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[30防冰排雨] 737风挡加温总结

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海航中国民航飞行学院

发表于 2016-8-24 16:48:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
风挡加温系统可提高风挡的抗冲击韧性以及防止风挡结冰影响视线。
其中 1 号左右风挡,2 号左右风挡共四块风挡采用四部WHCU 控制,3 号,4 号,5 号左右 风挡(如果适用)采用热敏电门控制。
1.jpg
以下使用左前 1L、右侧 2R以及选装的 3号风挡加热系统具体线路进行分析。 左前风挡加温线路如下:
2.jpg
其中风挡加温供电路如下:
3.jpg
115V AC 转换汇流条 1 SECT 2 的交流电经过 P6-11 板上的 C00228 跳开关(B9) 过导线,经过 K1 过热继电器进入主变压器,然后通到风挡加温电阻丝上发热加温。其中主变压器部分可整理如图
4.jpg
即主变压器是自耦变压器,公共端接有调节器调节变压器导通时间进行加温控制。输出端有多个抽头,要依据风挡代码以及电阻丝阻值进行匹配,如下
5.jpg
6.jpg
风挡加温控制是闭环控制系统,反馈由风挡上的两个热敏电阻实现。如图
7.jpg
1 号风挡有两个温度传感器,主用和备用。如果主用传感器失效,可以通过电子舱的传感器切换电门进行切换。
8.jpg
温度传感器通过惠斯通电桥进行差值探测,再经过差值比例放大器传递给三角波 发生器、PWM 调节器最终调节加热量。当风挡温度低于37℃激活加热,当温度达 到 43℃停止加热。
WHCU 电源供给线路如下
9.jpg
115V AC 经转换汇流条 1 SECT 1,通过 P18-3 的 C00224(E1),经导线过 P5 板上左前风挡加温电门后进入 WHCU,WHCU 内部变压整流组件转换后用于 WHCU 供电。即只有相应加温电门打在 ON 位时,相应 WHCU 才供电。 过热灯相关线路
10.jpg
通过 M D&T灯光测试可点亮过热灯,此处略去不分析。主要分析在风挡加温中的 点亮逻辑。在风挡加温电门处于 OFF 位时,过热灯继电器吸合,或风挡加温电门 处于 ON 位时,过热灯继电器断开,可形成回路点亮过热灯。当风挡加温电门处
于 OFF 位时,WHCU 断电,因此 K1 过热继电器断电,K1 断开,T4 无感应电动势, 过热灯继电器断开,即风挡加温电门处于 OFF 位时过热灯不会亮。但是由于有变 压器电感存在,在加温电门打在 OFF位后短时间内,变压器线圈中仍有电流,因此实际工作中,加温电门打在 OFF位过热灯会闪亮。
当风挡加温电门打在 ON 位,过热灯继电器断开的条件是 T4 无感应电压,即 K1断开,即 K1 继电器断开。 K1 继电器断开的逻辑有:
1.传感器短路
2.传感器开路
3.风挡过热(风挡温度达到 62℃)
4.电流过大
5.加温与指令不匹配(指令加温与指令不加温)
6.主变压器过热
7.PWM 调节器非对称输出
8.风挡加温输出电源故障(有电压无电流以及过流)即过热灯不仅仅显示风挡过热,同时作为故障灯进行指示。
POWER ON 灯相关线路
11.jpg
一旦 K1 闭合,调节器调节风挡开始加温,即主变压器原副线圈上开始有电流出现。此时在 T5 中感应出感应电动势,经过供电探测器控制供电驱动电路点亮 POWER ON 灯。供电驱动电路带有短路保护,且一旦供电探测器给驱动电路一个触发信号,驱动电路就控制灯点亮,只有供电探测器再给一个信号,驱动电路才 会断开灯回路。
WHCU 中几个运放的功能介绍
12.jpg
图中圈:
1 的运放组组成三角波发生器,再经 PWM 调制器调节输出占空比,起到调 节输出的作用。即热敏电阻的信号经过处理送给调节器调节风挡加温形成闭环。
2 号运放组组成差值比例放大器。风挡温度传感器阻值随着温度变化,通过惠斯 通电桥将阻值变化转化为电信号,再通过差值比例放大器送给输出调节器调节输出。
3 号运放组组成斜波发生器并操控差值放大器的输出。当风挡加温接通时,为避免热冲击对风挡造成损伤,WHCU 内集成了斜波发生器用于软启动。即当温差较 大,输出电量较大时在斜波发生器的作用下缓慢温升,当温差到达一定值时就由差值放大器进行输出控制。
4 号运放组组成供电探测器,组成供电灯点亮电路。 图中的零轴探测器用于优化晶闸管的控制,减小波形畸变以及电磁干扰。风挡加温测试回路:
13.jpg
测试电门打在 POWER 位时给 19 钉一个地信号,加到差值放大器输入端导致斜波发生器操控输出,进行加温。
测试电门打在 OVHT 位时给 12 钉一个地信号,改变惠斯通电桥桥臂触发过热条件。 此时会产生加热需求,但是在 WHCU 功能正常的情况下过热探测线路会断开 K1 继电器,使 OVER HEART 灯点亮,POWER ON 灯熄灭。
