波音737NG飞机空调温度电桥故障分析

2014-04-17杨浩YANGHao

价值工程 2014年13期

杨浩YANG Hao

（国航股份工程技术分公司重庆维修基地，重庆 401120）

（Air China Shares Engineering Branch Chongqing Maintenance Base，Chongqing 401120，China）

1 故障概述

B2700飞机是国航重庆维修基地B737-700型飞机，该飞机自2013年8月机组多次反映驾驶舱温度低，空调制热效果差，机务维修人员多次对飞机进行测试检查正常后放行，而后又再次出现该故障，从发现该故障到排除故障，进行多次测试，直至故障完全排除。

2 检查与排故过程

2013年8月20日机组反映左空调组件温度控制的自动方式失效，只能人工调节。地面机务维修人员依据波音公司提供的手册，按FIM21-61 TASK801检查座舱温度控制组件（CTC）、温度控制面板、混合活门均正常，并且按照AMM21-61-10更换驾驶舱温度传感器，清洁风扇，测试检查正常。

2013年8月24日机组再次反映空中驾驶舱温度低，由于飞机在外站，基地技术人员对其进行指导后更换温度控制面板后测试检查正常。

2013年8月25日故障依旧，检查发现驾驶舱管道温度预感器传感器T420和驾驶舱管道极限温度传感器T419脏，依据AMM21-61-08和AMM21-61-04清洁T420和T719后，测试感觉空调系统有明显好转，判断为两个传感器性能衰减，并且表面附着污物，造成传感器探测温度信号发生偏差，引起故障的出现。但由于航材没有备件，决定申请急件，到件后及时更换。

2013年08月27日航材通知到件后更换驾驶舱管道温度预感器和驾驶舱管道温度极限传感器后，测试正常。该故障才彻底得以排除。

3 温度控制原理分析

座舱温度控制系统原理如图1所示，从流量控制活门出来的一定流量的空气，通过温度控制活门分成两路：一路到制冷系统使其降温，称为“冷路”，另一路直接通过称为“热路”。两路在混合室混合后供入机舱。座舱温度控制器接受预定的温度和座舱反馈的实际温度，进行比较后，输出与温度偏差成正比的电流，控制温控活门，调节冷热路流量，从而进行温度控制。为减小温度调节过程中的超调量，在控制系统中加入温度变化率反馈，由管道上的温度预感器提供输入信号。温度控制系统是个闭环的电子式温度伺服系统。当供气管道温度过高时，供气极限温度传感器向温控器发出信号，驱动温控活门向冷路全开方向转动。当温度控制器出现故障时，可以进行人工温度控制，即驾驶员直接通过人工选择温度控制电门，向温度控制活门发送控制信号，控制活门的开度，从而控制座舱温度的变化。在进行人工控制时，驾驶员应不断监控座舱温度、供气管道温度、以及温度控制活门的位置，以减小座舱温度的波动。

图1 座舱温度控制系统原理

座舱温度控制主要由驾驶舱的温度选择器和座舱温度传感器、座舱供气管道极限温度传感器、供气管道温度预感器分别与座舱温度控制器组成温度电桥来实现控制的。座舱温度传感器主要用于感受驾驶舱和客舱的温度，并将温度信号转换成电信号，传送给温度控制器，形成温度电桥的一个桥臂（如图2）。驾驶舱中的温度选择器的选择信号作为电桥的另外一个桥臂，与温度控制器中的两个额定电阻信号，形成整个温度电桥。当温度传感器的温度与温度选择器的温度相等时，电桥平衡，没有输出；当温度传感器的温度与温度选择器的温度不相等时，电桥失去平衡，则有输出信号，此信号用于控制温度控制活门的开度，改变冷热路空气的混合比例，使客舱温度保持在选定值。

图2 温度电桥

座舱供气管道温度预感器用于感受座舱供气管道温度变化率，和温度电桥一样，预感电桥也是由两个桥臂感受供气管道温度的变化快慢，与温度控制器中的电桥对比。当座舱温度稳定，供气管道的温度也稳定时，预感器的快桥臂和慢桥臂的输出相等，电桥平衡，没有输出；当座舱温度及管道温度变化时，快慢两个桥臂的输出值不相等，电桥便有信号输出，将这些信号用于温度控制，可感受座舱供气管道的空气温度变化率，并将信号传送到温度控制器，对座舱温度的提前做出反应，减小超调量。供气管道极限温度传感器用于感受供气管道的极限温度，防止温差过大而引起的供气管道温度的过高和过低的现象，极限温度传感器感受座舱的座舱供气管道空气的温度并将其与预定最极限温度比较，当达到预定极限温度时输出信号使温控活门向全冷的方向转动，以确保座舱安全。该故障是由于驾驶舱管道温度预感器和驾驶舱管道温度极限传感器的性能衰减，引起座舱温度控制器的输入电阻发生变化，使得座舱温度控制器的输出偏离预设值，产生故障。