波音737NG飛機空調溫度電橋故障分析

楊浩YANG Hao

（國航股份工程技術分公司重慶維修基地，重慶 401120）

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

1 故障概述

B2700飛機是國航重慶維修基地B737-700型飛機，該飛機自2013年8月機組多次反映駕駛艙溫度低，空調制熱效果差，機務維修人員多次對飛機進行測試檢查正常后放行，而后又再次出現該故障，從發現該故障到排除故障，進行多次測試，直至故障完全排除。

2 檢查與排故過程

2013年8月20日機組反映左空調組件溫度控制的自動方式失效，只能人工調節。地面機務維修人員依據波音公司提供的手冊，按FIM21-61 TASK801檢查座艙溫度控制組件（CTC）、溫度控制面板、混合活門均正常，并且按照AMM21-61-10更換駕駛艙溫度傳感器，清潔風扇，測試檢查正常。

2013年8月24日機組再次反映空中駕駛艙溫度低，由于飛機在外站，基地技術人員對其進行指導后更換溫度控制面板后測試檢查正常。

2013年8月25日故障依舊，檢查發現駕駛艙管道溫度預感器傳感器T420和駕駛艙管道極限溫度傳感器T419臟，依據AMM21-61-08和AMM21-61-04清潔T420和T719后，測試感覺空調系統有明顯好轉，判斷為兩個傳感器性能衰減，并且表面附著污物，造成傳感器探測溫度信號發生偏差，引起故障的出現。但由于航材沒有備件，決定申請急件，到件后及時更換。

2013年08月27日航材通知到件后更換駕駛艙管道溫度預感器和駕駛艙管道溫度極限傳感器后，測試正常。該故障才徹底得以排除。

3 溫度控制原理分析

座艙溫度控制系統原理如圖1所示，從流量控制活門出來的一定流量的空氣，通過溫度控制活門分成兩路：一路到制冷系統使其降溫，稱為“冷路”，另一路直接通過稱為“熱路”。兩路在混合室混合后供入機艙。座艙溫度控制器接受預定的溫度和座艙反饋的實際溫度，進行比較后，輸出與溫度偏差成正比的電流，控制溫控活門，調節冷熱路流量，從而進行溫度控制。為減小溫度調節過程中的超調量，在控制系統中加入溫度變化率反饋，由管道上的溫度預感器提供輸入信號。溫度控制系統是個閉環的電子式溫度伺服系統。當供氣管道溫度過高時，供氣極限溫度傳感器向溫控器發出信號，驅動溫控活門向冷路全開方向轉動。當溫度控制器出現故障時，可以進行人工溫度控制，即駕駛員直接通過人工選擇溫度控制電門，向溫度控制活門發送控制信號，控制活門的開度，從而控制座艙溫度的變化。在進行人工控制時，駕駛員應不斷監控座艙溫度、供氣管道溫度、以及溫度控制活門的位置，以減小座艙溫度的波動。

圖1 座艙溫度控制系統原理

座艙溫度控制主要由駕駛艙的溫度選擇器和座艙溫度傳感器、座艙供氣管道極限溫度傳感器、供氣管道溫度預感器分別與座艙溫度控制器組成溫度電橋來實現控制的。座艙溫度傳感器主要用于感受駕駛艙和客艙的溫度，并將溫度信號轉換成電信號，傳送給溫度控制器，形成溫度電橋的一個橋臂（如圖2）。駕駛艙中的溫度選擇器的選擇信號作為電橋的另外一個橋臂，與溫度控制器中的兩個額定電阻信號，形成整個溫度電橋。當溫度傳感器的溫度與溫度選擇器的溫度相等時，電橋平衡，沒有輸出；當溫度傳感器的溫度與溫度選擇器的溫度不相等時，電橋失去平衡，則有輸出信號，此信號用于控制溫度控制活門的開度，改變冷熱路空氣的混合比例，使客艙溫度保持在選定值。

圖2 溫度電橋

座艙供氣管道溫度預感器用于感受座艙供氣管道溫度變化率，和溫度電橋一樣，預感電橋也是由兩個橋臂感受供氣管道溫度的變化快慢，與溫度控制器中的電橋對比。當座艙溫度穩定，供氣管道的溫度也穩定時，預感器的快橋臂和慢橋臂的輸出相等，電橋平衡，沒有輸出；當座艙溫度及管道溫度變化時，快慢兩個橋臂的輸出值不相等，電橋便有信號輸出，將這些信號用于溫度控制，可感受座艙供氣管道的空氣溫度變化率，并將信號傳送到溫度控制器，對座艙溫度的提前做出反應，減小超調量。供氣管道極限溫度傳感器用于感受供氣管道的極限溫度，防止溫差過大而引起的供氣管道溫度的過高和過低的現象，極限溫度傳感器感受座艙的座艙供氣管道空氣的溫度并將其與預定最極限溫度比較，當達到預定極限溫度時輸出信號使溫控活門向全冷的方向轉動，以確保座艙安全。該故障是由于駕駛艙管道溫度預感器和駕駛艙管道溫度極限傳感器的性能衰減，引起座艙溫度控制器的輸入電阻發生變化，使得座艙溫度控制器的輸出偏離預設值，產生故障。

4 討論與總結

溫度傳感器長期暴露在環境中，表面容易積塵，尤其是溫度預感器和極限溫度傳感器更是暴露在供氣管路中，發動機油污積聚在傳感器上，會使得傳感器的敏感度降低，性能衰減，甚至是失效。建議定時清潔傳感器，以保持傳感器的敏感度。

[1]Boeing 737-600/700/800/900 Fau1t Iso1ation Manua1,Oct 15/2013.

[2]Boeing 737-600/700/800/900 Aircraft Maintenance Manua1,Oct 15/2013.

[3]Boeing 737-600/700/800/900 System Schematic Manua1,Oct 15/2013.

[4]Boeing 737-600/700/800/900 Wiring Diagram Manua1,Oct 15/2013.