WHCU 中的一些保护电路:
1.传感器短路探测
传感器阻值小于 100 欧姆±10,K1 断开,过热灯点亮
2.传感器开路探测
传感器阻值大于 400 欧姆±10,K1 断开,过热灯点亮
3.过热探测
传感器阻值大于 363±5 欧姆,内部作动形式与传感器短路相同,K1 断开,过热灯点亮
4.过流探测
输出电流过大,K1  断开,过热灯点亮
5.加温与指令不匹配(指令加温与指令不加温),K1 断开,过热灯点亮
6.主变压器过热,K1 断开,过热灯点亮
7.PWM 调节器非对称输出(内部故障),K1断开,过热灯点亮
8.风挡加温输出电源故障(有电压无电流)K1 断开,过热灯点亮
1 、2 号四块风挡加温控制系统原理基本一致。2 号风挡没有温度传感器切换电门,如果主 温度传感器失效,要通过跳线切换到备用温度传感器,如图
14.jpg
3,4,5 号风挡如果有加温,采用的是热敏电门控制,其中并不参与控制器,如图
15.jpg
BITE 相关:
WHCU提供了 BITE 功能对相关线路进行故障监控。
16.jpg
进行 BITE 测试时要相关加温系统加温电门打在 ON 位给相应 WHCU 进行供电。WHCU 可记录 10 条历史故障信息,通过同时按压 LAMP TEST 和 BIT LAMP RESET 电门 2s 以上进行数据清除。 故障指示供六个灯,五红一绿。代表含义分别为:
WHCU-LRU:WHCU 内部失效,有指令不加温、非指令加温、晶闸管失效、调压器 输出不对称、变压器超温以及 PCB 或部件失效
WINDOW SENSOR:风挡加温传感器失效,传感器开路,传感器短路以及相关线路 导致的等效结果
BUS POWER:由于风挡加温的汇流条电源失效,电压调节器无电。通常是由于跳 开关跳出或相关线路导致的等效结果
WINDOWPOWER:风挡无电流或者过流,通常指向WHCU 与风挡加温电阻环路
P5-9/CONTROLPOWER:WHCU 控制电源失效。通常指向跳开关、加温电门、P5-9 面板以及相关线路
风挡加温系统故障处理(OVER HEAT 灯亮)先判断是真实过热还是故障灯:可用手轻碰判断 真实过热:
1.如果太阳长久直射、环境温度过高,风挡温度超过 62℃则 OVERHEAT 灯点亮, ON 灯熄灭。此时需重置 ON电门,确认 OVERHEAT 灯熄灭,然后进行操作测试, 确认测试正常,且 WHCU 上无故障灯。 TA:当环境温度过高或者太阳直射风挡使风挡温度超过62 摄氏度,此时绿色的 ON 灯熄灭,点亮 OVERHEAT 灯,这是正常现象。可以用手接触风挡玻璃,应能感 觉到是热的但不至于很烫手。为了验证风挡加温系统工作是否正常:置P5-9 面 板的 TEST 开关到“PWR”位置(注意此时 P5-9 面板上对应的风挡加温电门还是 在“ON”位),确保 4 个 ON 灯点亮,然后马上松手,确保回到测试前的状态; 置 P5-9 面板的 TEST 开关到“OVHT”位置 1 秒,确保 4 个 OVHT 灯和 P7板 MASTER CAUTION 和 ANTI-ICE 信号灯点亮。如果上述测试通过则将对应风挡的加温开关放到“OFF”位,待风挡冷却后重新接通加温开关。同时到 E-E 舱确认 WHCU 无故 障灯点亮。(当 OVERHEAT 灯点亮后一定要通过复位加热电门来复位 WHCU 的 K1 继电器,即只有当温度降下来后,才能复位 OVERHEAT 灯。且 OVERHEAT 灯点亮后, 不通过复位,ON 灯不会再点亮,即使打 TEST 电门也无用,可通过上述线路图分 析得出此结论,且经过验证)
2.由于传感器故障或 WHCU 故障导致风挡持续加热该情况下会导致风挡过热起泡分层,且触碰烫手。WHCU 故障可通过串 WHCU 进行 判断,传感器可通过量线测阻值进行判断,即量线阻值不能超过362Ω。对于 1号风挡,如果传感器故障可通过电子仓的传感器切换电门进行切换,对于 2 号电门,可通过拆下 2 号风挡,在风挡后下角进行跳线。故障显示(假过热)
1.检查 P6-11、P6-12 、P18-3、P91、P92跳开关面板上有没有跳开关跳出。跳 开关跳出如果系统工作正常检查接线片是否氧化或腐蚀。闭合仍跳开要检查跳开 关是否氧化。更换跳开关仍跳开需检查 WHCU 相关供电线路。
2.依据 BIT 故障灯进行排故。一般为传感器、2 号风挡加温线、接线片、WHCU 故障,WHCU 故障直接对串WHCU 进行判断。
相关跳开关位置:               
P6-11  B    8   C00393  window heat power rightside  
B   9  C00228  window heat power leftfront P6-12  B    8   C00394  window heat power rightfront  
B    9   C00392  window heat power leftside
