出租车计价器的故障与维修探析

2023-11-24郭勇宋伟

中国设备工程 2023年20期

郭勇，宋伟

（淄博市计量技术研究院，山东淄博 255100）

出租车计价器作为贸易结算的强制检定计量器具，在民生计量领域发挥着重要作用，是出租车业户正常营运的必备器具。出租车计价器在出租车上使用时能连续累加并指示出租车行程中任意时刻应付费用，它由计价器主机、空车牌、传感器以及打印机组成。主机显示屏显示的金额A 是行驶里程s 和行驶时间t 的函数，可表示为：A=f(s,t)。通过主机的运算可直接显示金额，使用简单，查询方便。由于一年四季温度变化较大，出租车在行驶中颠簸较多等原因，因工作环境差，故经常发生故障。出租车业户在营运中如果计价器出现故障，就会耽误营运，造成损失。为了更快、更便捷地修理好计价器，保证出租车的营运，下面结合出租汽车计价器工作原理及本人工作实际，把计价器常见故障及维修方法分析如下。

1 工作原理

出租车计价器大致的工作原理是这样的，计价器的工作状态分为空车和重车，重车即为载客状态。在空车状态时只显示时钟。此时，计价器主芯片的程序，不仅管理着空车状态下的各种功能模式，而且随时接收空车牌翻倒时的重车信号。一旦接收到信号，即进入重车工作状态。这时显示屏有金额等各项显示。把出租车的计程、计时，以及车速低于12km/h时，计时和计程同时计入，变成金额。计程是通过接收来自传感器的脉冲信号，再通过与设定的k 值计算得到，k 值即为每公里传感器的转数。当里程数达到起程点时，开始变价。金额屏就会增加一个规定的价格。出租车计价器是由主机、空车牌、传感器组成的。主机相当于大脑，内置CPU 芯片。通过程序实现控制、指挥和计算。在所有部件的协同工作下。完成相应的计程、计时、计价等所有工作。空车牌的作用是空车和重车的转换，以及让乘客辨识是否待乘。传感器的功能是把汽车行驶里程的转动机械信号变成电脉冲信号，从而传输给计价器主机的接口。主机内的打印机可以随时打印出发票。

2 计价器主机

计价器主机是整个系统的中心，所有的计算功能、与外围设备的通信等都由主机完成。主机内的集成芯片是最主要部件，要注意防止接错线路等原因使芯片损毁，如损毁，其维修更换成本极高。

主机屏幕不显示的故障可能是计价器电源线的保险熔断或零线搭铁接触不良所造成的。这时，我们需要换保险或更换搭铁位置，如插针连接不上或在插针处断裂，都会造成断路。这就需要把插针顶入复位或更换尾线。除此以外，主机板电源电路上起保险作用的二极管击穿。也会造成屏幕不显示。维修时，打开机壳更换好的二极管即可。

针对主机屏幕显示不正常的故障，如数码管故障更换数码管即可。如所有数码少同一笔画或某一位数码管不亮，检查给数码管提供信号的线路，有开路的地方，连接上即可。若无开路，则需要更换位驱动芯片。如液晶屏显示不正常，需要更换整个屏幕。

当主机没有传感器或打印机的工作电压输出时，它们将无法工作。这时，应检查主机内供电的稳压二极管以及有关元器件是否损坏。当传感器电压与信号正常，而计价器不计里程，应检查主机接收传感器信号的光电耦合器及相关元器件是否损坏。

如果时间程序块、晶体振荡器或电池损坏，将导致时钟无法正常显示，最常见的是电池没电，更换即可。如电池有电，则需要更换程序块或晶体振荡器。电池没电也可造成内置数据的紊乱。

主机内与打印机连接的排线由于经常拉动。容易损坏，造成断路或联电，使打印机无法正常工作，针对这种情况，更换排线即可。

如果给主机供电的电源电压过低或零线接触不良，会使主机内用电需求高的器件无法工作。比如，打印机电机启动后又停止，反复多次也打不出正常发票。这种故障比较隐蔽，没有经验，不容易找到原因。这时，汽车蓄电池可能要更换了。如果蓄电池没问题，就要检查零线的搭铁位置是否牢靠。使之接触良好、电流通畅。必要时，也可换个搭铁位置。

