汽車電瓶徹底沒電,為什麼行車電腦數據會丟失?

只為尋找那瞬間的快樂


汽車長時間停放後,電瓶由於自放電的原因,會徹底沒電了,即使打開鑰匙門汽車也沒有任何反應,儀表燈都不亮。此後當我們換上新電瓶後,卻發現行車電腦裡面的很多數據都丟失了,比如系統時間歸零、小里程錶歸零、車窗一鍵升降功能失效、故障碼消失,等等,甚至還有一些車型會發生防盜系統鎖死、音響鎖死、發動機無法啟動等現象。這究竟是怎麼回事呢?為什麼電瓶斷電,汽車電腦裡面的數據就會丟失呢?下面我們來分析一下這個問題。

現在的汽車都是非常智能化的,發動機、變速箱、車身、制動、轉向等各種系統都是通過電子控制來完成的,這就需要一個電控單元來完成這項工作,即俗稱的汽車電腦。一般汽車上不同的總成使用不同的控制單元,它們的名稱也不一樣,比如控制發動機的稱為ECU,控制變速箱的稱為TCU,控制車身的稱為ECM,等等,還有一些單獨控制某些系統的電控單元,比如控制制動系統的ABS控制單元、控制電動助力轉向系統的EPS控制單元,等等。也有些車型把發動機和變速箱的電控單元合二為一,統稱為ECU。

這些汽車電腦在結構上都屬於單片機。所謂的單片機,是相對於普通的微型計算機而言的。典型的微型計算機,包括運算器、控制器、存儲器、輸入輸出接口這四個基本組成部分,一般把運算器和控制器封裝在一塊芯片上,這就是我們所熟知的中央處理器(CPU),而存儲器和輸入輸出接口都是獨立存在的;如果把這四部分都集成在一塊芯片上,這樣的芯片就稱為單片微型計算機,簡稱單片機。這種單片機在我們的生活中是大量存在的,小到收音機、洗衣機、電視機等常用家用電器,大到汽車、飛機、輪船等各種機械設備,幾乎都是使用單片機來控制。

我們還是來看汽車上的單片機,也就是我們常說的汽車電腦。它們之所以能控制汽車的運行,是因為它的內部存儲了相應的控制程序。比如說發動機控制單元ECU,它根據發動機上各種傳感器傳遞過來的信號,與ECU內部存儲的控制程序相對比,計算出最佳的數據後,發出控制信號給發動機,控制噴油器的噴油脈寬和點火正時;在比如自動變速箱控制單元TCU,它根據車速、節氣門位置等信號,與TCU內部存儲的控制程序向對比,計算出最佳的數據後,發出控制信號給變速箱,讓變速箱切換到最合適的檔位上;其它的各控制單元也同樣如此,都是按照預定程序自動地對各種傳感器的輸入信號進行處理,然後輸出信號給執行器,從而控制汽車的運行。

大家需要理解這一點:汽車電腦中的各種控制程序,是車企經過大量實驗和實際的汽車運行數據採集,而優化計算出來的最佳結果,這個過程通常需要幾十年的技術積累,不是一朝一夕就能完成的。所以那些“百年車企”的實力絕對不容小覷,它們豐富的經驗絕對不是那些“造車新勢力”在幾年之內就能追趕得上的。比如豐田對自動變速箱的調校,大眾對雙離合變速箱的調校,奔馳對汽車乘坐舒適性及豪華氛圍的營造,寶馬對汽車操控性能的調校,等等,都是非常有歷史沉澱的。

上文說了,汽車的電腦中存儲了汽車的控制程序,這些控制程序都是儲存在單片機的存儲器中的。汽車單片機的存儲器事實上分為兩個部分,一部分是程序存儲器,也稱為只讀存儲器或固件存儲器,英文簡稱ROM。它的容量一般比較大,用來存儲汽車的原始的、沒有經過修正的控制程序,即汽車出廠時車企輸入到汽車電腦中的程序。這個程序在沒有經過廠家的授權之前,任何人都是無權改動的,即使把汽車斷電、把電腦拆下來,這些程序仍然會存儲在電腦中,既不會改變,也不會消失。說白了它就類似於電腦中的C盤,只要不是重新做系統,它就不會有任何的改變。

