Как устроена и работает автомобильная система бесключевого доступа

Наверняка каждый автолюбитель слышал о бесключевом доступе. При этом далеко не все понимают, о чём идёт речь, как устроена эта система и какие особенности её работы. Система бесключевого доступа (СБД) является прерогативой владельцев современных автомобилей. Они могут попасть внутрь машины, не вставляя традиционно ключ в замочную скважину.

Для начала нужно понять, что это такое и как устроена система. Ведь если для доступа в машину не нужен ключ, сразу же возникают закономерные вопросы относительно безопасности транспортного средства.

Как появилась система

Уже из самого названия становится примерно понятно, что означает бесключевой доступ и какие преимущества он даёт автовладельцу. При этом доступ без ключа ещё не значит, что любой желающий точно так же может проникнуть в салон авто и запустить двигатель.

Идея о разработке системы, которая позволит исключить ключ как обязательный элемент для открытия машины, появилась более 50 лет назад. Некоторые народные умельцы даже делали кнопки, во многом повторяющие принцип работы современной системы Старт-Стоп для бесключевого пуска мотора. Но это всё равно не исключало необходимости наличия обычного ключа.

В распоряжении советского автовладельца всегда было минимум 2 ключа. С помощью первого открывались двери и багажный отсек, а второй служил непосредственно для запуска двигателя.

Инженеры хотели создать систему, которая будет одновременно упрощать жизнь автомобилистам, но при этом обеспечивать необходимую сохранность транспортного средства, защищая от несанкционированного доступа со стороны злоумышленников.

Первый подобный проект появился на концептуальных автомобилях, но полноценно рабочим ещё не был. Затем автокомпании устремились разрабатывать свои аналоги бесключевого доступа. Были созданы даже интеллектуальные системы, включающие в себя сканеры для считывания отпечатков пальцев и сетчатки глаза. Но всё это было слишком дорогим и сложным в реализации.

Только с появлением надёжных систем, которые идентифицировали радиосигнал от плавающего ключа, передаваемый по закрытому каналу, удалось в полной мере реализовать задумку СБД.

Первопроходцем считается автомобиль W220 производства компании Mercedes. Он вышел в серию с системой бесключевого доступа в середине 90-х годов. Немцам удалось спроектировать надёжную, долговечную и безопасную систему, которая крайне редко выходила из строя и могла функционировать в течение всего срока службы машины.

Хотя разные производители используют собственные наименования для обозначения системы бесключевого доступа в своих моделях, чаще всего встречается общепринятое понятие Smart Key.

Из чего состоит

В настоящее время есть возможность не просто купить автомобиль с предусмотренным с завода бесключевым доступом, но и установить дополнительное оборудование на машину, где такая система не предусмотрена. Тот, кто уже установил себе СБД, отмечают высокий уровень комфорта её эксплуатации, а также солидный уровень надёжности.

Перед тем как поставить и настроить себе бесключевой доступ, не лишним будет разобраться в комплектации такого оборудования.

Как вы уже понимаете, наличие системы Смарт Кей позволяет без ключа в привычном понимании этого слова открыть машину и запустить двигатель. Такое оборудование довольно сложное и многокомпонентное. Но основными составляющими считаются:

1. Транспондер — это устройство, которое объединяет в себе антенну и микросхемы. Располагается внутри защитного корпуса.
2. Антенна. Она необходима, чтобы обеспечивать каналы связи между автомобилем и транспондером.
3. Датчики прикосновения. Это нечто вроде заменителя привычного ключа. В большинстве случаев устанавливаются на дверные ручки.
4. Кнопка пуска мотора. Вместо замка зажигания здесь идёт просто кнопка, нажатие на которую запускает двигатель.
5. Блок управления. Компактная коробочка с микрокомпьютером, где заданы все программы, настройки и пр.

Главным элементом СБД считается именно транспондер. С его помощью выполняется идентификация автовладельца. Девайс монтируется на место, предусмотренное под обычный ключ, либо выполняется отдельно в виде карты из пластика. Объединив в одну линию защиты транспондер и традиционное отпирающее оборудование, получается надёжный и эффективный узел.

Антенна позволяет обеспечивать связь машины и электронного ключа. Сигнал действия во многом зависит от конкретного автомобиля. Стандартно сигнал может работать в радиусе 1-2 метров.

Датчики монтируются на внешнюю сторону дверных ручек. В основе их срабатывания лежит эффект изменения объёма.

В автомобилях, где используется Smart Key, в единую систему объединяют двигатель, блок управления и центральный замок.

Принцип работы

Теперь будет интересно детальнее разобраться в том, как же работает система бесключевого доступа в автомобиль, и на чём основывается принцип работы СБД. Это даст наглядно понять, насколько узел эффективен и безопасен. Объективно у бесключевого доступа есть свои сильные и слабые стороны, которые будут рассмотрены позже.