计价器乱程序是常见故障，乱程序会使计价器无法工作。计价器乱程序的故障可能是以下几种情况造成的。其一是电池没电，电压过低会使计价器乱程序，这时更换电池即可恢复；其二是周围的高磁场、高电场也会使计价器程序乱，如汽车上的高压线跑电干扰，针对这种情况，更换合格高压线即可；其三是程序片的问题，如程序片出现故障，或程序片软件有缺陷，这则需要更换程序片或重新设计程序片的软件部分。

3 空车牌

空车牌的工作原理是：当空车牌竖起时，电源线接通，信号线断开。当空车牌翻倒时，电源线断开，信号线接通，使主机进入重车计费工作状态。电源线接通是供电给发光灯的，更容易使乘客辨识。

空车牌由微动开关、发光灯、信号线、电源线及发光灯开关组成。微动开关有两个档位，分别对应空车牌的竖起和翻倒。微动开关容易损坏，目前随着技术的进步，微动开关已被干簧管取代。

针对空车牌的故障，有以下几种情形：（1）发光灯不亮，若发光灯不亮，可检查空车牌供电是否正常、开关有无损坏。若无故障，则需要更换发光板。如今的空车牌均已不再使用灯泡。（2）空车牌空、重车开关坏。针对此种情形，更换开关即可解决。（3）空车牌与计价器主机的连接线插针接触不良。只需用坚硬针头把插针顶进去，使之复位，接触良好即可解决。（4）空车牌信号线断开，则需将断线处进行连接，或更换尾线。（5）在空车牌完好的情况下，翻倒空车牌，主机不进重车工作状态，应检查主机内接受空车牌信号的光电耦合器等有关元件是否损坏。

4 传感器

传感器通过与汽车上能反应汽车行驶里程的机械转动部件相连接。把机械信号变为电信号输入主机，从而使计价器主机得到汽车行驶里程的数据。传感器是通过磁钢与霍尔元件的相互感应，把机械信号变为电脉冲信号。主要由转轴、磁钢、霍尔元件、信号线、电源线几部分构成。

传感器的故障有以下几种情形。（1）汽车变速箱内与传感器连接的从动齿轮损坏，则需更换从动齿轮。（2）传感器要求安装牢靠，不能松脱打滑。其本身转轴容易磨损，导致打滑或间隙过大。从而导致漏脉冲现象。当计价器计程出现数值明显减少时，应考虑更换传感器。传感器工作电压正常，并且转动正常。但无信号输出，说明传感器已损坏，更换即可。（3）如主机尾线处的传感器信号线断裂，则需更换尾线。（4）若计价器主机电路板上的光电耦合器坏，无法接收传感器的脉冲信号，也会出现不走公里数的现象。需要更换可靠的光电耦合器。

5 打印机

目前，出租车机打发票技术已经推广普及。而打印机出现故障导致出租车不能提供应有发票，已成为影响出租车业户正常营运的常见问题。现将打印机的故障及维修方法做以下分析。

打印机由电路板和打印头组成。打印头采用爱普生M150 Ⅱ型。打印头主要由以下部件组成：框架、电机、滚筒、打印针、涡轮、搓纸轮、色带轮、塔轮等。工作时电机转动，带动滚筒和涡轮同轴转动。滚筒外围有凹槽，与打印针联动。打印针依托两根光滑的梁随滚筒的转动做往复运动，从而完成打印动作。涡轮的转动带动固定于框架上的杠杆做上下运动，杠杆的另一端与搓纸轮的细微齿轮联动，通过搓纸轮的细微齿轮带动搓纸轮转动，从而使发票按应有的速率被送入打印头。再由打印针上的四个线圈带动四个针头完成打印。涡轮的外围是螺纹，通过齿轮传动带动塔轮，由塔轮带动色带轮转动。使装在色带轮上的色带正常工作。