存儲器的另一部分是臨時存儲器,英文簡稱RAM,它是用來存儲汽車運行中各種變量和傳感器參數,以及汽車運行過程中產生的故障碼、自適應學習值,等等,還有一些對汽車運行關係不大的簡單程序以及後期各種人為的設置,比如一鍵升窗、時間、密碼等。汽車電腦在運行時,一般會把這些數據做為修正值來使用。但是這些數據都是臨時存儲在單片機中的,只要斷電,這些數據就會消失。類似於我們手機或電腦中的緩存,只要我們把電池拆下來,這些緩存就消失了。

由於RAM的存在,汽車就有了神奇的自適應學習的能力。比如說,汽車的節氣門有積碳,怠速時節氣門開度會變大,這個參數會臨時存儲在RAM中,ECU在調控發動機怠速時做為修正值來參考使用,仍然能保持發動機穩定的怠速;但是當我們清洗節氣門後,或者把電瓶斷電,這個參數就消失了,ECU就會按照ROM中的程序來調控發動機怠速,這樣發動機就會出現怠速抖動、怠速過高等故障。一般這種情況下我們就需要用維修電腦來給ECU做匹配,或者讓汽車運行一段時間自動的適應,其實就是一個將臨時數據寫入RAM的過程。

再比如,我們的汽車在跑完高速後,會感覺變得更“通透”了,加速更順暢了,變速箱換檔更積極了。這也是汽車電腦自適應學習的功勞。現在的汽車高度智能化,它會記錄汽車日常的運行數據,並把它默認成你的駕駛習慣。如果我們經常在城市中駕駛,長時間處於怠速、低速、低檔位行駛狀態,汽車電腦會將這些參數記錄下來,並以此來控制車輛,慢慢的你的車就會變得油門反應遲鈍,加速變慢,換檔遲緩,處於一種“鈍化”狀態,就像一個人,長時間不運動就會變得非常懶惰一樣;而汽車在高速行駛時,發動機處於高轉速、高負荷、高檔位狀態,經常急加速和急減速,汽車處於一種非常激進的亢奮狀態,汽車電腦也會將這些參數記錄下來,並據此來控制車輛,漸漸的你的車就會變得油門反應靈敏,加速迅猛,換檔積極,處於一種良好的積極進取狀態。所以,汽車跑完高速後油門變得更靈敏,不是汽車本質發生了什麼變化,而是你的駕駛習慣改變了,而汽車的自適應學習功能又適應了這種變化。但是這些參數,同樣會在汽車斷電後消失,因為它們也是臨時存儲在RAM中的。

那麼為什麼我們關點火開關時這些數據不會丟失呢?這是因為汽車上所有的控制單元都有專門的供電線路,這些線路不受點火開關的控制。即使關閉點火開關,它們仍然有電源供給,這樣就能保證數據不會丟失。但是如果我們斷開電瓶的連接線,相當於把汽車上所有的電氣設備都斷了電,這些臨時的數據就會丟失了。

有人會說,那為什麼不把這些參數或功能都寫入ROM中呢?這樣在汽車斷電後這些數據就不會丟失了。其實這主要是從安全性方面考慮的。汽車在運行中會不斷的產生新的數據,如果這些數據都儲存起來,汽車電腦需要一個龐大的存儲器,並具有超強的運算能力,但事實上單片機的存儲量和運算能力都是有限的,所以不能無限的存儲,另外也要防止外來數據對固有程序的影響;而RAM是一種循環式的存儲器,容量是固定的,新的數據會自動替換舊的數據。正因為如此,汽車電腦中的RAM是非常昂貴的,容量通常都比較小。這就像我們在電腦上下載應用軟件,一般不會把它安裝到C盤裡,就是為了避免C盤過於臃腫,影響電腦的運行速度。

