Esp расшифровка: ABS/ESP . » AudiPiter.ru —

что это такое в автомобиле, что означает кнопка esp, как пользоваться и отключить систему ЕСП

ESP — что это такое в автомобиле? Это очень популярная аббревиатура, которую знают многие автолюбители. Она расшифровывается как динамическая электронная система стабилизации курсовой устойчивости автомобиля. По-английски она звучит так — Electronic Stability Program, а по-немецки — Elektronisches Stabilitätsprogramm.

Простыми словами это предотвращение заноса машины или его бокового скольжения на вертикальной оси в экстренных ситуациях. А это очень важно для безопасности водителя и пассажиров, поскольку навыками экстремального вождения обладают немногие. Здесь же система помогает водителю справиться с опасными ситуациями, при которых можно попасть в ДТП, например при высокой скорости или плохой дороге. Также некоторые автовладельцы называют такую систему противозаносной.

есп в машине что этоесп в машине что это

Система ESP может называться и другими аббревиатурами, в зависимости от производителей, например ESC, CST, DSTC, PSM или RSC.

Суть работы системы курсовой устойчивости основана на том, что в систему поступают сигналы с разных датчиков. Если значения приближаются к опасным значениям, то ESP автоматически включается.

Чтобы понять, как работает ESP, надо узнать, что это такое, принцип работы, ознакомиться с реальными примерами. Всё это я детально расскажу в этой статьёй. Обещаю, будет интересно!

Содержание

Что это такое?

Вернёмся к истории. Впервые прообраз ESP был изобретён в 1959 году в компании Daimler-Benz. Назывался он очень скромно – «управляющее устройство». С тех времён начались испытания этой системы. Впервые систему установили на премиальном автомобиле Mercedes-Benz CL 600 в 1995 году. Испытания прошли успешно и ESP стали серийно устанавливать и на другие классы Мерседеса.

esp off что это такое в машине

esp off что это такое в машинеMercedes-Benz CL 600 (1995 года)

Интересно! Система ESP стала популярной благодаря одному случаю. Дело в том, что в 1997 году у нового Мерседеса А-класса нашлось много минусов из-за недоработанного центра тяжести. Из-за этого машина сильно наклонялась на поворотах, а при резких манёврах была высокая вероятность опрокидывания транспортного средства. Инженеры полностью переработали подвеску Мерседеса и дополнительно внедрили новейшую систему ESP. После этого система стала очень популярной во всём мире.

ESP – это противозаносная система, в которую входят меры по снижению смещения автомобиля с текущей траектории движения. Это важно для поперечной динамики автомобиля (его устойчивости). То есть ESP только снижает вероятность сдвига машины с дороги. Всегда надо помнить, что даже очень дорогая система не сможет преодолеть законы физики.

что значит esp в машинечто значит esp в машине

Противозаносная система является логическим продолжением таких систем автомобиля как ABS и ASR. ABS – это антиблокировочная система тормозов, она уменьшает длину тормозного пути. ASR – это антипробуксовочная система, которая помогает обеспечивает стабильный и быстрый разгон. ESP же сохраняет траекторию движения автомобиля при резких поворотах и манёврах, что очень важно при езде на мокром или скользком дорожном покрытии.

ESP регулирует недостаток или избыток «поворачиваемости» машины, что активно препятствует появлению заноса.

В настоящее время система ESP возможно установить на все современные автомобили. В базовой комплектации систему курсовой устойчивости в базовой комплектации ставят только на премиум автомобили.

Термин ESP является самым известным, но отмечу, что у разных производителей автомобилей эта аббревиатура звучит по-иному. Приведу примеры.

  • ESC – Hyundai, ŠKODA, Chevrolet и Lada.
  • DSC — Land Rover, BMW, Jaguar и Mazda.
  • DSTC – Volvo.
  • ESP – Dodge, Audi, Bugatti, Lamborghini, Volkswagen, Nissan, Renault, Peugeot, Mercedes Benz, Kia, Hyundai, Chery, SEAT и др.
  • ASC – BMW и Mitsubishi.
  • CST – Ferrari.
  • MSP – Maserati.
  • IVD – Ford.
  • PSM – Porsche.
  • StabiliTrakHummer, Pontiac, Cadillac, GMC Truck и др.
  • VDC – Infiniti, Subaru, Nissan, Alfa Romeo.
  • VDIM – Lexus и Toyota.
  • VSA – Honda, Hyundai и Acura.

Из чего же состоит эта система и как она работает? Ответ – ниже в статье.

Устройство ESP

Для того, чтобы в автомобиле ESP функционировала как надо, устанавливают следующие детали:

  1. Датчики на колёсах, которые считывают скорость их вращения.
  2. Датчик, следящий за положением руля.
  3. Датчик, который «видит», как машина двигается вокруг своей оси.
  4. Гидравлический механизм. Блок управления управляет давлением в тормозной системе на всех дисках.
  5. G-сенсор (акселерометр). Измеряет положение автомобиля в пространстве.
  6. ЭБУ — электронный блок управления, который постоянно считывает информацию, поступающие с датчиков, чтобы знать, когда следует активировать ESP.

что такое система esp в автомобилечто такое система esp в автомобиле

Попов Андрей ГеннадьевичПопов Андрей Геннадьевич

Попов Андрей Геннадьевич

Автослесарь, стаж работы 19 лет

Задать вопрос

ЕСП это не дополнительная опция. Это единая система, работающая комплексно вместе с другими системами безопасности, такими как ABS (уже входит в антизаносную систему по умолчанию), а также ASR (антипробуксовочная система), EBD (точечно распределяет тормозное усилие на каждом колесе), EDS (антиблокировочная система, устраняет пробуксовку на старте).

Интересно! В дорогих автомобилях противозаносная система напрямую связана с круиз-контролем, который держит выставленную скорость движения на трассе.

Прочитайте подробнее: Что такое круиз контроль в автомобиле: зачем нужен, принцип работы, виды, плюсы и минусы, видео.

Отсюда следует вывод — в бюджетных автомобилях как правило, нет столько встроенных систем, поэтому ESP в базовой комплектации ставят только на машины высокой ценовой категории.

Подробнее про то, как работает ESP (читать обязательно).

Принцип работы

Система ESP – это активная система безопасности транспортного средства, которая автоматически включается при возможности появления заноса или потери управления контролем. В компьютер системы поступают данные с нескольких датчиков (поперечного ускорения, вращения колёс, положение руля, положения педали газа и тормоза, состояния тормозной системы и угловой скорости движения).

Стрелецкий Игорь ПавловичСтрелецкий Игорь Павлович

Стрелецкий Игорь Павлович

Диагност , стаж работы 15 лет

Задать вопрос

ESP работает настолько быстро, что она за 20 миллисекунд она сможет определить, какое колесо надо тормознуть, на сколько снизить обороты мотора чтобы выровнять автомобиль в опасной ситуации.

Работа ЕСП основана на активизации торможения и снижения крутящего момента мотора с целью не допустить заноса автомобиля.

что такое система курсовой устойчивости автомобиля

что такое система курсовой устойчивости автомобиля

Какие команды могут поступать при той или иной ситуации на дороге:

  • Притормаживание одного или всех колёс. Это поможет предотвратить занос, либо поможет увеличить поворотный радиус при высокой скорости. Также ESP в определённой ситуации может снизить тормозное усилие, даже если испуганная блондинка будет со всей силы давить все педали подряд.
  • Подключение к блоку управления двигателя с целью отключения его цилиндров, чтобы снизить его обороты (крутящий момент), вплоть до полного отключения педали газа.
  • Регулирование поворота передних колёс.
  • В автомобилях с адаптивной подвеской влияет на уровень её демпфирования (степень амортизации пружин).
  • Регулировка автоматической коробки передач с целью изменения передачи.
  • Если проблема при управлении появилась в результате работающего круиз-контроля, то он будет действовать вместе с ESP и другими системами, выравнивая движение автомобиля.
Мелехов Алексей ВикторовичМелехов Алексей Викторович

Мелехов Алексей Викторович

Автоэлектрик , стаж работы 9 лет

Задать вопрос

По статистике, применение этой умной системы позволило снизить аварии на 30%. Ведь электроника думает гораздо быстрее, чем человек, который может сильно уставшим или неопытным. Система управления опрашивает все датчики вплоть до 30 раз в секунду!

Несмотря на то, что это очень продвинутая система безопасности, но она не может видеть реальную ширину дорожного полотна, а также точно рассчитать траекторию движения машины, которая будет наиболее безопасна. Отсюда следует, что водителю надо самому направлять автомобиль в нужном направлении, а ESP обеспечит стабильность и управляемость.

Противозаносная система может работать при любой скорости движения и режиме работы автомобиля (накатом, торможении, ускорении).

На повороте ESP следит за траекторией движения, которая должна быть при положении рулевого колеса. Если появятся отклонения, то система стабилизации будет снижать обороты мотора, притормаживать, чтобы быстрее возвратить транспортное средство к прежней траектории. Особенно полезна ESP на обледенелой или мокрой дороге.

Видео: ESP. Что может и как работает

Например, на очень высокой скорости при повороте начался занос автомобиля. Если водитель станет тормозить, то машину может развернуть. Если он не будет нажимать на тормоз, то есть шанс слететь с дороги в кювет. Активная антизаносная система моментально определит, какие колёса надо притормозить или на сколько надо уменьшить подачу топлива, чтобы выровнять траекторию движения. Согласитесь, это мегаполезная штука в критичных ситуациях. Вы просто крутите руль, а система стабилизации сама думает, как лучше вписаться даже в крутой поворот.

Что ещё есть полезного в системе ESP?

  1. Функция блокировки дифференциала, что позволяет передавать крутящий момент именно на то колесо, чтобы выровнять автомобиль. Дифференциал должен иметь электронную начинку. Это такое устройство, которое передаёт разные крутящие моменты на каждый потребитель.
  2. Помощь водителю держать рулевое колесо в нужном положении. Особенно это полезно в колее.
  3. Подруливание задними колёсами. Главное, чтобы эта функция уже была установлена на автомобиль.

Рассмотрим работу ESP на реальных примерах.