5.1 打印头的润滑保养

在出租车打印机的使用过程中，首先，要注意对打印头的润滑保养，这样可以减少故障率，延长使用期限，对于业户来说，不仅降低维修费，而且少耽误营运。如前所述，打印针与滚筒外围凹槽相连，滚筒转动，带动打印针做往复运动。打印针依托于滑动梁高速滑动，如缺少润滑。会产生很大阻力，使电机受损，滚筒凹槽也会损毁。所以，在滑动梁与滚筒凹槽处保持润滑是很重要的。润滑油要注意用膏状润滑油，不能用液体润滑油，以免进入电机使之烧毁。阻力太大使电机无法转动，也会使电机因发热而烧毁。

5.2 涡轮的更换

涡轮由电机带动而转动，通过塔轮和杠杆使色带轮和搓纸轮转动。从而使色带转动和输送发票，达到工作目的。由于涡轮每转动一圈就要触动一下杠杆，在高速运转下是很容易磨损的，它是打印头最容易磨损的部件。磨损后，就会使杠杆运行行程过小而无法使搓纸轮转动，这样发票就不能被吸入或出现不走票的故障。针对这种情况，我们需要更换涡轮加以解决，需要注意的是，更换的涡轮要使用原厂正品。首先，把固定涡轮的卡簧取下，由于卡簧容易弹飞，可以在操作时把磁铁放在上面，这样卡簧在取下瞬间刚好弹到磁铁上，以免丢失。取下卡簧后，再取下涡轮，把新涡轮对准槽口装到轴上，装到轴上到位后，要注意杠杆的触点要在涡轮内侧凹槽内，这样涡轮转动时，才能使杠杆上下运动达到工作要求。

5.3 色带轮和塔轮的更换

涡轮在转动时，外围的螺纹带动塔轮的下齿轮。使塔轮的上齿轮带动色带轮，从而使色带运动。如果磨损或啮合不好，色带就不动了，这时，需要更换塔轮和色带轮。更换步骤如下：首先将涡轮取下；其次，取下底座背面固定色带轮的卡簧；再取下色带轮和塔轮，进行换新即可。

5.4 搓纸轮的更换

搓纸轮转动的动力，是由与涡轮联动的杠杆和固定于支架上的复位弹簧作用下，使搓纸轮的累进齿轮转动，从而使搓纸轮转动，使胶皮与发票产生摩擦力而带动发票。如果胶皮磨损变光滑使摩擦力下降，或累进齿轮有油污进入而损坏，这时可更换整个搓纸轮。拆下时，注意取下卡簧是关键，更换时与各部连接复位好即可。

复位弹簧脱落是比较常见的现象，会导致搓纸轮不工作，这时装上复位弹簧即可。更换搓纸轮时，还要注意，搓纸轮下有一个起导纸作用的金属小圆柱，容易脱落，如脱落发票也无法走动。

5.5 打印针的清理

打印针由四个针头组合而成，依托两根光滑横梁做往复运动而完成打印动作。长时间的工作容易在针头周围堆积纤维碎屑，影响针头运动，这时需要清理。先把位于横梁与支架接触位置的卡簧取下。为防止卡簧弹飞丢失，也要用磁铁放在附近吸住取下的卡簧，取下卡簧后即可抽出滑动梁。这时，就可以清理针头周围的碎屑。清理完后，要检查每个针头的复位簧是否复位，否则，用镊子使之复位。完成清理工作，安装好后，打上润滑油。

5.6 滚筒的更换

打印针往复运动的动力来源是由滚筒提供的。滚筒位于电机与涡轮之间，它的外围有凹槽，转动时通过联动使打印针往复运动。凹槽如果损坏，也可以更换滚筒，更换滚筒比较复杂，要用细小螺丝刀拆下电机及周围所有部件。磁圈、打印针、电源线的焊点分别焊开，安装时，要精心细致，使之完全复位，所有螺丝拧紧，否则，无法工作。

5.7 干簧管的更换

如果在发票上打印出的数码出现不规则状况，使发票无法辨识，这时，需要更换干簧管或磁圈。干簧管位于打印头框架的电路板上，通过磁感应实现断开、闭合，控制打印针，打出规则数码。磁感应的磁力由滚筒提供，因为在滚筒外围镶有一块磁铁，每转一圈，正好与干簧管产生作用。所以，在更换干簧管时要注意与滚筒磁铁的相对位置是否合适，否则，就要重新焊开，调到合适位置，这样才能使之正常工作，打印出规则发票。