Как выбрать и установить надёжную сигнализацию в машину? Обзор 8 лучших систем безопасности на 2018 год

Автомобиль – это дорогостоящее удовольствие, которое требует защиты от злоумышленников. Одной из самых проверенных мер безопасности является автомобильная сигнализация с обратной связью. Используя её, вы значительно снизите риск угона.

Основные требования к сигнализации

При выборе сигнализации стоит обратить внимание на основные её функции:

1. Обратная связь. Оптимальный радиус – не менее 2 км.
2. Датчик удара.
3. Модульная система. Это исключит вероятность механического отключения системы.
4. Реакция на открытие дверей, капота и багажника.

В некоторых моделях есть опция автозапуска двигателя. Она необязательная, но практичная – не нужно ждать прогрева двигателя.

Виды устройств

Ниже рассмотрим основные типы устройств и их отличия. Так вы сможете подобрать наиболее удобный вариант.

Односторонняя

После обнаружения угрозы активирует тревожные сигналы. В штатном режиме принимает команды с брелка.

Бюджетный вариант, который чаще всего ставят на хорошо охраняемые авто. Преимущества – невысокая цена. Минус – просто взломать и перехватить сигнал активации.

С обратной связью

Или двусторонняя. Обеспечивает более надёжную защиту автомобиля. Действие основано на передаче целевых тревожных сигналов и приёме команд с брелока.

Целевой тревожный сигнал – уведомление, которое указывает на место внешнего воздействия, например разбитие стёкол или попытка открытия двери. По брелку, используя дисплей, можно контролировать состояние авто.

Спутниковая

Считается самой совершенной. Стоит дороже, но оснащена расширенными функциями. Основана на GSM-модуле. Сигнал передаётся на синхронизированное устройство.

Преимущества – подача уведомления о тревоге на практически любое расстояние, и не одному, а нескольким хозяевам. Машина попадает под круглосуточную охрану. При взломе сообщается владельцу и дежурной части ГАИ.

Значительный недостаток – есть приборы, заглушающие сигнал устройства.

Новинкой стала телематическая система, которая отсылает данные через интернет и позволяет таким же путём осуществлять управление.

Что учитывать при выборе?

Модели отличаются качеством своих функций. Два главных критерия, которыми следует руководствоваться при выборе – это качество защиты авто и надёжность самого устройства.

Надёжность определяется стабильностью сигнала, качеством сборки и обработки данных, экономией энергии.

Во время покупки также обратите внимание на:

• комплектацию всех составляющих;
• функционал: блокировка двигателя, датчик удара и др.;
• рейтинг угонов вашей модели автомобиля;
• обстоятельства, которые могут повысить риск кражи;
• совместимость автомобиля и устройства.

Обратите внимание на мелочи, например, опцию автозапуска, функциональные брелки с вибрацией, часами, регулировкой чувствительности, универсальный системный блок.

Где устанавливать?

Есть четыре основных варианта установки сигнализации:

• самостоятельно;
• с помощью знакомых;
• у официального дилера;
• в автосервисе.

Если уверены в своих знаниях, можете установить самостоятельно. Однако в таком случае вы лишитесь гарантии на обслуживание, которая выдаётся на срок от 1 до 3 лет. Такой метод помогает сэкономить, но ошибка в установке может привести к серьёзным поломкам.

Если вы устанавливаете у компетентных знакомых, риск конфликта устройств будет ниже, однако вы также не сможете рассчитывать на гарантию.

Когда установку проводит дилер, вы получаете гарантию и качественное обслуживание, однако довольно часто лишаетесь возможности подобрать вариант защиты индивидуально под себя.

Если вы обращаетесь в специализированную мастерскую с репутацией, то вас проконсультируют касательно моделей и качественно выполнят установку. Также по вашему заказу сотрудники сервиса могут установить дополнительные опции.

Рейтинг производителей

Перед покупкой стоит промониторить ситуацию на рынке, чтобы получить представление о моделях и их стоимости.

Бюджетные варианты

TOMAHAWK 9.9 – простая, даже архаичная, но практичная. Используется диалоговый код, поддерживается функция автозапуска. Радует невысокой ценой. Среди минусов – ограниченный комплект датчиков.

KGB EX-7 DIALOG – также используется диалоговое окно. Из плюсов – хорошая избирательность канала и поддержка расширения. Минус – ограниченная комплектация.

Sheriff ZX-750 PRO – простая система с диалоговым кодом. Поддерживает беспроводное реле блокировки. За счёт этого повышается противоугонный барьер, однако датчик удара устаревший.

Двухсторонние системы

Pandora DX 90BT – более конкурентоспособная модель. Поддерживает CAN/LIN-сети, в комплекте беспроводная метка валидации, радиус действия Bluetooth-соединения – до 50 м, бесключевой обход иммобилайзера. В отличие от StarLine не поддерживает GPS/ГЛОНАСС.

StarLine E66 2CAN+2LIN ECО – работает с CAN-LIN соединениями. Эргономичное предложение с простым программированием дополнительных опций, блокирует двигатель по CAN-шине. Но комплектация с одним брелком.

Телематические устройства

Призрак-840 – широкий функционал, бесключевой обход иммобилайзера, автономная блокировка. Минус – на многие модели авто опцию автозапуска двигателя придётся покупать отдельно.

Pandect X-1900 BT – компактная, поддерживает GPS/ГЛОНАСС без дополнительного модуля, клонирует штатные чипы иммобилайзера. Также регулируется дальность действия режима Hands-Free. Однако отсутствует разъём для внешней GPS-антенны.

StarLine M96 L – в определённом смысле консервативная система, требующая внешний обходчик. Привлекает автолюбителей наличием встроенного резервного питания, двойного соединения со смартфоном через GSM и Bluetooth. Сам смартфон используется как метка авторизации.

Итоги

Выбирая устройство, следует быть внимательным и исходить не только из своих финансовых возможностей, но и надёжности прибора. Чтобы обеспечить максимальную безопасность автомобиля, ответственно подходите к установке системы.