Автомобилисты, пользуясь бесключевым доступом, обязательно должны предварительно узнать об особенностях его функционирования, перед тем как покупать машину с такой системой или отдельно устанавливать её на собственное транспортное средство, дабы пользоваться преимуществами СБД.

Интересно здесь то, что принцип работы бесключевого доступа в автомобиль достаточно простой, но параллельно его техническая реализация весьма сложная. Несмотря на название, ключ здесь всё же используется. Только выполнен он может быть в разных вариациях, но не в привычном понимании этого слова.

В ключе предусмотрен электронный блок. Именно он позволяет открывать машину бесключевым доступом. Как именно можно открыть авто, всегда подробно расписывает производитель. Хотя схема работы у всех компаний практически идентичная.

При приближении автовладельца к транспортному средству на расстояние, которое соответствует радиусу действия сигнала, электроника считывает код умного ключа, снимая блокировку и защиту. При этом открываются замки автомобиля. Когда водитель сядет в салон, ему будет достаточно нажать кнопку Start, чтобы двигатель запустился.

Нажав кнопку запуска мотора, сигнал идёт на блок управления и с помощью антенн передаётся на умный ключ. Он сигнализирует о том, что находится внутри машины, после чего следует информация на центральный замок и сигнализацию. Передав сигнал, противоугонные системы отключаются, и водитель может завести мотор, поехав по своим делам.

После выхода из автомобиля, когда между машиной и ключом в кармане будет достигнуто определённое расстояние, электроника теряет связь с электронным блоком, тем самым происходит автоматическая блокировка всех дверей и размыкание электроцепей.

Если в двух словах, машина ловит сигнал с ключа владельца и только при его считывании открывается. Если же сигнал пропадает, система блокирует доступ к транспортному средству.

Отсюда можно сделать вывод, что система работает по довольно простому принципу, и ничего сложного здесь нет. Но всё равно разработчикам пришлось потратить не один десяток лет, чтобы получить современный вариант Smart Key.

Проблема задержки с внедрением СБД обусловлена тем, что изначально разработчики не могли предусмотреть безопасный доступ. Ведь было важно, чтобы система в машине распознавала исключительно ключ непосредственного автовладельца, а не любой другой, проходящий мимо. Иначе машину можно было бы легко открыть другим подобным ключом, просто приблизившись на необходимое расстояние.

Первые испытания наглядно показали, какие серьёзные уязвимости есть в оборудовании, предназначенном для получения бесключевого доступа. Не было ничего сложного в том, чтобы перехватить сигнал и спроецировать на автомобиль с другого ключа. Для этого достаточно было иметь портативный приёмник и радиопередатчик.

Одним из предложенных решений было внедрение криптозащиты. Но в этом случае код был бы единым, что также не гарантировало надёжную защиту от угона и взлома.

С приходом цифровых технологий проблему первых прототипов СБД удалось решить. Именно с помощью цифровых разработок создавалось сложное кодирование. Так разработчики сумели эффективно наладить взаимодействие между автомобилем и электронным Смарт ключом, применяя для этого так называемый плавающий код.

Суть нововведения заключалась в том, что при приёме сигнала генерируется произвольный код из огромного числа вариантов и сочетаний цифр. Да, злоумышленники могут его перехватить, но применить для открытия машины этот код всё равно не удастся, поскольку на следующем этапе открытия создаётся совершенно другая кодовая комбинация. Причём генерируются коды мгновенно. Поскольку вариантов кода неимоверное количество, простым подбором цифр взломать его не получится.

Разновидности систем

Вообще разница между бесключевыми системами в большей степени заключается в форме, а не в самом содержании. Все системы интеллектуального бесключевого доступа имеют в своей основе аналогичный принцип. А вот реализовать и исполнить сами смарт-ключи можно по-разному.

Изначально разработчики не были уверены, что электроника полностью обеспечит отключение двигателя, после того, как водитель использует бесключевой доступ. Также существовали некоторые сомнения касательно безотказности оборудования. Чтобы водитель точно выключил мотор или имел возможность отключить охранные системы, производители изначально комплектовали дополнительными складными ключами. Они использовались для перестраховки. Это было характерно для машин, которые выпускались примерно до начала 2000-х годов. Потом от ключей отказались.

Что же касается реализации современных смарт ключей, то в основном это специальные карты или брелок.

В случае с брелком имеется обычно дополнительная возможность дистанционного запускать двигатель. При посадке в машину ключ вставляется в специальный паз, и тем самым запускается мотор, отключаются системы блокировки.