P18-3  D    1   C00226  window heat control rightfront AC   
D   2    C00225  window heat control left side AC     
E   1    C00224  window heat control left front AC   
E  2    C00227  window heat control right side AC P92   SECTION 1 C3011  TRANSFER BUS 2
P91   SECTION1  C3001 TRANSFER BUS 1
MEL 放行依据:
17.jpg 风挡除雾系统:
18.jpg
图中圈红两处风挡气源即为风挡气源除雾系统,由P1和P3板上的活门控制按钮控制
19.jpg
20.jpg
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发表于 2016-8-25 10:52:29 | 显示全部楼层
原来四五号窗是不受whcu控制的。
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不错不错  学习了
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发表于 2016-8-27 06:01:34 | 显示全部楼层
楼主很用心,分析透彻,经过实际验证
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发表于 2016-8-27 06:58:42 | 显示全部楼层
先赞后mark!!
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发表于 2016-8-27 10:43:26 | 显示全部楼层
那个变压器画的我怎么没看懂
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很不错 mark
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发表于 2016-8-27 20:52:45 | 显示全部楼层
分析好透彻
三千世界 百八烦恼
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发表于 2016-8-28 00:00:52 | 显示全部楼层
大神啊  这是怎么搞的 真专业
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发表于 2016-8-28 00:40:46 | 显示全部楼层
你这4和5是不是老飞机
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果断收藏,哈哈哈
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发表于 2016-8-30 21:28:16 | 显示全部楼层
我觉得贴ssm的图,更方便理解楼主的文字内容
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发表于 2016-9-3 17:39:02 | 显示全部楼层
学习了 谢谢分享
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发表于 2017-6-9 01:40:41 | 显示全部楼层
请问下 1号窗底部有空气出口 为风挡除雾系统  2号窗是不是没有啊 为啥2号窗保留的时候需要风挡除雾工作正常 说的是不是还是windshield air的那个系统
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发表于 2017-6-19 14:34:28 | 显示全部楼层
收藏收藏。
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还厉害,学习了
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发表于 2017-7-13 15:31:22 | 显示全部楼层
只能说很牛很专业
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发表于 2017-7-13 20:56:53 | 显示全部楼层
分析好透彻
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发表于 2017-9-26 10:32:58 | 显示全部楼层
请问参考的资料是什么?尤其是电路图的那部分
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