Для чего нужен ESP в машине?

Приведём реальный пример работы противозаносной системы.

Например, вы спокойно едете по ровной дороге прямо. И вдруг впереди на дорогу выбегает крупное животное или пьяный человек. Что вы сделаете?

Выбор тут не особо большой – резко ударите по тормозам и резко крутанёте руль в надежде объехать препятствие. Если скорость движения небольшая, сцепление с дорогой приемлемое и рядом нет других машин, то манёвр будет успешен. А в худшем раскладе произойдёт срыв автомобиль в занос. А зимой даже при обычном повороте автомобиль начнёт крутиться на дороге.

Какие же есть варианты, если начался занос?

  1. Если водитель опытный и знает приёмы экстремального движения, он сможет вытянуть эту ситуацию без всякой электроники и систем. Здесь уместно включить пониженную передачу, прерывисто подтормаживать, затем резкий газ, выравнивание, аккуратный доворот и так далее. Возможно, вы владеете этим мастерством. Тогда всё OK. Если у вас нет опыта, то тогда есть вероятность серьёзной аварии.
  2. Нажмёте на тормоз до упора и выкрутите максимально руль, чтобы избежать столкновения. Если вам это удалось объехать препятствие, то резко крутаните руль в противоположную сторону, не отпуская педаль тормоза. Если нет ESP, то вне зависимости от того, какой привод, машина поедет в длинный занос или неконтролируемую «пляску». Всё это тоже может закончиться очень плачевно.
  3. Если за рулём неопытная блондинка, но на авто имеется система ESP. Здесь потерять полный контроль над управлением станет очень сложно. Самое важное, чтобы автомобиль просто успел объехать препятствие, а система сама подкорректирует движение машины. Тогда аварии избежать удастся.

что такое система курсовой стабилизации в автомобилечто такое система курсовой стабилизации в автомобиле

Как здесь сработает алгоритм работы противозаносной системы в случае заноса при повороте налево?

  • Акселерометр фиксирует начало заноса и передаёт это в систему ESP.
  • В тот же момент поступает информация с других датчиков.
  • ЕСП моментально рассчитывает направление и скорость бокового смещения транспортного средства.
  • Передаётся команда на сокращение подачи топлива и притормаживание левого заднего колеса.
  • В итоге авто едет медленнее и выравнивается при повороте, независимо от того, что в этот момент делает водитель (хоть жмёт ногами на все педали).

Пользоваться ESP — просто. Она будет включаться по умолчанию. Но тут тоже есть нюансы. О них ниже.

Как пользоваться ESP в машине?

Запомните! ESP всегда находится в активном состоянии и может включиться при любой скорости и движении машины.

Среди автолюбителей есть мнение, что антизаносная система может помешать опытным драйверам справиться с заносом. К примеру, иногда для выхода из заноса надо прибавить скорость, а ESP искусственно ограничивает впрыск топлива. Но это применимо для очень опытных водителей. Обычно такие навыки не требуются тем, кто ездит от работы до дома.

что означает кнопка esp в машинечто означает кнопка esp в машине

Те, кто любит активную езду, в системе стабилизации есть специальные режимы, когда можно погонять от души, а включаться она будет только в критических ситуациях.

В большинстве случаев я не рекомендую отключать ESP, чтобы предотвратить даже маловероятную возможность возникновения аварии, особенно если водитель отвлёкся или просто не смог быстро среагировать.

Несмотря на то, что ESP обеспечивает безопасное движение и сглаживает многие ошибки неопытного водителя, полностью полагаться на систему стабилизацию не стоит. Просто не допускайте опасных ситуаций.

Есть ли смысл отключать ESP?

Как и когда отключать ESP

Практически на всех автомобилях отключить систему курсовой устойчивости не удастся. Но на некоторых автомобилях эту функцию можно отключить. Но тут не всё так просто – она может отключиться частично, то есть останутся работать дополнительные системы (ABS, ASR и другие). Либо ESP отключится на время, а после достижения определённой скорости или через некоторое время система стабилизации включится автоматически.

Наличие в автомобиле кнопки ESP off указывает на то, что в машине установлена система курсовой устойчивости.

esp что означает на машинеesp что означает на машине

Когда следует отключить ЕСП?

  • Если на авто установлены диски разного диаметра.
  • При езде по песку, бездорожью или льду.
  • При наличии на колёсах цепей и браслетов противоскольжения.
  • В случае раскачки автомобиля для выезда из сильной грязи.
  • На время установки запасного колёса.
  • При проведении диагностики автомобиля.

В этих случаях будет ложное срабатывание ESP, при котором система будет уменьшать обороты мотора и мешать адекватному вождению.

Запомните! Если автомобиль застрял в глубокой колее, то не стоит отключать ESP. У многих машин имеется система для контроля тяги, которая работает только при включённой системе курсовой устойчивости. Также от ESP зависят и другие системы, например ABS и EDS.

Как выключить ESP?

  1. Нажмите на кнопку ESP off.
  2. В бортовом компьютере отключите систему ESP.

Что делать, если система ведёт себя неадекватно? Опишу основные проблемы, с которыми сталкиваются автовладельцы.

Причины включения лампы ESP

Система курсовой устойчивости имеет свой индикатор ESP на панели приборов. Этот индикатор время от времени загорается, в зависимости от ситуации. Почему это может происходить?

  1. Если индикатор ESP моргает – это значит, что система пытается выровнять траекторию автомобиля, либо произошла активация ASR – антипробуксовочной системы.
  2. Если лампа ESP не горит на движущейся машине, это значит что движение стабильное и нет смысла вмешиваться в управление транспортным средством.
  3. Если индикатор не горит на неподвижном авто, то это значит что все электронные системы, связанные с ESP, работают без ошибок.
  4. Если индикатор ESP горит всё время, то это указывает на ошибку в работе одного из элементов (а их может быть более 15). Даже простой неравномерный износ резины или установка новой запасной покрышки может повлиять на постоянное свечение индикатора. В любом случае надо провести диагностику ESP в сервисном центре.

система курсовой устойчивости что это такое в автомобилесистема курсовой устойчивости что это такое в автомобиле

Если вы не хотите посещать сервисные центры, то можете проверить, в чём проблема постоянного свечения индикатора.

  • Была отключена сама система. На некоторых машинах ESP не будет включаться, пока не перешагнёт отметку в 50 км/ч.
  • Изучите состояние дисков и резины.
  • Осмотрите гидроблоки антиблокировочной системы.
  • Протестируйте напряжение аккумулятора автомобиля. Если оно низкое, что ESP не заработает.

Обратите внимание! Система стабилизации может включаться даже при странных обстоятельствах, или же время от времени. Это указывает, что в автомобиль работает с непрерывно работающим сканером ошибок.

У системы есть как преимущества, так и недостатки. Об этом я расскажу дальше.

Плюсы и минусы

Могут ли быть минусы у этой системы, обеспечивающей отличную безопасность при вождении? Оказывается, да.

  1. Система стабилизации не может справиться с выходом из заноса (у переднеприводных авто) при помощи повышения крутящего момента на передних колёсах. Такой метод часто применяют опытные драйверы.
  2. На машинах с полным приводом при гололёде самый хороший способ – это аккуратное подгазовывание. А ESP работает здесь по принципу притормаживания и снижения крутящего момента на колёсах, что менее эффективно.
  3. На рыхлой поверхности (снеге, песке или грязи) система курсовой устойчивости работает неэффективно.
    кнопка esp в машинекнопка esp в машинеЛучше передвигаться по снегу без ESP
  4. Если на авто установлена разная резина, давление в шинах отличается, либо неравномерно стёрт рисунок протектора, то ESP будет работать с проблемами.
  5. Некоторым водителям не нравится, что система сама контролирует педаль акселератора, не давая достичь нужной скорости. Поэтому, если при заносах необходимо прибавить газу, ESP не даст этого сделать. Либо придётся систему временно отключать.
  6. Автомобиль становится менее чувствительным в управлении, потому что электроника постоянно проверяет все действия водителя.

У ESP есть преимущества, благодаря которым на недостатки можно закрыть глаза.

  1. Скорость реакции электроники в разы быстрее, чем у человека. За какие-то миллисекунды ESP определяет начало заноса и сразу же начинают срабатывать меры против него.
  2. Более комфортное вождение при поездках на длинные расстояния, при которых устраняются крены при прохождении поворотов на быстрой скорости.
  3. Улучшение управляемости и устойчивости авто.
  4. В течение каких-то 20 миллисекунд ESP «видит» потерю управляемости и активирует тормозное усилие на нужных колёсах и устраняет начало заноса до того, как водитель сам это понял.
  5. Работает система стабилизации незаметно, а только индикатор на панели приборов указывает на то, что ESP начала свою работу.
  6. В более продвинутых системах есть такие фишки, как предотвращение опрокидывания автомобиля (RSC) и система стабилизации прицепа (TSC).
  7. ESP можно по желанию отключать. А некоторые системы имеют специальные режимы, которые допускают небольшие скольжения и манёвры, включаясь только в критичных ситуациях.

esp функция в машинеesp функция в машине

Важно понимать, что на 100% ESP не способна защитить автомобиль от заноса. Всегда включайте голову при езде и выполнении резких манёвров. Например, если вы захотите ехать на скорости более 120 км/ч на обледенелой дороге и совершить крутой поворот, то здесь не поможет даже самая совершенная система ESP.

Немного очень полезной информации, о которой вам не расскажут в автосервисах и автосалонах.

Секреты и советы

Расскажу про то, что скрывается в системе ESP. Оказывается, в неё входят по умолчанию такие функции, как ABS, ASR, EBD и другие. Надо лишь просто отметить галочку в настройках бортового компьютера при помощи диагностического сканера и дополнительные опции вступят в силу. Для этого можно обратиться на форум своего автомобиля, где вам всё подскажут, либо обратиться к местным умельцам.

Какие ещё бесплатные опции можно вы получаете при наличии ESP?

Функция XDS. Это облегчённая версия блокировки дифференциала. При повороте не будет ощущения сноса передней части автомобиля.