Реализация смарт карты выглядит немного иначе. Её не нужно никуда класть, вставлять или проводить по специальным датчикам. Эту карту нужно держать при себе. Место водитель выбирает на своё усмотрение. Преимущественно это карманы или кошельки. Система работает предельно просто. Достаточно того, что водитель подошёл к автомобилю. При этом происходит автоматическая разблокировка дверей. После посадки вы нажимаете на кнопку пуска двигателя, и он запускается.

Но существуют и оригинальные, необычные варианты реализации бесключевого доступа. Ярким примером считается британская компания Jaguar, которая внедрила в свой новый автомобиль F-Pace довольно интересное решение. Идентификатором выступает браслет, который надевается на руку. Он не нуждается в сменных батарейках, а также полностью защищён от воздействия влаги.

По степени защиты наручные браслеты опережают своих конкурентов в виде брелков и карточек. Его можно надёжно закрепить на руке и его сложно потерять. Есть большая вероятность того, что постепенно и другие компании начнут повторять аналогичные браслеты.

Преимущества и недостатки

Основная масса вопросов относительно машины с бесключевом доступом связана с тем, как она защищена от злоумышленников. Многие уверены, что автомобили с БСД угоняют с завидной регулярностью из-за низкого уровня надёжности кодировки.

К сильным сторонам систем бесключевого доступа можно отнести следующие пункты:

1. Удобное использование. В плане комфорта браслеты, брелки и карты значительно превосходят традиционные ключи для ручного отпирания дверей и запуска двигателя.
2. Высокий уровень безопасности. Преимущество, хоть и условное. В действительности будет лучше, если СБД объединить с другими противоугонными средствами. Если бесключевая система комбинируется со встроенным иммобилайзером, для обеспечения базовой защиты этого достаточно.
3. Устойчивость к холоду и повышенным температурам. Испытания наглядно показывают, что даже в экстремальную жару и при условии сильных заморозков электроника не выходит из строя.

Но тут стоит рассматривать плюсы и минусы, чтобы объективно оценить бесключевой доступ в автомобиль. Преимущества уже были рассмотрены. Теперь обратите внимание на имеющиеся недостатки.

1. При потере смарт карты, браслета или брелка крайне сложно попасть в машину.
2. Разблокировать автомобиль и получить новый ключ можно только через официальные дилерские центры.
3. Если авто не на гарантии, такая услуга обойдётся очень дорого.
4. Никакие мастерские гаражного типа за подобную работу не берутся.

В случае потери ключа, вне зависимости от варианта его реализации, сразу же обратитесь в сервисный центр и перепишите коды. Это позволит обезопасить автотранспортное средство.

Перспективы развития

Отталкиваясь сугубо от нынешнего технического прогресса, многим справедливо кажется, что дальше развивать систему бесключевого доступа некуда. Она якобы достигла своего потолка, и остаётся лишь более качественно реализовывать то, что уже разработано.

Но даже сейчас бесключевой доступ значительно расширяют в плане его функциональных возможностей и дополнительных опций. Уже есть ряд примеров, где СБД выходит за рамки обычного открывания и закрывания дверей автомобиля, а также запуска и отключения мотора. На некоторых транспортных средствах с помощью смарт ключа или брелка можно включить любые композиции на аудиосистеме, восстановить настройки положения кресла, запустить климат-контроль и пр. И всё это происходит при посадке в машину. Водителю не приходится перенастраивать сиденье или самостоятельно включать любимый трек на аудиосистеме. Интеллектуальный ключ может сделать это сам.

Причём это далеко не предел, как утверждают разработчики. Существуют некоторые преграды, не позволяющие пока реализовать те или иные функции. Но ведь когда-то мы и представить не могли, что для открытия двери в машину достаточно будет просто к ней подойти.

Из наиболее актуальных направлений развития систем бесключевого доступа и приоритетных для разработчиков называют интеграцию интеллектуального доступа со смартфоном автовладельца. Но тут также есть препятствие в виде угрозы постороннего доступа и вмешательства.

Ещё ведётся активная работа над системами, доступ к машине в которых будет предусматривать использование отпечатков пальцев. Здесь всё сложнее, поскольку существует проблема загрязнения корпуса, грязных рук, низких и высоких температур, осадков и пр. Не исключено, что разработчики поменяют вектор, и перейдут на использование голосовой или визуальной связи автомобиля с владельцем.

Система, обеспечивающая бесключевой доступ, имеет объективные преимущества. Но и забывать об имеющихся недостатках также нельзя. Многие автолюбители просто не готовы к таким нововведениям, предпочитая старые проверенные ключи. А вот современные автомобилисты напротив активно поддерживают идею доступа без ключа, а также возможность управления машиной с помощью смартфона. Будущее уже здесь.