogram késedelméhez.
A hajtómű újratervezése 2008-ban
2008 elején az FX640 hajtóművet földi teszt céljából számos érzékelővel és műszerrel szerelték fel. 2008. április 21-én egy kiterjedt tesztfolyamat indult a probléma okának feltárására. Részletes tesztterv segítségével feltérképezték a hajtóműben fellépő erőket és feszültségeket különböző teljesítmény tartományokban.
Abban a pillanatban úgy tűnt, hogy a probléma elsősorban az F-35B STOVL (függőlegesen leszálló) hajtóműváltozat sajátossága. A repedések a turbinalapátoknak pontosan ugyanazon a helyén keletkeztek, és úgy tűnt, hogy a horizontális repülési üzemmódról a függőleges leszállási üzemmódra való átálláskor keletkeztek. Később, 2008-ban az eredmények elérhetővé váltak. Úgy tűnt, hogy a lapátok repedéseit bizonyos rezgések okozták.
A mérési eredmények elemzése a hajtómű számos elemének újra tervezéséhez vezetett. Az egyik fejlesztés a turbinalapátok közötti távolság megváltoztatását eredményezte. Az újra tervezés után a hajtóművet újra tesztelték és minősítették. 2008 végén a Pratt & Whitney sajtónyilatkozatot adott ki, amelyben azt mondták, hogy meg vannak győződve arról, hogy a problémákat megoldották.
2009-ben problémák az újratervezett hajtóművel
2009 júliusában a Közös Programiroda akkori vezetője, David R. Heinz tengerészgyalogos vezérőrnagy még mindig nem volt elégedett az F-135-ös problémák megoldásával. A sajtónak elmondta: „A problémákhoz tartozik, hogy túl sok lapát nem felel meg az előírásoknak, valamint a korai kombinált lapát meghibásodások halmozódása. Nem vagyok elégedett a meghibásodás intenzitási számokkal, amelyeket kapok.”
Néhány nappal később a Pentagon utasította, hogy ne nyilatkozzon nyilvánosan az F-135-ös hajtóművel kapcsolatos problémákról.
2009 szeptemberében a Pratt & Whitney F-135-ös hajtómű tesztelése során ismét komoly problémák derültek ki. Úgy tűnt, hogy az ok ismét a törött turbinalapátokban keresendő, ezúttal azonban ugyanaz a probléma jelentkezett az új, már áttervezett, átalakított turbinalapátokkal rendelkező hajtóműveknél.
Problémák 2013-ban
A 2009-es problémák után a tisztviselők már nem nyilatkoztak nyilvánosan a hajtómű problémákról. Nem volt arra utaló jel sem, hogy valóban problémák lennének a hajtóművel vagy annak megbízhatóságával.
2011 áprilisában azonban Venlet admirális, a Közös Programiroda akkori vezetője azt mondta újságíróknak, hogy néhány hajtómű probléma hatással volt a szállítási ütemtervre.
2013-ban a hajtómű újra a nyilvánosság reflektorfényébe került, ezúttal azonban nem a bonyolult F-35B STOVL változat hajtóművénél, hanem az F-35A jóval egyszerűbb hajtóműve, az Air Force verzió hibásodott meg, ami miatt egyes megfigyelők arra a feltételezésre jutottak, hogy a probléma mélyebben lehet a hajtómű kialakításában.
Christopher C. Bogdan, a légierő altábornagya, az F-35-ös Közös Programiroda végrehajtó tisztje figyelmeztette a Pratt & Whitney gyártó vállalatot a hajtóművek gyártási minőségének elmaradása és a lassú szállítás miatt. Igazgatóhelyettese, Randy Mahr ellentengernagy elmondása szerint a Pratt & Whitney leállította költségcsökkentési erőfeszítéseit miután megszerezték a gyártási monopóliumot, így 2013-ban az F135-ös ára jelentősen nőtt.
2014 májusában a Pratt & Whitney egymásnak ellentmondó dokumentumokat fedezett fel az F135-ös hajtóműben felhasznált titán eredetéről. A társaság úgy értékelte, hogy a bizonytalanság nem jelentett veszélyt a repülés biztonságára, de felfüggesztette a hajtóművek szállítását. Bogdan támogatta a Pratt & Whitney intézkedéseit és azt mondta, hogy a probléma most az A&P Alloys beszállítónál van. Az Egyesült Államok Védelmi Szerződéskezelő Ügynöksége 2014 júniusában azt írta, hogy „a Pratt & Whitney folyamatosan rossz beszállítói irányítása az elsődleges oka a megnövekedett potenciális problémáknak”. Az A&P Alloys kijelentette, hogy garantálják a termékük minőségét, annak ellenére, hogy nem kaptak hozzáférést az alkatrészekhez saját tesztelés céljából. Tracy Miner, a bostoni székhelyű Demeo LLP ügyvédje, aki az A&P Alloys-t képviselte, azt mondta: "nyilvánvalóan igazságtalan az A&P Alloys üzletének tönkretétele anélkül, hogy lehetővé tennék az A&P Alloys hozzáférését a kérdéses alkatrészekhez"
2014 júliusában egy ventilátor meghibásodott, miközben a repülőgép felszállásra készült. A levált alkatrészek átszakították az üzemanyagtartály falát, és tüzet okoztak ismét földre kényszerítve az F-35-ös flottát. Három héttel a repülés előtt nagy g-erejű manőverek során a hajtómű deformációja túlzott súrlódást okozott a ventilátor forgó és állórésze közötti tömítésnél, ami rövidesen meghibásodást okozott. A súrlódás 1.000 °C feletti hőmérsékletet generált, ami jóval meghaladja az 540 °C-os hőmérséklethatárt a lapátban. Christopher Bogdan programvezető szerint mikrorepedések jelentek meg a harmadik fokozat ventilátorlapátjain, ami miatt a lapátok elváltak a tárcsától. A meghibásodott lapátok kilyukasztották az üzemanyagtartályt és a forró levegő és az üzemanyag keveredése okozta a tüzet. Rövid távú megoldásként minden repülőgép csak egy adott repülési profilon repülhetett, a túlzott súrlódás elkerülése érdekében.
A Pratt & Whitney-nek sikerült teljesítenie 2015-ös termelési céljait, de a turbinalapátokkal és az elektronikus vezérlő rendszerekkel kapcsolatos "visszatérő gyártási minőségi problémák" miatt a hajtóműveket ki kellett vonni a flottából. A vállalatnak végül komoly erőfeszítéseket kellett tennie, hogy a hajtómű végre megbízhatóan működve teljesítse a tervben előírt követelményeket.