Измерение давления в шинах. Это обеспечивают специальные датчики. Если воздух в шине спускается, то её диаметр и скорость вращения увеличивается. Вы должны увидеть предупреждение на приборной панели.

Ассистент трогания при подъёме. При движении в горку, если отпустить педаль тормоза, ESP будет держать тормоз, пока автомобиль не тронется вперёд.

esp что это такое в машине как отключитьesp что это такое в машине как отключить

Отслеживание датчиков дождя. Когда вы активируете «дворники», то срабатывает датчик дождя. ESP всё это «видит» и начинает увеличивать давление в тормозах, чтобы уничтожать водяную плёнку с колёс. Водитель этого даже не почувствует, а система уже готова к неожиданным ситуациям.

Помощь при рулевом управлении. Если водитель – новичок и при заносе не так поворачивает, то ESP, считывая данные с датчика положения рулевого колеса, время от времени активирует электроусилитель руля. Вы периодически будете ощущать тяжесть в нём, при сильном повороте рулём, либо лёгкость, когда всё идёт по плану. Также система может блокировать переключения скоростей в автомате, чтобы сохранять управляемость и стабильность машины.

Торможение на разном дорожном покрытии. Допустим, вы резко затормозили, когда правые колёса находятся на грунте, а левые – на асфальте. Если в авто нет ESP, то машину «поведёт», а если эта функция есть – то нет.

Система стабилизации прицепа (TSA). ESP может «увидеть» наличие прицепа. Когда вы соедините розетку фаркопа, система стабилизации поймёт, что вы подцепили прицеп и перестроит алгоритмы работы, чтобы обеспечивать уверенное вождение. Это очень удобно!

что такое esp off в машинечто такое esp off в машине

Помощь на бездорожье. Может быть, вы наблюдали, как внедорожники выходят из таких ситуаций, когда на бездорожье при диагональном вывешивании подвешенные колёса крутятся в воздухе, но потом они останавливаются и машина вдруг дёргается и едет вперёд дальше. Это срабатывает ESP, которое распределяет тягу на те колёса, у которых лучше контакт с землёй.

Помощь при спуске. При включении HDC (ассистента спуска) водитель просто убирает ноги со всех педалей и расслабляется. ESP вкупе с HDC обеспечит самостоятельный плавный спуск автомобиля даже с крутой горы. Остаётся лишь сидеть и слушать, как «похрустывают» тормоза.

Все вышеуказанные фишки вполне реально включить, если в авто установлена ESP. Главное найти умельцев, которые «доработают» вашу электронику.

Теперь отвечу на самые популярные вопросы про противозаносную систему.

Есть ли смысл переплачивать за ESP при покупке нового авто?

В Европе уже с 2014 года все выпускающиеся автомобили уже имеют в базовой комплектации ESP. У нас же, в России, это пока не обязательное условие.

Если вам хочется иметь в своём арсенале электронные помощники типа помощи при заносе, подъёме в гору, блокировку дифференциала и другие, то придётся устанавливать ESP.

Если и покупать новое авто с ESP, то главное, чтобы она имела кнопку отключения. Также есть автомобили с разными режимами ESP, которые можно включать по настроению ( к примеру, Dynamic — агрессивная езда, Natural — обычная езда, All Weather – высокая безопасность).

Можно ли установить на автомобиль с ABS систему ESP?

Звучит конечно это очень интересно – купил датчики, поставил на авто с ABS – и вы уже обладатель системы ESP. А так ли всё просто?

Инструкции уже есть в свободном доступе на автомобильных форумах. Но по деньгам – это довольно дороговато, потому что придётся покупать различные детали, а также суметь подключиться к электронному блоку управлению и правильно его настроить.

Однако я считаю, что не следует самостоятельно переделывать машину, потому что при установке очень много подводных камней. Система ESP – сложная штука, которой должны заниматься опытные автоспециалисты.

Различаются ли ESP на авто разных классов?

Да, как на уровне железа, так и электроники. К примеры у одних систем — пара гидравлических поршней, а у другой – целых шесть.

Обычному авто не нужны сильно навороченные системы, а на машинах премиум-класса без дополнительных опцией никак не обойтись (к примеру, просушка тормозов).

Видео: система стабилизации машины ESP. Как работает ESP зимой?

Теперь вы знаете всё про ESP, что это такое в автомобиле. ESP или ESC – это динамическая система стабилизации курсовой устойчивости, которая обеспечивает высокий уровень безопасности водителя. Она поможет в экстренных ситуациях, которая сработает уже в самом начале заноса, моментально включив комплекс мер против него.

Особенно это полезно на скользкой или обледенелой дороге, для неопытных водителей, и при снижении концентрации внимания. Электронный мозг работает в сотни раз быстрее, чем человек, постоянно принимая и обрабатывая сигналы от датчиков.

Конечно, на 100% не стоит надеяться на ESP, всегда адекватно рассчитывайте траекторию движения и скорость машины, иначе даже эта система не сможет вам помочь.

Будьте аккуратны и всё будет хорошо! Напишите свой опыт вождения с ESP, свои ощущения и замечания.

Хочу купить авто с ESP

0%

Проголосовало: 11


Сколько раз прочитали статью:
1 723

Есть свое мнение или вопрос по теме статьи? Напиши свой комментарий ниже!

ABS, EBD, ESC, ESP… Что означают эти аббревиатуры и как работают «ассистенты» в современном авто?

Без электроники нынче никуда: ее внедряют даже на такие проверенные временем автомобили, как УАЗ и Lada 4×4. А уж в современном авто «ассистентов» на порядок больше, и каждый из них выполняет свои функции. Но что конкретно делают электронные помощники в автомобиле и как водителю понять, что они работают, – ответы в нашем материале.

znachok-abs-sistemy-morgaet-pochemu-zagorelsja-abs-01

ABS+EBD

Начнем с самых распространенных «ассистентов», появившихся еще в 70-х годах прошлого века. Поначалу они позиционировались исключительно как опция для моделей представительского класса (причем по цене около 10 % от стоимости самого авто). Речь идет о ABS (Anti-lock Braking System) – антиблокировочной системе колес, обеспечивающей при торможении максимальное тормозное усилие, но при этом не блокирующей колес. Зачем? Чтобы водитель мог управлять автомобилем при торможении, объехать препятствие или сместиться в другую полосу движения.

Процесс работы ABS ощущается как вибрация на педали тормоза и сопровождается характерным стрекочущим звуком. Чтобы процесс торможения стал еще более эффективным, изобрели EBD (Electronic Brakeforce Distribution) – электронное распределение тормозного усилия. Сегодня эти две системы неотъемлемы друг от друга и обозначаются как ABS+EBD.

Brake Assist

Следующая стадия развития тормозных систем – появление Brake Assist, «тормозного ассистента». Из названия понятно, что он помогает тормозить, но как и зачем? Ведь уже есть ABS и EBD. По идее, с появлением этих систем аварийность должна была снизиться, ведь управлять автомобилем при экстренном торможении стало гораздо проще. Но, проведя исследование, ученые выяснили, что в опасный момент очень многие водители элементарно… не дожимают педаль тормоза! То есть физически авто успевает остановиться до препятствия, но при этом потенциал системы не используется на 100%.

Поэтому и появился Brake Assist – когда вы резко бьете по педали тормоза, он «дожимает» ее за вас, делая торможение максимально эффективным. Как это ощущается? В некоторых моделях авто, если резко ударить по педали тормоза и сразу же отпустить ее, торможение будет продолжаться еще 1-2 секунды – это и есть Brake Assist. Но в реальной жизни его работу ощутить сложно. Когда при резком торможении машина остановится, то просто покажется, что вы достаточно сильно нажали на тормоз и никакой «ассистент» не вмешивался.
ypravlenie_avtomobilem_v_zanose

Traction Control

Если предыдущие системы одинаково обозначаются у всех автопроизводителей, то этого «ассистента» каждый волен называть по-своему. Но суть одна – это система контроля тяги. Она работает по тому же принципу, что и ABS, но зеркально: та не позволяет колесам блокироваться при торможении, а эта – пробуксовывать на старте. Используются те же датчики вращения на колесах и тормозная система с электронным распределением тормозного усилия. 

Как это работает? Допустим, вы стоите на краю дороги, левое колесо еще на асфальте, а правое попало на лед. На старте правое колесо начнет пробуксовывать, и, если лед очень скользкий, то машина не двинется с места – весь крутящий момент уйдет в пробуксовку. С этим и борется Traction Control. Обнаружив несоответствие в скорости вращения колес и обнаружив, что машина стоит на месте, а правое колесо буксует, она слегка «прикусит» его тормозами. Благодаря этому крутящий момент частично уйдет на левое колесо, и авто сможет тронуться с места.

Как это ощущается? В большинстве случаев – никак. Система выдает себя только морганием пиктограммы на панели приборов, а машина уверенно стартует с места.

Одновременно Traction Control может занижать обороты двигателя. И это уже ощущается, потому что водитель давит на газ, а машина не разгоняется. Но как только ведущие колеса получат достаточное сцепление с покрытием, Traction Control перестает вмешиваться, и все возвращается в привычные режимы управления.

Система оказалась очень эффективной: ее устанавливают практически на все автомобили, а на мощные версии – в обязательном порядке. Отдельное развитие Traction Control получил на кроссоверах и внедорожниках, ведь все внедорожные «ассистенты» основаны как раз на нем.

1479664663_10002

ESP (Electronic Stability Program)

Научив автомобили быть послушными при разгоне и торможении, инженеры перешли к следующей проблеме – контролю управляемости в экстремальных режимах. Вы наверняка видели множество роликов, в которых авто делает резкий маневр, срывается в занос и вылетает либо на встречную полосу, либо на обочину. Именно эти ситуации и предотвращает ESP – электронная система стабилизации. Некоторые автопроизводители также называют ее системой динамической стабилизации, но суть от этого не меняется.

Система стабилизации стала следующим этапом развития электронных «ассистентов», и включает в себя как ABS, так и Traction Control. Но в отличие от них ESP работает не только при разгоне или торможении, а постоянно. С помощью специальных датчиков система «знает», что происходит с авто в каждую секунду движения. Куда повернут руль, насколько сильно нажата педаль газа, какая передача включена, активирован ли спортивный режим движения и т.д. Она умеет мгновенно распознавать нештатные ситуации и сразу же решать проблемы, созданные водителем или внешними факторами.