Безопасность автомобиля

Безопасность зависит от трех важных характеристик автомобиля: размер и вес, средства пассивной безопасности, которые помогают выжить в аварии и избежать травм, и средства активной безопасности, которые помогают избегать дорожных происшествий.
Однако при столкновении более тяжелые машины с относительно плохими оценками в краш-тестах могут показать лучшие результаты, чем легкие автомобили с отличными оценками. В компактных и малых автомобилях погибает в два раза больше людей, чем в больших. Об этом стоит всегда помнить.

Пассивная безопасность

Средства пассивной безопасности помогают водителю и пассажирам выжить в аварии и остаться без серьезных травм. Размер автомобиля – это тоже средство пассивной безопасности: больше = безопаснее. Но есть и другие важные моменты.

Ремни безопасности стали лучшим из когда-либо придуманных устройств защиты водителя и пассажиров. Здравая идея привязать человека к сиденью, чтобы спасти ему жизнь при аварии, появилась еще в 1907 году. Тогда водителя и пассажиров пристегивали только на уровне талии. На серийных автомобилях первой ремни поставила шведская компания Volvo в 1959 году. Ремни в большинстве машин трехточечные, инерционные, в некоторых спортивных автомобилях используются и четырехточечные и даже пятиточечные, чтобы лучше удержать водителя в седле. Ясно одно: чем плотнее тебя прижимает к креслу, тем безопаснее. Современные системы ремней безопасности имеют автоматические преднатяжители, которые при аварии выбирают провисания ремней, повышая защиту человека, и сохраняют место для раскрытия подушек безопасности. Важно знать, что хотя подушки безопасности и защищают от серьезных травм, ремни безопасности абсолютно необходимы для обеспечения полной безопасности водителя и пассажиров. Американская организация безопасности движения NHTSA на основании своих исследований сообщает, что использование ремней безопасности снижает риск смертельного исхода на 45-60% в зависимости от типа автомобиля.

Работа подушек безопасности

Без подушек безопасности в машине никак нельзя, этого теперь не знает только ленивый. Они нас и от удара спасут, и от разбитого стекла. Но первые подушки были как бронебойный снаряд – раскрывались под воздействием датчиков удара и выстреливали навстречу телу со скоростью 300 км/ч. Аттракцион на выживание, да и только, не говоря уже о том ужасе, который испытывал человек в момент хлопка. Теперь подушки встречаются даже в самых дешевых автомобильчиках и умеют раскрываться с разной скоростью в зависимости от силы столкновения. Устройство пережило много модификаций и вот уже 25 лет спасает человеческие жизни. Однако опасность остается до сих пор. Если забыл или поленился пристегнуться, то подушка легко может… убить. Во время аварии, даже при небольшой скорости, тело по инерции летит вперед, раскрывшаяся подушка его остановит, зато голову с огромной скоростью отфутболит назад. У хирургов это называется “хлыстовая травма”. В большинстве случаев это грозит переломом шейных позвонков. В лучшем -вечной дружбой с вертеброневрологами. Это такие врачи, которым иногда удается поставить ваши позвонки на место. Но шейные позвонки, как известно, лучше не трогать,они проходят под категорией неприкасаемых. Именно поэтому во многих машинах раздается противный писк, который не столько напоминает нам, что нужно пристегиваться, сколько сообщает, что подушка НЕ раскроется, если человек не пристегнут. Внимательно прислушайтесь к тому, что вам поет ваша машина. Подушки безопасности разработаны специально, чтобы работать вместе ремнями безопасности и ни в коем случае не исключают необходимость их использования. По сведениям американской организации NHTSA использование подушек безопасности снижает риск смертельного исхода при аварии на 30-35% в зависимости от типа автомобиля.
Во время столкновения ремни и подушки безопасности работают совместно. Комбинация их работы на 75% более эффективна в предотвращении серьезных травм головы и на 66% более эффективна в предотвращении травм грудной клетки. Боковые подушки безопасности тоже значительно улучшаю защиту водителя и пассажиров. Производители автомобилей используют также двухступенчатые подушки безопасности, которые раскрываются поэтапно одна за другой, чтобы избежать возможных травм, наносимых детям и невысоким взрослым от применения одноступенчатых, более дешевых подушек безопасности. В связи с этим, правильней сажать детей только на задние места в автомобилях любых типов.

Активные подголовники

Подголовники призваны предотвращать травмы от внезапного резкого движения головы и шеи при столкновении задней частью автомобиля. В действительности часто подголовники практически не защищают от травм. Эффективная защита при использовании подголовника может быть достигнута, если он находится точно на линии центра головы на уровне ее центра тяжести и не далее 7 см от задней ее части. Помните, что некоторые опции сидений изменяют размер и положение подголовника. Значительно повышают безопасность активные подголовники. Принцип их работы основан на простых физических законах, в соответствии с которыми голова откидывается назад несколько позднее корпуса. Активные подголовники используют давление корпуса на спинку сидения в момент удара, что вызывает смещение подголовника вверх и вперед, предотвращая вызывающее травму резкое откидывание головы назад. При ударе в заднюю часть автомобиля, новые подголовники срабатывают одновременно со спинкой сиденья, чтобы снизить риск травмы позвонков не только шейного, но и поясничного отделов. После удара, поясница сидящего в кресле непроизвольно движется вглубь спинки, при этом встроенные датчики дают «команду» подголовнику выдвинуться вперед-вверх, чтобы равномерно распределить нагрузку на позвоночник. Выдвигаясь при ударе, подголовник надежно фиксирует затылочную часть головы, предотвращая чрезмерный изгиб шейных позвонков. Стендовые испытания показали, что новая система эффективнее аналогичной уже существующей на 10-20%. При этом, однако, многое зависит от того, в каком положении находится человек в момент удара, его веса, а также того, пристегнут ли тот ремнем безопасности.

