737-800/900空调温控传感器故障导致TCV开度异常维修提示

        2018年5月，普查空调发现B-56XX飞机右组件温度36℃，前后舱管道温度均为12℃，在多次更换被判断为内漏的TCV、STCV后，管道温度却没有变化。排故中发现选择区域温度全冷位时，右组件TCV开度约30%，对调了控制TCV开度相关的左右混合总管温度传感器、左右组件温度传感器后现象依旧。后通过分析，更换阻值超标的原装机左混合总管温度传感器后故障排除。

一、    系统原理

1、   组件/区域温度控制器（ZTC）接收来自以下传感器的信号输入，控制座舱各区域温度：

        区域温度选择器（驾驶舱面板）

        区域舱温传感器

        区域管道温度传感器

        组件温度传感器（空调舱）

        混合总管温度传感器（混合总管，前货舱后壁板接近）

        另有7个温度指示传感器（bulb）用于驾驶舱温度显示，他们与相应的上述用于控制的传感器（sensor）位置相邻，但独立工作，需注意两者区别。

2、   温度控制方式原理：

        通过比较三个座舱区域选择温度和实际温度，ZTC根据不同工作模式预设逻辑计算出两个组件温度需求，与组件温度传感器比较差值，并满足混合总管温度传感器和驾驶舱管道温度传感器提供的温度限制以防止结冰，最终得到驱动指令控制组件TCV开度。计算出的管道温度需求用于指令驱动TAV。

3、   组件、管道温度性能相关部件：

热交换器性能，ACM性能，集气室旁通单向活门丢失，TCV、STCV内漏，管路渗漏，配平空气PRSOV和区域TAV失效等。

1、左右ZTC接收组件温度传感器和混合总管温度传感器的信号，用于控制TCV开度。可通过ZTC背后插座测得传感器阻值。传感器阻值与温度对照手册均有标准，组件温度传感器为正温度系数传感器，变化范围不大;混合总管温度传感器为负温度系数传感器，满足下图关系（节选）：

2、研究系统原理，发现左右混合总管温度传感器信号传输给本侧ZTC后，两个ZTC会进行比较处理，描述为：Ice protection is provided for the mix manifold by a 35F (2C) temperature limit to the output of the pack. The mix manifold temperature input to the pack/zone controller is from two sensors on the mix manifold. The pack/zone temperature controller compares the two inputs and uses the coldest signal. 即ZTC会使用两个混合总管温度传感器中相对较冷的那个信号，用于与组件指令比较，增大TCV开度防止结冰。因原装机左传感器T472阻值过大，导致ZTC接收到混合总管低温信号，触发防冰功能打开TCV。所以，排故过程中通过对调左右混合总管传感器判断没有实际意义。

3、测试中发现全冷位时左组件TCV为全关，分析原因为左组件性能较差，组件温度较高，未触发防冰功能。排故中尝试脱开右组件TCV插头后组件性能正常，分析为脱开插头后进入右组件备用控制模式，由ZTC1控制右组件STCV，此控制模式中不会使用混合总管温度信号，具体参见SSM21-51-23。

1、   在环境温度较高的情况下，打开空调选择全冷位，组件TCV/STCV一般在全关位。但TCV/STCV有开度不一定就是自身问题，与环境温度、组件性能、温度控制以及防冰功能等均有关系。建议排除空调性能故障时,在ZTC测试无代码的前提下，优先参考维修提示完成空调组件性能参数测量与检查，首先获取T1-T9参数进行综合评估，如T1至T8参数均在范围，而组件出口温度T9依然较高，(例如：T8在零度左右，但T9>10℃)的情况，若观察到TCV、STCV有开度，在排除活门本身故障的情况下应考虑其控制（温度控制和防冰功能）问题；若确认活门本体目视指示于全关位，再依据维修提示《TCV、STCV内漏对空调温度的影响和判断方法》进行内漏检查。

2、   空调系统使用的传感器较多，计算逻辑较为复杂，左右组件互为备份，且有配平空气参与，处于自动/备用模式、平衡/非平衡模式时参与的传感器均有区别，排故时需详细分析系统部件原理关系。不同的传感器构型和信号传输方式均不相同，具体为：组件温度传感器T471、T474内部由两个独立传感器组成，主用传感器给本侧ZTC提供信号，备用传感器给对侧ZTC提供信号；混合总管温度传感器T472、T475为单传感器，提供给本侧ZTC后会进行公用比较；三个区域舱温传感器组件内部均有两个传感器分别提供主备用信号给对应的ZTC；驾驶舱管道传感器有T478、T477主备用两个独立的传感器，前、后客舱管道温度T533、T536各只有一个传感器。以上传感器在ZTC上均有对应故障灯，但仅能探测失效或者短路、断路情况，阻值超标影响温度控制需通过实际测量判断。

3、温控传感器故障可能导致某区域或组件温度调节失效，例如机组反映驾驶舱太冷等现象，需通过综合分析发生舱位，空中还是地面出现，关闭配平空气、单开一侧组件是否影响等信息，快速定位故障源，根据历史经验，舱温传感器本身或滤网脏造成此类现象的情况较多。

空调混合总管左右两个温度传感器，ZTC会比较使用温度相对较低的一个信号用于防冰，当其中任一个阻值过高时，会导致TCV异常打开，管道温度升高。