Как это работает? Допустим, вы едете по зимней дороге. С виду она идеально чистая, но все же покрыта тонким слоем льда. В какой-то момент вы делаете резкий маневр и машина срывается в занос. На скорости 90 км/ч ее начинает разворачивать поперек полосы. Вы бьете по тормозам, но скорость еще слишком высока, занос развивается сильнее… Но у нас же ESP! Поэтому стираем прежнюю картинку: никакого заноса, никакого разворота и никакой паники. «Хрум!» – услышите вы странный звук, и машина вдруг слегка вильнет, но спокойно поедет дальше. Это ESP распознала начинающийся занос, задействовала ABS и притормозила отдельные колеса, чтобы стабилизировать авто. При этом все произошло в доли секунды. Мгновенная реакция и отличный результат.

Большинство водителей даже не знает, что в осенне-зимний период ESP может срабатывать по несколько раз на день, настолько эффективно и незаметно система ведет себя в обычных режимах движения. А уж в экстремальных ее может заменить только профессиональный автогонщик, да и то не во всех ситуациях. Именно ESP позволяет любому сидящему за рулем чувствовать себя как за каменной стеной – даже начинающий водитель спокойно может ездить на 500-сильном суперкаре, находясь под неусыпным контролем электроники.

Да, автомобильная наука сегодня готова предложить водителю огромный спектр помощников – начиная с базовых и заканчивая самодостаточным искусственным интеллектом. И все же главный за рулем – водитель. А «ассистент» – всего лишь очень способный помощник, применяемый в современных авто, которые можно найти в каталоге atlantm.by.

что это такое в автомобиле, принцип работы и неисправности системы стабилизации

С развитием электронных систем помощи водителя в ходе управлении автомобилем, появилась возможность для вмешательства электроники в некоторых сложных ситуациях, когда навыков новичка уже не хватает. Автоматика действует быстрее, а главное правильнее, поскольку её программы написаны на основании знаний квалифицированных специалистов, как по практическому вождению, так и по теории поведения автомобиля.

Содержание статьи:

Зачем нужна электронная система стабилизации автомобиля

Одна из подобных программ, в совокупности с датчиками, микрокомпьютерами и исполнительными механизмами, получила название Electronic Stability Program (ESP), что означает систему контроля над стабильностью автомобиля при потере колёсами сцепления с дорогой или на грани такой потери.

Это важно: Что лучше полный привод, передний или задний

Не обязательно употребление именно такого термина, разные автомобильные фирмы могут использовать другие обозначения, в том числе и на других языках.

ESP призвана обеспечить курсовую стабилизацию автомобиля, то есть способность двигаться прогнозируемо для водителя и не терять управляемость, насколько это вообще возможно.

Естественно, когда сцепление потеряно окончательно и никакие действия уже не помогут, в пассажира превратится не только водитель, но и все его автоматические помощники, чуда не произойдёт.

Но если ещё существует возможность вернуть машину на траекторию и успокоить её колебания, просто водитель в силу разных причин с этим не справится, то электроника обязательно поможет.

В определённой степени ESP можно сравнить с идеальным человеком, обладающим мгновенной реакцией и самыми лучшими навыками, к тому же располагает такими органами управления, которых у водителя нет вообще.

Читайте также: Причины быстрого износа деталей тормозной системы

Даже автогонщики, долго и упорно тренировавшиеся, могут повлиять на ситуацию только косвенно, поскольку они при всём желании неспособны, в частности, управлять торможением отдельных колёс. В лучшем случае они перераспределят тормозной баланс по осям и то, далеко не на каждом автомобиле такое возможно.

 Устройство ESP

В состав системы входят устройства, которые до её появления применялись в антиблокировочных системах тормозов, а также ряд новых, работающих только на стабилизацию:

  • вся гидравлика системы ABS, включающая быстродействующий насос тормозной жидкости, гидроаккумулятор, систему клапанов;
  • электронный блок управления с программой;
  • датчики вращения колёс;
  • датчик угла поворота руля;
  • датчик вращения автомобиля вокруг вертикальной оси;
  • датчик ускорения по всем направлениям;
  • датчики органов управления, тормозной и акселераторной педали;
  • интерфейсные устройства связи с двигателем, усилителем руля и коробкой передач;
  • в некоторых дорогих и продвинутых системах могут быть добавлены специальные устройства в трансмиссии, например муфты и управляемые дифференциалы.

Таким образом, инженеры получают в свои руки мощное оборудование, способное серьёзно повлиять на перераспределение векторов тяги и тормозного усилия в любом направлении и под любым углом.

Осталось только разработать алгоритмы управления всей системой и тщательно отработать их миллионами тестовых километров, как и всё, имеющее отношение к безопасности.

Принцип работы Electronic Stability Program

Из теории автомобиля известно, что существуют два нежелательных явления при движении – избыточная и недостаточная поворачиваемость.

В идеале, когда наступает предел сцепления колёс с дорогой, автомобиль должен скользить наружу поворота всеми четырьмя колёсами с одинаковой интенсивностью, точно так же прекращая скольжение одновременно передней и задней осью.

Реально это случается редко, поэтому одна ось неминуемо обгоняет другую, что приводит к появлению ненулевого угла между продольной осью автомобиля и касательной к его траектории.

Причём угол увеличивается, реакция водителя может быть неправильной или запоздалой, машина начинает совершать курсовые колебания, что и означает потерю стабилизации и переход в неуправляемое вращение.

Избыточная управляемость означает опережение в уводе или срыве задней оси. Машина поворачивает нос внутрь поворота, развитие явления принято называть заносом. В определённой мере это условно, но терминология сложившаяся.

Читайте также: Что такое тормозной суппорт и как он работает

Обратная ситуация считается недостаточной управляемостью. Первой срывается передняя ось, автомобиль «плужит», уходя наружу поворота, при этом почти не слушается руля, поскольку наименьшее сцепление именно у управляемых колёс.

Занос

Попасть в занос может любой автомобиль, хотя у заднеприводных, тем более заднемоторных компоновок такая вероятность больше, поскольку именно на заднюю ось приходится избыток тяги в первом случае и основная масса во втором.

Ещё в автошколах водителей учат, что для компенсации заноса надо поворачивать руль в сторону заноса и сбрасывать газ.

Советы настолько же правильные, насколько, как это ни парадоксально, бесполезные, и даже вредные:

  • водитель и так инстинктивно вывернет руль в сторону заноса, это естественное движение в случаях, когда нос машины уходит в сторону от траектории;
  • необходимо точно дозировать угол и время поворота руля, на что неопытный человек не способен;
  • для стабилизации машины надо выполнить компенсирующее обратное движение руля, чему не учат;
  • сброс газа поможет только заднеприводной машине, при заносе переднего привода или полного газ надо наоборот, добавлять.

Система ESP отреагирует куда адекватней, просто притормозив наружное колесо, а также обеспечив правильное управление тягой, в зависимости от типа привода.

Сам тип начавшейся потери управляемости компьютер заметит по датчику вращения кузова и воздействию водителя на рулевое колесо. Причём влияние будет строго дозированным, без возникновения колебательного процесса.

Предотвращается самое страшное и типичное развитие ситуации, когда машину начинает «разматывать» с нарастанием амплитуды и выбрасывает с дороги на втором или третьем лихорадочном вращении руля запаниковавшим водителем.

Таким образом, вмешательство системы проявится двояко:

  • произойдёт компенсация заноса на первом же колебании кузова;
  • отклонение от траектории плавно погасится, без заброса в обратную от первого смещения сторону.

Пока машина сохраняет хоть какое-то сцепление с дорогой, ESP способна надёжно погасить занос в самом его начале, водитель не успеет даже испугаться, а скорее всего ничего и не заметит.

Прочитайте обязательно: Где самое безопасное место в машине для ребенка

Единственное, что ему доступно в штатной ситуации – высвечивание лампочки на передней панели, говорящей, что система сработала и надо быть осторожней, машина на пределе устойчивости.

Снос

При опережающей потери зацепа на передней оси автомобиля, да ещё и переднем приводе, ситуация становится совсем неприятной для рядового водителя:

  • скользят именно управляемые колёса, машина не реагирует на поворот руля;
  • для компенсации надо совершать действия, прямо противоположные инстинктивным, распускать руль в ту же сторону, куда сносит нос машины, а вместо сброса газа поддерживать нейтральную тягу на передних колёсах или даже добавлять крутящий момент;
  • всё происходит неожиданно, поскольку переднеприводные машины устойчивее по своей природе;
  • снос может совершенно внезапно перейти в занос из-за продольного перераспределения веса автомобиля.

ESP точно так же, как и в предыдущем случае, спокойно отреагирует подтормаживанием нужных колёс, возьмёт на себя управление тягой, а изменением степени усиления рулевого управления прозрачно намекнёт водителю на неправильные действия рулём.

С работающими на пределе передними колёсами система ничего делать не станет, им и так тяжело, а аккуратно притормозит заднее внутреннее колесо. Обычно этого достаточно для стабильного восстановления траектории.

Неисправности

Поскольку ESP базируется на всех основных узлах антиблокировочной системы тормозов, то и её неисправности связаны с ними. Нарушения в работе самой программы маловероятны.

  1. Чаще всего отказывают датчики вращения колёс и их проводка, поскольку они работают в самых тяжёлых условиях.
  2. Проблемы могут быть связаны с гидравлическим блоком, его насосом и клапанами. Особенно если пренебрегать плановой заменой тормозной жидкости.
  3. Все прочие датчики отказывают не чаще, чем любая другая электроника, причинами могут стать естественное старение компонентов, влага и коррозия. Как всегда, особое внимание проводке.

При отказе система самодиагностики высветит соответствующую лампу на приборной панели. Ездить без ESP очень нежелательно, поведение машины станет непривычным, а с самыми мощными двигателями водитель может просто не справиться с управлением.