Силовой каркас безопасности

Структурная целостность (целостность каркаса автомобиля) это ещё один важный компонент пассивной безопасности автомобиля. Для каждого автомобиля он тестируется, перед тем как пойти в производство. Детали каркаса не должны изменять свою форму при столкновении, в то время как другие детали должны поглощать энергию удара. Сминаемые зоны спереди и сзади стали, пожалуй, тут самым серьезным достижением. Чем лучше будут сминаться капот и багажник, тем меньше достанется пассажирам. Главное, чтобы двигатель во время аварии уходил в пол. Инженеры разрабатывают все новые и новые комбинации материалов, чтобы погасить энергию удара. Результаты их деятельности можно очень наглядно увидеть на страшилках краш-тестов. Между капотом и багажником, как известно, находится салон. Так вот он и должен стать капсулой безопасности. И этот жесткий каркас ни в коем случае не должен смяться. Прочность жесткой капсулы дает возможность выжить даже в самом маленьком автомобиле. Если спереди и сзади каркас защищен капотом и багажником, то по бокам за нашу безопасность отвечают только металлические брусья в дверях. При самом страшном ударе, боковом, они не могут защитить, поэтому тут используют активные системы – боковые подушки безопасности и шторки, которые тоже блюдут наши интересы.

Также к элементам пассивной безопасности относятся:
-передний бампер, поглощающий часть кинетической энергии при столкновении;
-травмобезопасные детали внутреннего интерьера пассажирского салона.

Активная безопасность автомобиля

В арсенале активной безопасности автомобиля существует много противоаварийных систем. Среди них есть старые системы и новомодные изобретения. Перечислим только некоторые из них: антиблокировочная система тормозов (ABS), traction control, electronic stability control (ESC), система ночного видения и автоматический круиз-контроль – эти модные технологии, которые помогают водителю на дороге сегодня.

Антиблокировочная система тормозов (ABS) помогает остановиться быстрее и не потерять управление автомобилем, особенно на скользких поверхностях. В случае экстренной остановки ABS работает по-другому нежели обычные тормоза. С обычными тормозами внезапная остановка часто приводит к блокировке колес, что вызывает занос. Антиблокировочная система тормозов определяет, когда колесо заблокировано и отпускает его, управляя тормозами в 10 раз быстрее, чем это может сделать водитель.При срабатывании ABS раздается характерный звук и ощущается вибрация на педали тормоза. Для эффективного использования ABS следует изменить технику торможения. Не нужно отпускать и снова нажимать педаль тормоза,поскольку это отключает систему ABS. В случае экстренного торможения следует один раз нажать на педаль и аккуратно удерживать её до остановки автомобиля.

Traction Control (TCS) применяется для предотвращения пробуксовывания ведущих колёс, независимо от степени нажатия педали газа и дорожного покрытия. Принцип действия её основан на снижении выходной мощности двигателя при возрастании частоты вращения
ведущих колёс. О частоте вращения каждого колеса компьютер, управляющий этой системой, узнаёт от датчиков, установленных у каждого колеса и от датчика ускорения. Точно такие же датчики применяются в системах ABS и в системах контроля крутящего
момента, поэтому часто эти системы применяются одновременно. По сигналам датчиков, указывающих на то, что ведущие колёса начинают пробуксовывать, компьютер принимает решение о снижении мощности двигателя и оказывает на него действие, аналогичное
уменьшению степени нажатия на педаль газа, причем степень сброса газа тем сильнее, чем выше темпы нарастания пробуксовки.

Работа системы ESC

ESC (electronic stability control) — она же ESP. Задача ESC — сохранить стабильность и управляемость автомобиля в предельных режимах поворота. Отслеживая боковые ускорения автомобиля, вектор поворота, тормозное усилие и индивидуальную скорость вращения колес, система определяет ситуации, угрожающие заносом или опрокидыванием автомобиля, и самостоятельно сбрасывает газ и притормаживает соответствующие колеса. Рисунок наглядно иллюстрирует ситуацию, когда водитель превысил максимальную скорость вхождения в поворот, и начался занос (или снос). Красная линия — это траектория движения машины без ESC. Если её водитель начнёт тормозить, у него есть серьёзный шанс развернуться, а если нет — то улететь с дороги. ESC же выборочно подтормозит нужные колёса так, чтобы автомобиль остался на нужной траектории. ESC– наиболее сложное устройство, которое сотрудничает с антиблокировочной (ABS) и антипробуксовочной (TCS) системами, контролирует тягу и управление дроссельной заслонкой. Система ESС на современном автомобиле почти всегда отключаемая. Это может помочь в нестандартных ситуациях на дороге, например при раскачивании застрявшего автомобиля.

Круиз-контроль — это система, автоматически поддерживающая заданную скорость движения вне зависимости от изменений профиля дороги (подъемы, спуски). Управление работой данной системы (фиксация скорости, ее снижение или увеличение) осуществляется водителем путем нажатия кнопок на подрулевом выключателе или руле после разгона автомобиля до необходимой скорости. При нажатии водителем педали тормоза или газа система моментально отключается.Круиз-контроль значительно уменьшает появление усталости у водителя в длительных поездках, поскольку позволяет ногам человека находиться в расслабленном состоянии. В большинстве случаев круиз-контроль снижает расход топлива, поскольку поддерживается стабильный режим работы двигателя; увеличивается моторесурс двигателя, так как при поддерживаемых системой постоянных оборотах отсутствуют переменные нагрузки на его детали.

Активный круиз-контроль

Активный круиз-контроль, кроме поддержания постоянной скорости движения, одновременно отслеживает соблюдение безопасной дистанции до впереди идущего автомобиля. Основной элемент активного круиз-контроля – ультразвуковой датчик, установленный в переднем бампере или за радиаторной решеткой. Его принцип работы аналогичен датчикам парковочного радара, только радиус действия составляет несколько сотен метров, а угол охвата, наоборот, ограничен несколькими градусами. Посылая ультразвуковой сигнал, датчик ждет ответа. Если луч нашел препятствие в виде автомобиля, движущегося с меньшей скоростью и вернулся – значит, необходимо снизить скорость. Как только дорога вновь освобождается, машина разгоняется до первоначальной скорости.

Еще одним из важных элементов безопасности современного автомобиля являются шины. Подумайте: они единственное, что связывает машину с дорогой. Хороший комплект шин дает большое преимущество в том, как машина реагирует на экстренные маневры. Качество шин также заметно сказывается на управляемости машин.