最後總結全文:汽車之所以斷電後電腦中的數據就會丟失,主要的原因就是這些數據都是存儲在臨時存儲器中的。如果我們不想讓它們丟失,在更換電瓶時就要連接一個備用電瓶,讓汽車電腦始終保持供電。另外我們在查找汽車故障時一定要先讀取故障碼然後再斷電,因為故障碼也是臨時存儲在RAM中的,斷電後也會消失。


老侯解車


我們都知道輕易不要斷開汽車電瓶,因為這樣會導致ECU數據丟失或者被重置。究竟是為什麼呢?咱就來聊聊這個有意思的話題。

現在的發動機都是在電控系統的控制下工作,ECU就是汽車的大腦。它其實就是一個小型電腦,裡面有預設的程序和數據,通電後根據預定程序再結合各個傳感器的信號以及駕駛員的操作來控制車輛運行。

ECU的結構

上圖是一個ECU的內部電路板,中間那個正方形芯片是中央處理器,相當於電腦的CPU,汽車運行時各個傳感器數據就在這裡被快速計算。CPU上方長方形的芯片是ECU的存儲器,相當於電腦硬盤。右側那幾個芯片是負責不同模塊數據處理的專用芯片以及電源處理芯片。

好,我們把圖片放大,可以看到最上方這個存儲器芯片上的字母,紅圈裡的Logo是不是很眼熟?沒錯,這就是AMD生產的一款存儲芯片,它相當於電腦的硬盤。這塊存儲芯片裡分兩個區域,一個是數據區一個是程序區。程序區是絕對不可操作的,這裡面存著基本的控制程序,可以理解為操作系統。數據區是可以修改的,裡面存著一些車輛運行的基本數據,比如點火角、節氣門位置、渦輪增壓器增壓值等基礎數據。平時說的刷ECU就是改這裡的數據。這塊存儲器斷電後依然可以保存數據,所以說即使斷開電瓶這些數據依然不受影響。如果這裡的數據斷電會丟失的話那麼斷電後汽車將會感到大腦被掏空。

這個就是汽車ECU的處理器了,相當於電腦的CPU,眼尖的應該能看到是什麼牌子了。它內部還有兩個存儲器,一個是EEPROM存儲器,另一個是RAM存儲器。簡單來說就是EEPROM斷電後數據不會丟,還可以對數據進行修改。RAM也可以修改數據,但是斷電後數據會丟,這貨和電腦內存條是一個物種。平時EEPROM用來儲存一些行駛中的需要長期保存的變量,比如汽車行駛里程數據。而RAM則儲存一些臨時數據,比如故障碼,熄火後只要電瓶不斷開這些數據可以一直保存。但是斷開電瓶後這些數據就丟失了。

所以對ECU來說斷電後會有一些數據丟失,但是這些數據並不是特別重要的數據,可能斷電後會影響ECU對發動機的精確控制,但是開一段時間後ECU自學習功能還是可以逐漸修正並重新儲存這些數據的。不過非特殊需求還是不建議斷開電瓶,因為不僅僅ECU會受到影響,有些車的天窗、收音機等系統也會受到影響。有些車斷電後天窗位置數據丟失導致天窗無法使用,收音機斷電保護後需要輸入密碼解鎖。所以說沒有特殊需求的情況下儘量不要斷開電瓶。


我是故鄉的雲


斷電行車電腦不會丟失的,只會導致一些數據恢復到原始狀態,如節氣門原始數據是5.你的車開了段時間會有點積炭,開度會變大到6或者7或者8,這些沒斷電時,電腦自己記著在,每次著車時會開到那個開度,但斷電後,電腦就相當於失憶了,只記得5了,所以就怠速抖動不穩等現象!但不是數據丟失,一般電腦數據丟失就是那裡短路引起電腦壞了才會那樣


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