Плюсы и минусы

Все достоинства системы понятны из описания её действий в критических ситуациях. Она спасёт автомобиль, когда уже ничто другое ему не поможет.

Более того, при быстрой езде иногда неопытные водители в независимых тестах опережали автоспортсменов, у которых такой системы не было. Не стоит на это надеяться, но ESP умножает способности водителя, если конечно они не нулевые.

Но случаются и неприятные ситуации.

  1. В самых тяжёлых случаях ESP неэффективна, у колёс уже нет сцепления с дорогой, а нестандартным приёмам опытного водителя она не обучена.
  2. Пока плохо проработаны алгоритмы управления тягой двигателя, особенно её добавления на передне- и полноприводных автомобилях. Хотя для тех же автоспортсменов это азы, без которых на дороге им нечего делать. Но автоматизации такие приёмы поддаются с большим трудом.
  3. Иногда система неверно понимает хаотичное вращение руля неопытным водителем. По заложенной в неё логике безопасности, упрощенно говоря, она должна подчиняться человеку, способности которого ей неизвестны. Поэтому радикально действовать, отстранив его от управления, ESP пока не имеет права.

Для борьбы с недостатками существует одно средство – кнопка отключения ESP, имеющаяся на многих автомобилях. Пользоваться ею надо только когда точно известны последствия.

Хотя полностью система не отключается и в этом случае, просто существенно снижается порог её вмешательства.

Можно ли установить систему ESP на автомобиль с ABS

Теоретически возможно изменение конструкции автомобиля с добавлением в него функций ESP.

Для этого заменяется штатный контроллер ABS на такой же, но с новыми функциями, главный тормозной цилиндр, проводка, крепёжные детали, устанавливаются подходящие для данной модели дополнительные датчики и перепрошиваются программы управления. Работа достаточно сложная и дорогая.

Но необходимости в этом практически нет. Во-первых, система давно стала штатной и обязательной для всех новых автомобилей, а во-вторых вмешательство в конструкцию тормозной системы запрещено законодательно.

Ошибки в работе здесь могут непоправимо повлиять на безопасность, что даст эффект, противоположный желаемому. Это занятие лишь для неисправимых энтузиастов тюнинга автомобилей, которых единицы.

Всем остальным проще поменять автомобиль, если уж он настолько стар, что в нём отсутствует такая полезная система.

Что такое ESP и в каких ситуациях нужно его включать

Electronic Stability Program – динамическая система стабилизации или курсовой устойчивости в автомобиле. Благодаря этому девайсу водитель может с легкостью справиться с непредсказуемыми ситуациями на дороге. Но иногда умные системы, встроенные в машину, могут и помешать водителю.

Специалисты считают, что ESP – это один из самых важных атрибутов, после штатных ремней, обеспечивающий безопасное вождение. Отличие в том, что ремни относятся к пассивным элементам, а система стабилизации является активной защитой.

Как работает ESP

Прибор синхронизируется с колесами и рулем, поэтому если информация с акселерометра и датчиков скорости вращения колес, давления в тормозной системе и прочих начинает разниться, девайс автоматически фиксирует опасность заноса, и включается торможение необходимым колесом или сразу несколькими.

Как это работает на практике:

  1. Если водитель ехал слишком быстро и резко вошел в поворот, автомобиль начинает заносить. Тогда блок стабилизации начинает торможение задним колесом, которое направлено по внутреннему радиусу поворота. Благодаря этому действию  движение выравнивается.
  2. Если человек увидел кочку или яму на своем пути и решил резко ее объехать, машина опять же попадает в занос, но на этот раз со стороны задней части авто. ESP начинает тормозить переднее колесо по радиусу поворота и возвращает транспортное средство на первоначальную траекторию пути.

Читайте также

Штраф за проезд на красный свет в 2019 году — сумма и скидки
Пересечение дороги на запрещенный сигнал светофора – одно из самых распространенных правонарушений, случающееся…

 

Этот блок держит под контролем динамику автомобиля и в случае, если водитель не может справиться с управлением, предотвращает как боковое скольжение, так и срыв в занос.  Иными словами, устройство сохраняет устойчивость и стабилизирует траекторию движения.

Особенно такое оснащение помогает во время езды на высокой скорости, а также по мокрой или плохой дороге. Поэтому у девайса есть еще одно название – противозаносная система.

Нужно ли отключать ESP?

Многие водители убеждены, что такая система только мешает справляться с аварийными ситуациями, так как в некоторых случаях, чтобы выйти из заноса, нужно ускориться, а система не дает возможности нажать на газ, блокируя подачу топлива. Это действительно так, но справиться с экстренной ситуацией на дороге может только очень опытный водитель.

Множество людей никогда не были в ситуациях, когда нужно вывести машину из заноса, поэтому если это случится, водителя может охватить паника.

Читайте также

Что делать, если на вас летит «встречка» — как избежать аварии
На дорогах, предназначенных для скоростного движения, часто происходят ДТП. Виновниками аварий в большинстве случаев…

 

Производители предусмотрели варианты и для опытных драйверов, которые любят экстремальную езду, но все же не забывают про свою безопасность. Для этого существует несколько режимов работы стабилизатора движения, который начинает выводить авто из заноса только в очень критической ситуации.

Специалисты провели опрос и выяснили, что:

  • 70% водителей никогда не пользовались отключением блока, некоторые из них никогда не застревали в грязи, а некоторые просто не знали, что благодаря отключению девайса могли легко выпутаться из этой ситуации;
  • 14% людей признались, что всегда ездят с отключенной системой, одни по причине того, что она просто не работает, остальные уверены в собственных силах;
  • и только 16% из опрошенных знают пользу системы и умеют ею пользоваться.

Читайте также

Почему никогда нельзя заправлять полный бак
Часто случается, что автолюбители заливают топливо в бак до самой крышки. Но такая манипуляция имеет смысл лишь тогда,…

 

Внедрение опции ESP  –  это достаточно дорогое удовольствие, но когда речь идет о собственной безопасности, то лучше не рисковать. Данный блок необходим для безопасного вождения, так как он помогает исправлять многие ошибки водителя.

Поэтому очень важно, чтобы машина была оснащена системой стабилизации, но, как и любая техника, она может давать сбой, поэтому всегда нужно быть начеку и быть предельно внимательным во время вождения.

Нажал на кнопку ESP — что реально отключилось? — журнал За рулем

По опросам, две трети водителей никогда не отключают систему ESP. Причина зачастую кроется в незнании того, что именно отключает соответствующая кнопка. «За рулем» объясняет, в какой ситуации нажать на кнопку «ESP OFF» просто необходимо.

Базовый набор

Вначале на автомобилях появилась система АБС, которая позволяла автомобилю тормозить с максимальной эффективностью. При этом колеса не блокировались «наглухо». Электроника допускала их проворачивание с проскальзыванием не более нескольких процентов. Это позволяло сохранять управляемость и курсовую устойчивость автомобиля при торможении. Дальше конструкторы добавили системы контроля тяги и электронной стабилизации. С 1 января 2016 года Технический регламент Таможенного союза не позволяет сертифицировать для продаж в России автомобиль без системы ABS.

Противобуксовочная система на разных автомобилях называется по-разному: TCS, ASR, A-TRAC, ETS и т.д., но суть всегда одна — не давать машине буксовать. Однако без пробуксовки в определенных условиях просто не обойтись. К примеру, чтобы выбраться из глубокого снега зимой или песка летом, необходимо, чтобы автомобиль мог достаточно интенсивно проворачивать колеса. А с включенной противобуксовочной системой порой автомобили, особенно заднеприводные, застревают даже в неглубоком снегу. Водитель видит на приборной панели моргающий индикатор ограничения тяги, при этом ведущие колеса поворачиваются короткими толчками по четверть оборота раз в полсекунды. Сугроб таким образом точно не преодолеть.

Работает противобуксовочная система совместно с Electronic Stability Program (ESP) — системой, обладающей более широкими полномочиями и более интенсивно вмешивающейся в процесс управления автомобилем.

Что такое ESP?

Материалы по теме

ESP предназначена для того, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и помогать водителю в сложных дорожных ситуациях — не допустить срыва автомобиля в занос и сильное боковое скольжение. Иными словами, она помогает сохранять курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизировать положение автомобиля при прямолинейном движении на сильно неоднородных покрытиях и, тем более при поворотах. Поэтому в литературе, да и в разговорной речи ESP часто называют «системой поддержания курсовой устойчивости» или «противозаносной системой».

ESP вместе с другими системами умеет не только ограничивать крутящий момент на ведущих колесах автомобиля, но и притормаживать отдельные колеса машины, помогая ей, например, вписаться в поворот. Для этого система имеет в своем распоряжении датчики продольных и поперечных ускорений и может определять скорость вращения автомобиля относительно вертикальной оси.

Что, если отключить ESP?

Материалы по теме

Автопроизводители знают, что аббревиатура ESP хорошо знакома водителям, и поэтому на соответствующей кнопке обычно пишут «ESP OFF». На самом деле у разных автомобилей отключение систем безопасности выглядит по-разному. Например, у сверхпопулярного кроссовера Hyundai Creta алгоритм работы кнопки «ESP OFF» таков: первое нажатие отключает только антипробуксовочную систему. Второе нажатие (длительностью 3 секунды) отключает ESP полностью. То есть темпераментный водитель может отключать зимой только антипробуксовку, а ESP в случае чего подстрахует.

У некоторых автомобилей отключается только противобуксовочная система. У иных отключение ESP происходит частично. Система курсовой устойчивости распускает «электронный ошейник», но не полностью. На больших скоростях электроника все же вмешивается в управление.

Система ESP отключается не «пожизненно», а до момента выключения зажигания или до достижения автомобилем определенной скорости. Обычно после 40–50 км/ч система курсовой устойчивости активируется автоматически.

Зачем отключать ESP?

По большому счету незачем. Разве что похулиганить, то есть намеренно пустить машину в занос на скользком покрытии. Не рекомендуем делать это на дорогах общего пользования. А вот функция отключения противобуксовочной системы пригодится тем, кто застрял в снегу или грязи. Без небольшой пробуксовки выбраться будет сложно.