Рассмотрим для примера оснащение Mercedes S-класса. В базовой комплектации автомобиля есть система Pre-Safe. При угрозе ДТП, которую электроника определяет по резкому торможению или слишком сильному скольжению колес, Pre-Safe подтягивает ремни безопасности и надувает
воздушные камеры в мультиконтурных передних и задних сиденьях, чтобы лучше зафиксировать пассажиров. Помимо этого Pre-Safe «задраивает люки» – закрывает стекла и люк в крыше. Все эти приготовления должны уменьшить тяжесть возможного ДТП. Отличника контраварийной подготовки из S-класса делают всевозможные электронные помощники водителя – система стабилизации ESP, антипробуксовочная система ASR, система помощи при экстренном торможении Brake Assist. Система помощи при экстренном торможении в S-классе совмещена с радаром. Радар определяет
расстояние до едущих впереди машин.

Если оно становится угрожающе коротким, а водитель тормозит слабее необходимого, электроника начинает ему помогать. При экстренном торможении стоп-сигналы автомобиля мигают. По заказу S-класс можно оборудовать системой Distronic Plus. Она представляет собой автоматический круиз-контроль, очень удобный в пробках. Устройство с помощью того же радара контролирует дистанцию до впереди идущего автомобиля, при необходимости останавливает машину, а когда поток возобновляет движение, автоматически разгоняет ее до прежней скорости. Тем самым Mercedes избавляет водителя от каких-либо манипуляций помимо вращения руля. Distronic работает
на скоростях от 0 до 200 км/ч. Парад антиаварийных приспособлений S-класса завершает инфракрасная система ночного видения. Она выхватывает из темноты предметы, спрятавшиеся от мощных ксеноновых фар.

Рейтинг безопасности автомобилей (краш-тесты EuroNCAP)

Главным светочем пассивной безопасности является «Европейская ассоциация испытания новых автомобилей», или сокращенно «EuroNCAP». Основанная в 1995 году, эта организация занимается тем, что регулярно уничтожает новенькие автомобили, выставляя оценки по пятизвездной шкале. Чем больше звездочек, тем лучше. Итак, если, выбирая новый автомобиль, вы в первую очередь заботитесь о безопасности, отдайте предпочтение модели, получившей максимально возможные пять звезд от «EuroNCAP».

Фронтальный краш-тест Боковой краш-тест

Все серии испытаний проходят по одному сценарию. Сначала организаторы отбирают популярные на рынке автомобили одного класса и одного модельного года и анонимно закупают по две машины каждой модели. Испытания проводятся на двух известных независимых исследовательских центрах – английском TRL и голландском TNO. Начиная с первых тестов 1996 года и до середины 2000 года рейтинг безопасности EuroNCAP был «четырехзвездочным» и включал в себя оценку поведения автомобиля в двух видах испытаний – при фронтальном и боковом краш-тестах.

Но летом 2000 года эксперты EuroNCAP ввели еще одно, дополнительное, испытание – имитацию бокового удара о столб. Автомобиль размещают поперечно на подвижной тележке и на скорости 29 км/ч направляют водительской дверью в металлический столб диаметром примерно 25 см. Этот тест проходят только те автомобили, которые оснащены специальными средствами защиты головы водителя и пассажиров – «высокими» боковыми подушками или надувными «занавесками».

Боковой удар в столб

Если машина прошла три теста, то вокруг головы манекена на пиктограмме степени безопасности при боковом столкновении появляется ореол в виде звезды. Если ореол зеленый, это означает, что автомобиль успешно прошел третий тест и получил дополнительные баллы, способные переместить его в пятизвездочную категорию. А те машины, у которых в стандартном оснащении нет «высоких» боковых подушек или надувных «занавесок», проходят испытания по обычной программе и не могут претендовать на высшую оценку Euro-NCAP.
Оказалось, что эффективно сработавшие защитные приспособления могут более чем на порядок снизить риск травм головы водителя при боковом ударе о столб. Например, без «высоких» подушек или «занавесок» коэффициент вероятности повреждения головы НIС (Head Injury Criteria) при «столбовом» тесте может достигать 10000! (Пороговой величиной НIС, за которой начинается область смертельно опасных повреждений головы, медики считают 1000.) Зато с применением «высоких» подушек и «занавесок» НIС падает до безопасных величин – 200-300.

Тест наезда на пешехода

Пешеход – самый беззащитный участник дорожного движения. Однако его безопасностью EuroNCAP озаботилось лишь в 2002 году, разработав соответствующую методику оценки автомобилей (зеленые звезды). Изучив статистику, специалисты пришли к выводу, что большинство наездов на пешехода происходит по одному сценарию. Вначале автомобиль бампером бьет по ногам, а затем человек, в зависимости от скорости движения и конструкции автомобиля, ударяется головой либо о капот, либо о ветровое стекло.

Перед проведением теста бампер и переднюю кромку капота расчерчивают на 12 участков, а капот и нижнюю часть лобового стекла делят на 48 частей. Затем последовательно по каждому участку наносят удары имитаторами ног и головы. Сила удара соответствует столкновению с человеком на скорости 40 км/ч. Внутри имитаторов размещены датчики. Обработав их данные, компьютер присваивает каждому размеченному участку определенный цвет. Зеленым обозначаются наиболее безопасные участки, красным – самые опасные, желтым – занимающие промежуточное положение. Затем, по совокупности оценок, выставляется общая «звездная» оценка автомобилю за безопасность пешеходов. Максимально возможный результат – четыре звезды.

За последние годы прослеживается четкая тенденция – все больше новых автомобилей получают «звезды» в пешеходном тесте. Проблемными остаются только крупные вседорожники. Причина – в высокой передней части, из-за чего в случае наезда удар приходится не по ногам, а по туловищу.

И еще одно новшество. Все больше автомобилей оснащаются системами напоминания о непристегнутом ремне безопасности (СНРБ) – за наличие такой системы на водительском месте эксперты EuroNCAP начисляют один дополнительный балл, за оснащение обоих передних мест – два балла.