Могу дать банальный совет. Даже если вы владеете автомобилем не первый месяц, а может быть и не первый год, не поленитесь посмотреть в инструкции к автомобилю раздел о работе и особенностях отключения электронных систем безопасности. Учитывая, что на улице зима, возможно, своевременное отключение системы поможет вам преодолеть сложный участок дороги.

Желаю вам свободных дорог и расчищенных от снега мест для парковки, чтобы не приходилось пользоваться кнопкой отключения электронных систем безопасности.

ESP: что это такое?

ESP: что это — блажь или необходимость? Обязательно ли наличие этой системы в автомобиле или можно легко обойтись и без нее? Ответы на эти вопросы вы узнаете из этой статьи.

ESP — это система электронной стабилизации или же курсовой устойчивости. Кому как больше нравится называть. У разных производителей ее название может отличаться. Братья-близнецы — это системы DSTC, DSC, VSC, VDC, ESC.

ESP. Что это дает водителю?

esp что этоВ первую очередь безопасность в экстремальных ситуациях. В случае опасности система берет инициативу на себя и в считанные доли секунды вмешивается в управление. ESP контролирует поперечную динамику автомобиля и помогает сохранять курсовую устойчивость. В частности, она способна предотвратить боковое скольжение и занос, стабилизировать траекторию движения и положение машины. Особенно это актуально при движении на высоких скоростях и при плохом сцеплении с дорогой. Конечно, ничто в этом мире не идеально, и никто не может гарантировать 100%-ую защиту. Но эта умная помощница не раз выручит вас в экстремальных ситуациях.

Принцип ее работы достаточно прост. Она получает данные от сенсоров ABS и в случае необходимости подтормаживает колеса.

История

esp это

Нечто похожее на современную ESP было запатентовано в 1959 году. В немецкой компании Daimler-Benz назвали такое изобретение «управляющим устройством». Однако претворить задумку в жизнь получилось только в 1994. Уже с 1995 года на купе CL600, а затем и на все авто линейки S и SL стала в серийном порядке устанавливаться система ESP. Что это — блажь или необходимость?

Судя по тому, что сегодня подобная опция доступна почти на всех моделях автомобилей, можно судить о том, что система хорошо себя зарекомендовала. Но не стоит покупать ESP Japan. Доверьтесь оригинальной комплектации.

ESP: Что это и как работает?

esp japanСистема связана с блоком управления двигателем, ARS (антипробуксовочной системой) и ABS. ESP непрерывно обрабатывает сигналы от различных датчиков. В частности, благодаря АБС, система получает данные о скорости вращения колес. Также учитывается положение руля и давление в тормозной системе. Но основными показателями являются датчик угловой скорости, которая рассчитывается относительно вертикальной оси, а также датчик поперечного ускорения. Именно эти приборы способны дать сигнал о том, что появилось боковое скольжение по вертикальной оси, определяют его степень и отдают распоряжения о дальнейших действиях. Система постоянно отслеживает скорость движения машины, обороты двигателя, угол поворота руля и наличие заноса.

Контроллер непрерывно сравнивает реальное поведение автомобиля на дороге с тем, которое заложено программой. Если наблюдаются отклонения, система воспринимает это как опасную ситуацию и предпринимает действия к ее исправлению.

Чтобы вернуть машину на прежний курс, система может отдать команду на принудительное подтормаживание колес. Это действие выполняется с помощью гидромодулятора АБС, который создает давление в тормозной системе. Вместе с этим подается команда на уменьшение крутящего момента и сокращение подачи топлива.

Система работает постоянно — при торможении, разгоне и даже при движении накатом.

Определение ESP. в кембриджском словаре английского языка

Нажмите на стрелки, чтобы изменить направление перевода

Двуязычные словари

  • англо-французский франко-английский
  • англо-немецкий немецко-английский
  • англо-индонезийский индонезийско-английский
  • англо-итальянский итальянско-английский
  • англо-японский японско-английский

NVS Partition Generator Utility — ESP32

Введение

Утилита nvs_flash / nvs_partition_generator / nvs_partition_gen.py создает двоичный файл на основе пар ключ-значение, предоставленных в файле CSV. Бинарный файл совместим с архитектурой NVS, определенной в энергонезависимой памяти. Эта утилита идеально подходит для создания двоичного двоичного объекта, содержащего данные, относящиеся к ODM / OEM, которые могут быть перепрограммированы извне во время изготовления устройства. Это позволяет производителям создавать множество экземпляров одной и той же прошивки приложения с индивидуальными параметрами для каждого устройства, такими как серийный номер.

Предпосылки

Чтобы использовать эту утилиту в режиме шифрования, установите следующие пакеты:

Все необходимые пакеты включены в require.txt в корне каталога esp-idf.

CSV формат файла

Каждая строка файла .csv должна содержать 4 параметра, разделенных запятой. В таблице ниже приведено описание каждого из этих параметров.

Параметр

Описание

Примечания

1

Ключ

Ключ данных. Данные могут быть доступны позже из приложение, использующее этот ключ.

2

Тип

Поддерживаемые значения: , файл , , данные и , пространство имен .

3

Кодировка

Поддерживаемые значения: u8 , i8 , u16 , i16 , u32 , i32 , u64 , i64 , строка , hex2bin , base64 и двоичные . Это определяет, как фактические значения данных кодируются в Полученный двоичный файл. Разница между строкой и и двоичное кодирование является то, что строка данных завершается с нулевым символом, тогда как двоичных данных нет.

На данный момент для файла типа , только hex2bin , base64 , строка , и двоичное кодирование поддерживается.

4

Значение

Значение данных.

Ячейки кодирования и значения для пространства имен тип поля должен быть пустым. Кодировка и Значение из пространство имен является фиксированным и не настраивается.Любые значения в этих ячейках игнорируются.

Примечание

В первой строке CSV-файла всегда должен быть заголовок столбца, и он не настраивается.

Ниже приведен пример дампа такого CSV-файла:

 ключ, тип, кодировка, значение <- заголовок столбца
namespace_name, namespace ,, <- Первая запись должна иметь тип "namespace"
key1, данные, u8,1
key2, / к / файлу файл, строка / путь
 

Примечание

Убедитесь, что нет пробелов :

NVS Ассоциация входа и пространства имен

Когда запись пространства имен встречается в файле CSV, каждая следующая запись будет обрабатываться как часть этого пространства имен, пока не будет найдена следующая запись пространства имен.На этом этапе все следующие записи будут рассматриваться как часть нового пространства имен.

Примечание

Первая запись в файле CSV всегда должна быть записью пространства имен .

Поддержка

многостраничных BLOB-объектов

По умолчанию двоичные двоичные объекты могут занимать несколько страниц и записываются в формате, указанном в разделе «Структура записи». Если вы намереваетесь использовать более старый формат, утилита предоставляет возможность отключить эту функцию.

Запуск утилиты

Использование :

 python nvs_partition_gen.py [-h] {генерировать, генерировать ключ, шифровать, дешифровать} ...

Необязательные аргументы:
+ ----- + ------------ + ------------------------------ ---------------------------------------- +
| № | Параметр | Описание |
+ ===== + ============ + ============================== ======================================== +
| 1 | -h, --help | показать это справочное сообщение и выйти |
+ ----- + ------------ + ------------------------------ ---------------------------------------- +

Команды:
        Запустите nvs_partition_gen.py {команда} -h для дополнительной помощи
+ ----- + -------------- + ---------------------------- ---------------------------------------- +
| № | Параметр | Описание |
+ + ===== ============== + ============================ ======================================== +
| 1 | генерировать | Создать раздел NVS |
+ ----- + -------------- + ---------------------------- ---------------------------------------- +
| 2 | генерировать ключ | Генерация ключей для шифрования |
+ ----- + -------------- + ---------------------------- ---------------------------------------- +
| 3 | шифровать | Создать зашифрованный раздел NVS |
+ ----- + -------------- + ---------------------------- ---------------------------------------- +
| 4 | расшифровать | Расшифровать зашифрованный раздел NVS |
+ ----- + -------------- + ---------------------------- ---------------------------------------- +
 

Для создания раздела NVS (по умолчанию):

Использование :

 python nvs_partition_gen.py генерирует [-h] [--version {1,2}] [--outdir OUTDIR]
                                     размер ввода-вывода

Позиционные аргументы:
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +
| Параметр | Описание |
+ ============== + ================================== ==================================== +
| вход | Путь к CSV файлу для разбора |
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +
| выход | Путь к выводу двоичного файла NVS |
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +
| размер | Размер раздела NVS в байтах (должен быть кратным 4096) |
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +


Необязательные аргументы:
+ ----------------- + ------------------------------- ------------------------------------- +
| Параметр | Описание |
+ ================= + =============================== ===================================== +
| -h, --help | показать это справочное сообщение и выйти |
+ ----------------- + ------------------------------- ------------------------------------- +
| --version {1,2} | Установить версию многостраничного блоба.|
| | Версия 1 - поддержка многостраничных блобов отключена. |
| | Версия 2 - включена поддержка многостраничных блобов. |
| | По умолчанию: версия 2 |
| | |
+ ----------------- + ------------------------------- ------------------------------------- +
| --outdir OUTDIR | Выходной каталог для хранения созданных файлов |
| | (По умолчанию: текущий каталог) |
+ ----------------- + ------------------------------- ------------------------------------- +
 

Вы можете запустить утилиту для создания раздела NVS, используя команду ниже: Пример CSV-файла предоставляется вместе с утилитой:

 python nvs_partition_gen.py генерирует sample_singlepage_blob.csv sample.bin 0x3000
 

Для генерации только ключей шифрования:

Использование :

 python nvs_partition_gen.py generate-key [-h] [--keyfile KEYFILE]
                                         [--outdir OUTDIR]

Необязательные аргументы:
+ -------------------- + ---------------------------- ------------------------------------------ +
| Параметр | Описание |
+ ==================== + ============================ ========================================== +
| -h, --help | показать это справочное сообщение и выйти |
+ -------------------- + ---------------------------- ------------------------------------------ +
| --keyfile КЛЮЧЕВОЙ ФАЙЛ | Путь к выходному файлу ключей шифрования |
+ -------------------- + ---------------------------- ------------------------------------------ +
| --outdir OUTDIR | Выходной каталог для хранения созданных файлов.|
| | (По умолчанию: текущий каталог) |
+ -------------------- + ---------------------------- ------------------------------------------ +
 

Вы можете запустить утилиту для генерации только ключей шифрования, используя следующую команду:

 python nvs_partition_gen.py generate-key
 

Для создания зашифрованного раздела NVS:

Использование :

 python nvs_partition_gen.py encrypt [-h] [--version {1,2}] [--keygen]
                                    [--keyfile KEYFILE] [--inputkey INPUTKEY]
                                    [--outdir OUTDIR]
                                    размер ввода-вывода

Позиционные аргументы:
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +
| Параметр | Описание |
+ ============== + ================================== ==================================== +
| вход | Путь к CSV файлу для разбора |
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +
| выход | Путь к выводу двоичного файла NVS |
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +
| размер | Размер раздела NVS в байтах (должен быть кратным 4096) |
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +


Необязательные аргументы:
+ --------------------- + --------------------------- ----------------------------------------- +
| Параметр | Описание |
+ ===================== + =========================== ========================================= +
| -h, --help | показать это справочное сообщение и выйти |
| | |
+ --------------------- + --------------------------- ----------------------------------------- +
| --version {1,2} | Установить версию многостраничного блоба.|
| | Версия 1 - поддержка многостраничных блобов отключена. |
| | Версия 2 - включена поддержка многостраничных блобов. |
| | По умолчанию: версия 2 |
+ --------------------- + --------------------------- ----------------------------------------- +
| --keygen | Генерирует ключ для шифрования раздела NVS |
+ --------------------- + --------------------------- ----------------------------------------- +
| --keyfile КЛЮЧЕВОЙ ФАЙЛ | Путь к выходному файлу ключей шифрования |
+ --------------------- + --------------------------- ----------------------------------------- +
| --inputkey INPUTKEY | Файл с ключом для шифрования раздела NVS |
+ --------------------- + --------------------------- ----------------------------------------- +
| --outdir OUTDIR | Выходной каталог для хранения созданных файлов |
| | (По умолчанию: текущий каталог) |
+ --------------------- + --------------------------- ----------------------------------------- +
 

Вы можете запустить утилиту для шифрования раздела NVS, используя следующую команду: Пример CSV-файла предоставляется вместе с утилитой:

Примечание

Ключ шифрования следующего формата / keys / keys- .Корзина создана.

Примечание

Ключ шифрования следующего формата /keys/sample_keys.bin создан.

Примечание

Этот вновь созданный файл с ключами шифрования в каталоге keys / совместим со структурой разделов ключей NVS. Обратитесь к разделу ключей NVS для более подробной информации.

Для расшифровки зашифрованного раздела NVS:

Использование :

 python nvs_partition_gen.py decrypt [-h] [--outdir OUTDIR] вывод ключа ввода

Позиционные аргументы:
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +
| Параметр | Описание |
+ ============== + ================================== ==================================== +
| вход | Путь к зашифрованному файлу раздела NVS для разбора |
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +
| ключ | Путь к файлу с ключами для расшифровки |
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +
| выход | Путь к выводу расшифрованного двоичного файла |
+ -------------- + ---------------------------------- ------------------------------------ +


Необязательные аргументы:
+ --------------------- + --------------------------- ----------------------------------------- +
| Параметр | Описание |
+ ===================== + =========================== ========================================= +
| -h, --help | показать это справочное сообщение и выйти |
+ --------------------- + --------------------------- ----------------------------------------- +
| --outdir OUTDIR | Выходной каталог для хранения созданных файлов |
| | (По умолчанию: текущий каталог) |
+ --------------------- + --------------------------- ----------------------------------------- +
 

Вы можете запустить утилиту для расшифровки зашифрованного раздела NVS, используя следующую команду:

 python nvs_partition_gen.py decrypt sample_encr.bin sample_keys.bin sample_decr.bin
 
Вы также можете указать номер версии формата:
Поддержка многостраничных BLOB-объектов

отключена (версия 1):

Вы можете запустить утилиту в этом формате, установив для параметра версии значение 1, как показано ниже. Пример CSV-файла предоставляется вместе с утилитой:

 python nvs_partition_gen.py генерировать sample_singlepage_blob.csv sample.bin 0x3000 - версия 1
 
Поддержка многостраничных BLOB-объектов

(версия 2):

Вы можете запустить утилиту в этом формате, установив для параметра версии значение 2, как показано ниже.Пример CSV-файла предоставляется вместе с утилитой:

 python nvs_partition_gen.py Генерировать sample_multipage_blob.csv sample.bin 0x4000 - версия 2
 

Примечание

Минимальный необходимый размер раздела NVS составляет 0x3000 байт.

Примечание

При прошивке двоичного файла на устройство убедитесь, что он соответствует приложению sdkconfig.

,

практических IoT криптография на Espressif ESP8266

Чипсет Espressif ESP8266 превращает трехдолларовую платформу «Интернета вещей» в экономическую реальность. Согласно популярному узлу автоматической сборки прошивки MCU-builds, за последние 60 дней было 13,341 пользовательских сборок прошивки для этой платформы. Из них только 19% имеют поддержку SSL, а 10% включают модуль криптографии.

Мы часто критикуем отсутствие безопасности в IoT-секторе и часто покрываем бот-сети и другие атаки, но будем ли мы придерживаться наших проектов в соответствии с теми же стандартами, которые мы требуем? Остановимся ли мы на выявлении проблемы или можем быть частью решения?

В этой статье основное внимание будет уделено применению функций шифрования AES и авторизации хэшей к протоколу MQTT с использованием популярного чипа ESP8266 с микропрограммой NodeMCU.Нашей целью является не предоставление панацеи от копирования / вставки, а пошаговое прохождение процесса, выявление проблем и решений на этом пути. В результате получается система, которая полностью зашифрована и аутентифицирована, предотвращая подслушивание и подделку действительных данных, не полагаясь на SSL.

Мы знаем, что есть и более мощные платформы, которые могут легко поддерживать SSL (например, Raspberry Pi, Orange Pi, FriendlyARM), но давайте начнем с самого дешевого оборудования, которое есть у большинства из нас, и протокола, подходящего для многих наших проекты.AES - это то, что вы можете реализовать на AVR, если вам нужно.

Теория

MQTT - это легкий протокол обмена сообщениями, который работает поверх TCP / IP и часто используется для проектов IoT. Клиентские устройства подписываются или публикуются по темам (например, датчики / температура / кухня), и эти сообщения передаются брокером MQTT. Более подробную информацию о MQTT можно найти на их веб-странице или в нашей собственной серии статей для начинающих.

Протокол MQTT не имеет каких-либо встроенных функций безопасности, кроме аутентификации по имени пользователя и паролю, поэтому для шифрования и аутентификации в сети обычно используется SSL.Однако SSL может быть довольно требовательным для ESP8266, и когда он включен, у вас остается гораздо меньше памяти для вашего приложения. В качестве упрощенной альтернативы вы можете зашифровать только отправляемую полезную нагрузку данных и использовать идентификатор сессии и хэш-функцию для аутентификации.

Простой способ сделать это - использовать Lua и криптографический модуль NodeMCU, который включает поддержку алгоритма AES в режиме CBC, а также хеш-функцию HMAC. Для правильного использования шифрования AES требуется три вещи для создания зашифрованного текста: сообщение, ключ и вектор инициализации (IV).Сообщения и ключи являются простыми понятиями, но вектор инициализации заслуживает некоторого обсуждения.

Когда вы кодируете сообщение в AES статическим ключом, оно всегда будет выдавать один и тот же результат. Например, сообщение «usernamepassword», зашифрованное ключом «1234567890ABCDEF», может привести к такому результату, как «E40D86C04D723AFF». Если вы снова запустите шифрование с тем же ключом и сообщением, вы получите тот же результат. Это открывает вам несколько распространенных типов атак, особенно анализ паттернов и повторных атак.

При атаке с использованием анализа паттернов вы используете знания о том, что данный фрагмент данных всегда будет создавать один и тот же зашифрованный текст, чтобы угадать, какова цель или содержание различных сообщений, фактически не зная секретного ключа. Например, если сообщение «E40D86C04D723AFF» отправлено до всех других сообщений, можно быстро догадаться, что это логин. Короче говоря, если система входа в систему упрощена, отправки этого пакета (атака повторного воспроизведения) может быть достаточно, чтобы идентифицировать себя как авторизованного пользователя, и возникает хаос.

IV делают анализ паттернов более сложным. IV - это часть данных, отправляемая вместе с ключом, который изменяет конечный результат зашифрованного текста. Как следует из названия, оно инициализирует состояние алгоритма шифрования до ввода данных. IV должен быть разным для каждого отправляемого сообщения, чтобы повторяющиеся данные шифровались в другой зашифрованный текст, а некоторые шифры (например, AES-CBC) требуют, чтобы он был непредсказуемым - практический способ сделать это - просто каждый раз рандомизировать его. ИВ не нужно хранить в секрете, но обычно их запутывают каким-то образом.

Хотя это защищает от анализа паттернов, оно не помогает при атаках воспроизведения. Например, повторная передача заданного набора зашифрованных данных все равно будет дублировать результат. Чтобы предотвратить это, нам нужно аутентифицировать отправителя. Мы будем использовать общедоступный псевдослучайно сгенерированный идентификатор сессии для каждого сообщения. Этот идентификатор сеанса может быть сгенерирован принимающим устройством путем публикации в теме MQTT.

Предотвращение подобных атак важно в нескольких случаях. Существуют контролируемые Интернетом печки, за исключением сомнительной утилиты, было бы неплохо, если бы они не использовали небезопасные команды.Во-вторых, если я регистрирую данные с сотен датчиков, я не хочу, чтобы кто-нибудь заполнил мою базу данных мусором.

Практическое шифрование

Реализация вышеупомянутого на NodeMCU требует некоторых усилий. Вам потребуется скомпилированная прошивка для включения модуля «crypto» в дополнение к любым другим, которые вам требуются для вашего приложения. Поддержка SSL не требуется.