Американская национальная ассоциация безопасности дорожного движения NHTSA проводит краш–тесты по собственной методике. При фронтальном ударе автомобиль на скорости 50 км/ч врезается в жесткий бетонный барьер. Более суровы и условия бокового удара. Тележка весит почти 1400 кг, а автомобиль движется со скоростью 61 км/ч. Такой тест проводится дважды – производятся удары в переднюю, а затем в заднюю двери. В США профессионально и официально бьет машины еще одна организация – Институт транспортных исследований для страховых компаний IIHS. Но ее методика несущественно отличается от европейской.

Заводские краш-тесты

Даже не специалисту понятно, что описанные выше тесты не охватывают всех возможных видов аварий и, следовательно, не позволяют достаточно полно оценить безопасность автомобиля. Поэтому все крупные автопроизводители проводят собственные, нестандартные, краш–тесты, не жалея при этом ни времени, ни денег. Например, каждая новая модель Мерседес до начала производства проходит 28 испытаний. В среднем на одно испытание уходит около 300 человеко-часов. Некоторая часть тестов проводится виртуально, на компьютере. Но они играют роль вспомогательных, для окончательной доводки автомобилей их разбивают только в «реале».Самые тяжелые последствия наступают в результате лобовых столкновений. Поэтому основная часть заводских испытаний имитирует именно этот вид аварий. При этом автомобиль врезают в деформируемые и жесткие препятствия под разными углами, с разными скоростями и разными величинами перекрытия. Однако и такие тесты не дают всей полноты картины. Производители стали сталкивать автомобили между собой, причем не только «одноклассников», но и машины разных «весовых категорий» и даже легковые с грузовиками. Благодаря результатам таких тестов на всех «фурах» с 2003 года стали обязательными противоподкатные балки.

С выдумкой заводские специалисты по безопасности подходят и к испытания боковыми ударами. Разные углы, скорости, места ударов, равновеликие и разновеликие участники – все, как с фронтальными тестами.

Кабриолеты и крупные вседорожники испытывают еще и на переворот, ведь по статистике число погибших в таких авариях достигает 40%

Часто производители испытывают свои автомобили ударом сзади на небольших скоростях (15-45 км/ч) и перекрытии до 40%. Это позволяет оценить, насколько защищены пассажиры от хлыстовых травм (повреждения шейных позвонков) и насколько защищен бензобак. Фронтальные и боковые удары при скоростях до 15 км/ч помогают определить степень ущерба (т.е. затраты на ремонт) при мелких авариях. Отдельным испытания подвергаются сиденья и ремни безопасности.

А что предпринимают автопроизводители для защиты пешеходов? Бампер изготавливают из более мягкого пластика, а в конструкции капота применяют как можно меньше усилительных элементов. Но главная опасность для жизни человека – подкапотные агрегаты. При наезде голова проминает капот и натыкается именно на них. Здесь идут двумя путями – стараются максимально увеличить свободное пространство под капотом, либо снабжают капот пиропатронами. Датчик, расположенный в бампере, при ударе подает сигнал на механизм, вызывающий срабатывание пиропатрона. Последний, выстреливая, приподнимает капот на 5-6 сантиметров, защищая тем самым голову от удара о жесткие выступы подкапотного пространства.

Куклы для взрослых

Все знают, что для проведения краш – тестов используются манекены. Но далеко не всем известно, что к такому, казалось бы простому и логичному решению пришли не сразу. В начале для испытаний использовались человеческие трупы, животные, а в менее опасных тестах участвовали живые люди – добровольцы.

Пионерами в борьбе за безопасность человека в автомобиле выступили американцы. Именно в США еще в 1949 году был изготовлен первый манекен. По своей «кинематике» он больше походил на большую куклу: его конечности двигались совсем не так, как у человека, а тело было цельным. Только в 1971 году GM создали более-менее «человекоподобный» манекен. А современные «куклы» отличаются от своего предка, примерно как человек от обезьяны.

Сейчас манекены изготавливаются целыми семействами: два варианта «отца» разного роста и веса, более легкая и миниатюрная «супруга» и целый набор «детей» – от полуторагодовалого до десятилетнего возраста. Вес и пропорции тела полностью имитируют человеческое. Металлические «хрящи» и «позвонки» работают как человеческий позвоночник. Гибкие пластины заменяют ребра, а шарниры – суставы, даже ступни ног подвижны. Сверху этот «скелет» обтянут виниловым покрытием, упругость которого соответствует упругости человеческой кожи.

Внутри манекен с ног до головы напичкан датчиками, которые во время испытаний передают данные в блок памяти, расположенный в «грудной клетке». В итоге стоимость манекена составляет – держитесь за стул – свыше 200 тысяч долларов. То есть, в несколько раз дороже подавляющего большинства испытуемых автомобилей! Зато такие «куклы» универсальны. В отличие от предшественников, они годятся для проведения и фронтальных, и боковых тестов, и наезда сзади. Подготовка манекена к проведению испытания требует точной настройки электроники и может занимать несколько недель. Кроме того, непосредственно перед тестом, на различные участки «тела» наносят метки краской, чтобы определить, с какими частями салона происходит контакт во время аварии.

Мы живем в компьютерном мире, а потому специалисты по безопасности активно используют в своей работе виртуальное моделирование. Это позволяет собрать гораздо больше данных и, кроме того, такие манекены практически вечны. Программисты Toyota, например, разработали более десятка моделей, имитирующих людей всех возрастов и антропометрических данных. А на Volvo даже создали цифровую беременную женщину.

Заключение

Каждый год во всем мире в ДТП погибают около 1,2 миллиона человек, а полмиллиона получают травмы и увечья. Стремясь привлечь внимание к этим трагическим цифрам, ООН в 2005 году объявило каждое третье воскресенье ноября Всемирным днем памяти жертв дорожных аварий. Проведение краш – тестов позволяет повысить безопасность автомобилей и снизить тем самым вышеприведенную печальную статистику.

Современные системы безопасности автомобилей

Рынок автомобильной безопасности переживает реальные изменения. Проблемы с безопасностью заставляют рынок более динамично реагировать на новые стандарты и технологии в области транспорта. Многие ведущие автомобильные производители ставят безопасность вождения на первое место, особенно если водитель – не человек.

Когда подключается встроенная система, особенно если это транспортное средство, то возникает логический вопрос «а насколько это безопасно?». Для подключенных автомобилей до совсем недавнего времени системы безопасности оставляли желать лучшего. К счастью в этом направлении происходят изменения в положительную сторону, так как за это в большей степени отвечает программное обеспечение, что связано с развитием автомобилей с автономным вождением.

Как сказал предприниматель и инженер-программист Марк Андрессен, «Программное обеспечение поедает мир». Если это так, то следующий курс будет подаваться «на колесах». Для любого наблюдателя теперь ясно, что программное обеспечение уже становится основой автомобильной конкуренции для автопроизводителей. Статистика показывает, что программное обеспечение станет основным двигателем рентабельности автопроизводителя.

Автономное вождение, возможности подключения к различным устройствам и другие инициативы направленные на упрощение жизни пользователя и «фаршировки» транспортных средств электроникой увеличивает сложность систем, а также сложность программного обеспечения для поддержки необходимого функционала. В недалеком будущем «простой автомобиль» по сложности и наличию различного рода умных систем превзойдет современный истребитель. Но есть и минусы. Возможность подключения к посторонним устройствам, а также сложность программного обеспечения делает автомобили более уязвимыми к хакерским атакам. И в последние годы этот факт находит все больше подтверждений.

Атаки на системы передачи данных и электронные блоки управления (ЭБУ), особенно убедительно это было доказано Чарли Миллером и Крисом Валясеком на автомобиле Jeep, требуют надежных криптографические систем безопасности, и чем быстрее – тем лучше. Это связано с автономным вождением и подключением транспортного средства к внешним устройствам (интеллектуальная инфраструктура «смарт шоссе») обеспечить должный уровень надежности просто невозможно. Безопасность станет фундаментом для любой конкретной разработки в сфере автотранспорта, вплоть до специфических процессоров. Безопасность должна стать основой автомобильных систем и подсистем, как ДНК для человека.

Ненадежность означает ответственность

Рынок систем безопасности известен текущими решениями в системах управления автотранспортом (таких как ЭБУ, работающие под сетевым контролем, CAN, шины данных), которые ненадежны, что возлагает на плечи производителей огромнейшую потенциальную ответственность. Данная проблема может быть решена только с помощью более продвинутых технологий, чем у атакующих хакеров. Из – за громких хакерских атак, «ударов по карманам» производителей и судебных процессов, связанных с вопросами защищенности и гибкости, началась гонка между производителями по улучшению «надежности» транспортных средств.

Рекламные ролики «о вреде выбросов CO₂ крупных промышленных гигантов» постепенно вытесняются роликами о том, как «умный автомобиль чуть не убил своих хозяев». В транспортном средстве управляемом человеком, ответственность за происшествия несет человек, а вот в автономных автомобилях заключительный итог в виновности дать куда сложнее.

Поскольку на карту ставится жизнь и здоровье людей нельзя обойтись без строгой стандартизации в этой области, а также без реализации законодательной базы. Однако специфика данных систем пока точно не определена. Самыми яркими примерами законодательной заинтересованности в автомобильной безопасности являются отчет о надежности автомобилей Markey и закон SPY Car. Когда Вашингтон приступит к действиям, очевидно, что возрастет срочность разработки, анализа, тестирования, реагирования и стандартизации автомобильной безопасности. Однако, прежде чем технические решения могут быть стандартизированы и / или законодательно закреплены, важно понять, что подразумевается под понятием «автомобильной безопасности».

Мобильная вычислительная платформа

Подключенный автономный автомобиль превратится в сложную сетевую вычислительную платформу, интегрированную со встроенными датчиками и исполнительными механизмами, и будет все больше контролироваться искусственным интеллектом. Это уже становится очевидным.

Транспортные средства уже представляют собой гибридную механически-электрическую систему управления с широким спектром ЭБУ, отправляющих и принимающих сигналы по разветвляющимся шинам связи для реализации согласованного и ограниченного пути. ЭБУ контролируется все более сложным и сложным программным обеспечением. Но для подключенных, сетевых автомобилей, обеспечение надежности требует от программного и аппаратного обеспечения чрезвычайно высоких мер безопасности, то есть они должны иметь многослойные надежные криптографические механизмы, встроенные в него.

Криптографическая безопасность означает, что математические алгоритмы, методы, протоколы, криптографические ключи и сертификаты, подобные тем, которые используются для защиты банковских систем, смарт-карт, мобильной инфраструктуры и защищенных веб-сайтов, должны быть сконструированы в транспортных средствах (и в их производственных системах). Эти методологии будут использоваться для защиты датчиков, исполнительных механизмов, ЭБУ, коммуникационных шин, точек доступа электронных блоков и шлюзов для связи с внешним миром.

Сегодня шины передачи данных и электронные блоки управления не очень надежны, и хакер может внедрять вредоносный код, чтобы сделать автомобиль потенциально опасным. Можно даже сказать, что без осуществления повышенных мер безопасности понятие подключенного автономного автомобиля не может быть реализовано.

Если автономные автомобили являются «большой вещью», то по-настоящему надежная автомобильная архитектура для ЭБУ, шлюзов, контроллеров домена / области и их производственных систем — это то, что делает возможным существование этой «большой вещи». Поэтому нельзя назвать преувеличением повышенные требования к криптографической безопасности, которая является непременным условием будущего автомобилестроения.

ЭБУ являются основой проблемы безопасности автомобилей, потому что они и шины, которые их соединяют, должны быть защищены. Невозможно сказать, передаются ли сигналы или сообщения от аутентифицированного отправителя или они были повреждены (то есть потеряли целостность данных). Это нужно изменить быстро, и каждый автопроизводитель, производитель электронных блоков управления и поставщик автомобильных микросхем знают об этом и работают над этим. Тем не менее, нет четких стандартов, и эти подходы часто имеют тенденцию к разбиению на подзадачи.

По мере роста количества вычислительных узлов в автомобильной сети, способы, с помощью которых эти узлы могут быть атакованы, возрастают экспоненциально.

Автомобильные криптографические стандарты и архитектуры для безопасных ЭБУ и других процессоров не стандартизированы. OEM производители, Tier Ones и Tier Two поставщики полупроводниковых изделий не договорились об общем стандарте для обеспечения безопасности и обновления программного обеспечения транспортных средств и заводов, но все же стараются найти общее решение, которое в настоящее время не может предложить ни один из них. Прошлые мероприятия по стандартизации, такие как EVITA, все еще не продвинулись далеко, несмотря на почти десятилетие работы в сфере автомобильных экосистем.

Это означает, что нет крепкого фундамента, когда речь идет об автомобильной безопасности, и многие предложения вносятся стартапами, созданными компаниями по компьютерной безопасности, сетевыми компаниями, консультантами по управлению, IP провайдерами, компаниями мобильной связи, OEM производителями, уровнями Tier Ones, уровнями Tier Twos, и другими.

Учитывая не лучшее состояние цифровой безопасности и постоянный прогресс в автономном автомобилестроении, все время будет происходить улучшение криптографической безопасности, что ставит задачу определения и стандартизации сложных архитектур. Возможность адаптации к неизвестному должна быть встроена в любую систему безопасности.

Принципы автомобильной безопасности

Несмотря на постоянную неопределенность и меняющуюся динамику рынка, некоторые основные принципы безопасности автомобилей начинают фокусироваться:

• Защищенность автомобильных систем начинается с процессора. Процессоры должны быть персонализированы с использованием закрытых ключей, встроенным защищенным оборудованием и процессами. Система управления качеством Certicom — пример оборудования, используемого для выполнения этой задачи.
• Следующим шагом является обеспечение надежности операционной системы. Примером может служить микроядровая архитектура ОС BlackBerry QNX SDP 7.0. Она разделяет критические компоненты ОС на свои собственные разделы защищенной памяти, обеспечивает временное разделение потоков, использует зашифрованную файловую систему, предлагает функции с несколькими политиками безопасности и обеспечивает сетевую безопасность для уменьшения поверхности атаки.
• Необходимо управлять различными уровнями критической надежности. Примером этого является гипервизор True Type 1 BlackBerry QNX, который позволяет изолировать виртуальные функциональные модули, обеспечивая еще один уровень надежности и безопасности — он может изолировать критически важные для защищенности функции, не связанные с ней.
• У ЭБУ и модулей будут установлены сертификаты, которые могут использоваться для аутентификации других модулей или других автомобилей и инфраструктуры (V2X). Эти сертификаты должны выдаваться и управляться с использованием управляемой системы PKI, например, предлагаемой Certicom.
• Программное обеспечение должно быть легко обновляемым у представителей производителей или сервисных центрах через системы обновления программного обеспечения, такие как предлагаемые BlackBerry IoT.
• Поставщики «послепродажного» оборудования или услуг по обслуживанию должны иметь возможность продавать и обновлять программное обеспечение на защищенных устройствах.
• Связь между электронными блоками управления должна быть аутентифицирована, а сообщения должны быть подписаны, чтобы избежать вредоносных сообщений, которые могут создать неполадки в работе.
• Доступ к «чувствительной электронике» автомобиля через различные порты должен быть защищен от не аутентифицированного подключения.
• OEM производители должны иметь возможность позволять или не позволять использование определенных электронных устройств во время производства и в процессе эксплуатации автомобиля (например, для обеспечения соблюдения политики безопасности).
• Программное обеспечение необходимо внимательно исследовать и внедрять для обеспечения большей защищенности транспортных средств. Для этого требуются очень специфические инструменты, также предоставляемые BlackBerry.

Кто сейчас лидирует?

Интересно отметить, что недавние результаты опроса по степени защищенности IoT (рисунок выше) очень тесно связаны с опросами 2015 года, посвященным автомобильной встроенной безопасности, которая была до взлома Jeep. С тех пор ситуация сильно изменилась.

Первичные исследования, недавно проведенные с автомобильными производителями, Tier Ones и Tier Twos, показывают, что безопасность «очень важна», что подтвердили более 95% респондентов. Эта новая статистика действительно соответствует свидетельствам крупномасштабных инвестиций в автомобильные шлюзы безопасности, «тертые» ЭБУ (аппаратные модули безопасности или HSM) и контроллеры домена, безопасное выполнение операций, надежные операционные системы, защищенную прошивку по радиоканалу (FOTA) обновлений, мониторинга работоспособности системы безопасности и защищенных процессоров (рисунок ниже). Автомобильная промышленность быстро «перешагнула» уровень обычного смарт устройства для достижения совсем другого уровня защищенности и надежности.

Безопасность начинается с цепочки поставок

Как отмечено выше, механизмы защищенности, такие как ключи и сертификаты, должны быть введены в электронные блоки управления на заводе в процессе сборки. Для этого производственная система должна иметь глобальный охват, быть управляемой на распределенной основе, быть обновляемой различными организациями и оставаться безопасной в течение многих лет. Чтобы поддерживать максимальную гибкость, персонализация и обновление компонентов системы должны быть расположены как можно ближе к самой точке производства, что является важной задачей глобального производственного плана:

Многоуровневая безопасность

Современные автомобили имеют несколько уровней защищенности. Многоуровневая кибербезопасность не будет опцией, но будет коммерчески обязательной и утвержденной правительством (рисунок ниже). Предпосылки уже есть.

Системы многоуровневой системы безопасности включают в себя следующие факторы:

• Изоляция автомобильной электроники от внешних интерфейсов с помощью брандмауэров.
• Применение строгого контроля доступа, позволяющее только известным / проверенным объектам доступ к системам транспортного средства.
• Кластеризация сетей транспортных средств с одинаковой важностью в доменах, чтобы лучше изолировать критически важные для безопасности системы от других.
• Защита сетей в автомобиле с криптографической аутентификацией, целостностью данных и, возможно, более поздним шифрованием.
• Использование систем обнаружения / предотвращения вторжений (IPS / IDS) для обнаружения и противодействия хакерским атакам.
• Защита работы электронных блоков управления через безопасную загрузку, безопасное обновление и прочие особенности.
• Обновление ЭБУ для внедрения защищенных процессоров.
• Защищенные шлюзы, приемопередатчики и коммутаторы для защиты сетей.
• Защита криптографических ключей с использованием аппаратного хранилища ключей (например, защищенных криптографических элементов и / или HSM).
• Использование высокоскоростных защищенных криптографических элементов для аутентификации сигналов V2X.
• Движение в сторону защищенности на основе PKI с использованием корневого узла безопасности и активного управления сертификатами.

Воспроизведение

Недостаточная надежность CAN шины в сочетании с высококлассными хакерскими атаками
поставили автопроизводителей в положение, в котором они должны «догонять прогресс». С растущей базой кода растет и уязвимость подключенных автомобилей. Это создает больше возможностей для удачных программных атак. Проще говоря – взломать современный подключенный автомобиль теперь можно значительно большим количеством способов:

Индустрия должна быстро найти способ криптографической защиты существующих шин с низкой пропускной способностью, таких как CAN, через которые соединяются блоки управления. Шины с более высокой пропускной способностью, такие как Ethernet, поступают на автомобильные платформы, чтобы удовлетворить потребность в более быстром и большем объеме передачи информации. Эти системы имеют более высокий уровень надежности, но они не избавят производителей от необходимости модернизации существующей шины CAN. Данный процесс несет в себе существенные проблемы, связанные с ресурсами, стоимостью, реализацией и управлением (особенно ключами безопасности).

На каком этапе сейчас процесс?

Индустрия автомобильной безопасности, как упоминалось ранее, находится в зародыше. Пока нет четких лидеров в отрасли автомобильной защищенности и «интеллектуальной» инфраструктуры. Общие ключи RSA, PKI на основе RSA, PKI на основе ECC и смешанные системы находятся в разных состояниях разработки и реализации с OEM-производителями, Tier Ones и Tier Twos. Используются и рассматриваются различные типы хранения и обновления ключей, в том числе и автомобильные проверенные платформенные модули (TPM), HSM и другие методы.

Эволюция методов защиты происходит на чисто прагматичной основе, поскольку стандарты существуют не долго. В отрасли используется подход, основанный на «обходах», а это означает, что некоторый тип быстрого решения для обеспечения безопасности, возможно, с использованием общих симметричных ключей, похоже, является новым первым шагом (сканирование). За этим может последовать более надежный подход с использованием инфраструктуры открытых ключей (прогулка). Впоследствии может быть принят (запущен) еще более безопасный подход с использованием шин с более высокой пропускной способностью, таких как Ethernet и более сложные контроллеры домена / области и шлюзы, оснащенные решениями на основе PKI.

PKI, скорее всего, будет частью любого долгосрочного решения. Это потому, что PKI более безопасен и управляем при более высоком разрешении (то есть ключ для каждого ЭБУ), чем подходы общего ключа.

Безопасность требуется не только на управляющих шинах и ЭБУ, но и на транспортных средствах и транспортных средствах + смарт инфраструктура (включая V2X), а также на системах обработки и обновления. Различные схемы будут реализованы для V2X и внутренней безопасности транспортного средства в зависимости от потребностей. V2X уже принимает PKI.

Интересные выводы

Решающей динамикой, на которую стоит обратить внимание в автомобильной промышленности сегодня, является вопрос, кто будет контролировать разработку программного обеспечения, включая безопасность. OEM производители признают, что они должны контролировать разработку автомобильного программного обеспечения, поскольку надежность и безопасность взаимосвязаны и должны быть встроены в основу разработки на каждом уровне.

Так же, как автопроизводители берут на себя большую ответственность за разработку программного обеспечения, производители полупроводниковых элементов берут на себя большую ответственность за надежность системы. Они усложняют системы, чтобы добавить больше функций, а также повысить надежность и производительность полупроводниковых элементов. Они не могут сделать это каждый отдельно, поэтому они сотрудничают с компаниями-разработчиками программного обеспечения в области защиты транспортных средств.

Из-за длительных циклов проектирования электронных компонентов, особенно для многоядерных процессорных продуктов и длительных циклов проектирования автомобилей, производители электронных компонентов должны предвидеть потребности рынка более чем когда-либо, задолго до того, как стандарты будут установлены и будут зашифрованы. Многоядерные процессоры со сложными графическими процессорными блоками (графические процессоры) имеют довольно дорогостоящий процесс проектирования.

В связи с необходимостью обеспечения безопасности под давлением времени, а также угрозы ответственности и регулирования, разработчики электронных компонентов, производящие автомобильные процессоры, просто не имеют иного выбора, кроме как предлагать передовые решения в области защиты с риском того, что некоторые из них никогда могут быть приняты или стандартизированы.

Свидетельством технического и рыночного лидерства компаний полупроводниковых элементов являются автомобильные аппаратные устройства безопасности различного рода, такие как HSM, защищенные процессоры и автомобильные TPM. Одна из особенностей, общая для этих устройств, заключается в том, что кремниевые производители выяснили, что ключ к криптографической безопасности «хранит секретный ключ в секрете». Поэтому эти продукты все чаще хранят секретный ключ в защищенном оборудовании.

Конечно, не последнюю роль в надежности электронных компонентов играет программное обеспечение. Они должны все время работать вместе тщательно и надежно, чтобы обеспечить высшую степень надежности транспортного средства. Программное обеспечение нуждается в защищенном оборудовании, которое должно быть сделано и обновлено с достаточным уровнем защищенности. Зная это, уже можно расшифровать программное обеспечение, которое будет определять автомобильным будущим: электроника, программное обеспечение, безопасность и надежность должны стать единым целым.

https://auto-gl.ru/kak-vybrat-i-ustanovit-nadezhnuyu-signalizaciyu-v-mashinu-obzor-8-luchshih-sistem-bezopasnosti-na-2018-god/

Безопасность автомобиля

Современные системы безопасности автомобилей