Во-первых, давайте предположим, что вы подключены к брокеру MQTT с чем-то вроде следующего. Вы можете реализовать это как отдельную функцию от криптографии, чтобы сохранить вещи в чистоте.Клиент подписывается на sessionID канал, который публикует подходящие длинные псевдослучайные идентификаторы сеанса. Вы можете зашифровать их, но это не обязательно.

m = mqtt.Client ("clientid", 120)

m: connect (& quot; myserver.com & quot ;, 1883, 0,
Функция (клиент)
печать (& Quot; соединен & Quot;)
клиент: подписаться ("mytopic / sessionID", 0,
функция (клиент) print (& quot; подписка успешно & quot;) end
)
конец,
функция (клиент, причина)
распечатать (& quot; причина сбоя: & quot;., причина)
конец
)

m: on (& quot; сообщение & quot ;, функция (клиент, тема, sessionID) end)
 

Далее, идентификатор узла - это удобный способ помочь идентифицировать источники данных. Вы можете использовать любую желаемую строку: nodeid = node.chipid () .

Затем мы устанавливаем статический вектор инициализации и ключ. Это используется только для запутывания случайного вектора инициализации, отправляемого с каждым сообщением, НЕ используется для каких-либо данных. Мы также выбираем отдельный ключ для данных.Эти ключи 16-битные шестнадцатеричные, просто замените их на свои.

Наконец, нам понадобится фраза-пароль для хэш-функции, которую мы будем использовать позже. Строка разумной длины в порядке.

staticiv = "abcdef2345678901"
ivkey = "2345678901abcdef"
datakey = "0123456789abcdef"
фраза-пароль = "фраза-пароль"
 

Мы также предполагаем, что у вас есть какой-то источник данных. Для этого примера это будет значение, считанное с АЦП.8 минус 1) и объединить их.

half1 = node.random (4294967295)
half2 = node.random (4294967295)
I = string.format ("% 8x", half1)
V = string.format ("% 8x", half2)
iv = I .. V
 

Теперь мы можем запустить фактическое шифрование. Здесь мы зашифровываем текущий вектор инициализации, идентификатор узла и один фрагмент данных датчика.

encrypted_iv = crypto.encrypt ("AES-CBC", ivkey, iv, staticiv)
encrypted_nodeid = crypto.зашифровать («AES-CBC», datakey, nodeid, iv)
encrypted_data = crypto.encrypt ("AES-CBC", datakey, data, iv)
 

Теперь мы применяем хеш-функцию для аутентификации. Сначала мы объединяем , , , , данные и идентификатор сеанса в одно сообщение, а затем вычисляем хэш HMAC SHA1, используя парольную фразу, которую мы определили ранее. Мы конвертируем его в шестнадцатеричный формат, чтобы сделать его более читабельным для любой отладки.

fullmessage = nodeid., iv .. data .. sessionID
hmac = crypto.toHex (crypto.hmac ("sha1", полное сообщение, фраза-пароль))
 

Теперь, когда и проверки шифрования, и проверки подлинности выполнены, мы можем поместить всю эту информацию в некоторую структуру и отправить ее. Здесь мы будем использовать значения через запятую, как это удобно:

payload = table.concat ({encrypted_iv, eid, data1, hmac}, & quot;, & quot;)
m: publish ("yourMQTTtopic", полезная нагрузка, 2, 1, функция (клиент), p = "Sent", print (p) end)
 

Когда мы запустим приведенный выше код на реальном NodeMCU, мы получим что-то вроде этого:

 1d54dd1af0f75a91a00d4dcd8f4ad28d,
d1a0b14d187c5adfc948dfd77c2b2ee5,
564633a4a053153bcbd6ed25370346d5,
c66697df7e7d467112757c841bfb6bce051d6289
 

Все вместе, программа шифрования выглядит следующим образом (разделы MQTT исключены для ясности):

nodeid = узел.chipid ()
staticiv = "abcdef2345678901"
ivkey = "2345678901abcdef"
datakey = "0123456789abcdef"
фраза-пароль = "фраза-пароль"

data = adc.read (0)
half1 = node.random (4294967295)
half2 = node.random (4294967295)
I = string.format ("% 8x", half1)
V = string.format ("% 8x", half2)
iv = I .. V

encrypted_iv = crypto.encrypt ("AES-CBC", ivkey, iv, staticiv)
encrypted_nodeid = crypto.зашифровать («AES-CBC», datakey, nodeid, iv)
encrypted_data = crypto.encrypt ("AES-CBC", datakey, data, iv)
fullmessage = nodeid .. iv .. data .. sessionID
hmac = crypto.toHex (crypto.hmac ("sha1", полное сообщение, фраза-пароль))
payload = table.concat ({encrypted_iv, encrypted_nodeid, encrypted_data, hmac}, & quot;)
 

Расшифровка

Теперь ваш MQTT-брокер не знает и не заботится о том, что данные зашифрованы, он просто передает их.Таким образом, ваши другие клиенты MQTT, подписавшиеся на эту тему, должны будут знать, как расшифровать данные. На NodeMCU это довольно просто. Просто разделите полученные данные на строки через запятую и сделайте что-то вроде ниже. Обратите внимание, что этот конец сгенерирует идентификатор сеанса, поэтому он уже знает это.

staticiv = "abcdef2345678901"
ivkey = "2345678901abcdef"
datakey = "0123456789abcdef"
фраза-пароль = "фраза-пароль"

iv = крипторасшифровать («AES-CBC», ivkey, encrypted_iv, staticiv)
nodeid = crypto.decrypt (& quot; AES-CBC & quot ;, ключ данных, encrypted_nodeid, iv)
data = crypto.decrypt ("AES-CBC", datakey, encrypted_data, iv)
fullmessage = nodeid .. iv .. data .. sessionID
hmac = crypto.toHex (crypto.hmac ("sha1", полное сообщение, фраза-пароль))
 

Затем сравните полученный и вычисленный HMAC и, независимо от результата, аннулируйте этот идентификатор сеанса, создав новый.

Еще раз, в Python

Для небольшого разнообразия рассмотрим, как мы будем обрабатывать расшифровку в Python, если бы у нас был клиент MQTT на той же виртуальной машине, что и брокер, который анализировал данные или сохранял их в базе данных. Предположим, вы получили данные в виде строки «полезной нагрузки» от чего-то вроде превосходного клиента Paho MQTT для Python.

В этом случае перед передачей удобно закодировать зашифрованные данные в NodeMCU в шестнадцатеричном формате. Поэтому в NodeMCU мы конвертируем все зашифрованные данные в шестнадцатеричные, например: encrypted_iv = crypto.toHex (crypto.encrypt ("AES-CBC", ivkey, iv, staticiv))

Публикация рандомизированного sessionID не обсуждается ниже, но достаточно проста с помощью os.urandom () и Paho MQTT Client. Расшифровка обрабатывается следующим образом:

от Crypto. Шифрование импорта AES
импорт бинасксии
из Crypto. Хэш-импорт SHA, HMAC

# определить все ключи
ivkey = '2345678901abcdef'
datakey = '0123456789abcdef'
staticiv = 'abcdef2345678901'
passphrase = 'mypassphrase'

# Конвертировать полученную строку в список
данные = полезная нагрузкасплит (& Quot;, & Quot;)

# извлечь элементы списка
encrypted_iv = binascii.unhexlify (data [0])
encrypted_nodeid = binascii.unhexlify (data [1])
encrypted_data = binascii.unhexlify (data [2])
receive_hash = binascii.unhexlify (data [3])

# расшифровать вектор инициализации
iv_decryption_suite = AES.new (ivkey, AES.MODE_CBC, staticiv)
iv = iv_decryption_suite.decrypt (encrypted_iv)

# расшифровать данные с помощью вектора инициализации
id_decryption_suite = AES.новый (datakey, AES.MODE_CBC, iv)
nodeid = id_decryption_suite.decrypt (encrypted_nodeid)
data_decryption_suite = AES.new (ключ данных, AES.MODE_CBC, iv)
sensordata = data_decryption_suite.decrypt (encrypted_data)

# вычислить хеш-функцию для сравнения с receive_hash
fullmessage = s.join ([nodeid, iv, sensordata, sessionID])
hmac = HMAC.new (фраза-пароль, полное сообщение, SHA)
computed_hash = hmac.hexdigest ()

# см. docs.python.org/2/library/hmac.html, чтобы узнать, как безопасно сравнивать хэши
 

Конец, Начало

Теперь у нас есть система, которая отправляет зашифрованные, аутентифицированные сообщения через MQTT-сервер либо другому клиенту ESP8266, либо более крупной системе, на которой работает Python.Есть все еще важные слабые стороны для вас, чтобы связать, если вы реализуете это самостоятельно. Все ключи хранятся во флэш-памяти ESP8266, поэтому вам нужно будет контролировать доступ к этим устройствам, чтобы предотвратить реверс-инжиниринг. Ключи также хранятся в коде на компьютере, получающем данные, здесь работает Python. Кроме того, вы, вероятно, хотите, чтобы у каждого клиента был свой ключ и фраза. Это много секретных материалов, которые можно хранить в безопасности и, при необходимости, обновлять. Решение проблемы распределения ключей оставлено в качестве упражнения для мотивированного читателя.

И на заключительном замечании, одна из ужасных вещей при написании статьи, связанной с криптографией, - это вероятность того, что ошибочен в Интернете . Это довольно простое применение проверенного и действительного режима AES-CBC с HMAC, так что оно должно быть довольно надежным. Тем не менее, если вы обнаружите какие-либо интересные недостатки в вышеуказанном, пожалуйста, сообщите нам об этом в комментариях.

,
Проблема № 2247: сбой проверки MAC-адресов, сбой расшифровки ESP или ICV, сбой расшифровки ESP, сбой проверки
-modp4096, AES256-SHA1-modp4096, AES128-SHA1-modp1536, AES256-SHA384-modp2048, AES256-SHA1-modp2048, AES128-SHA1-modp1024, AES256-SHA384-modp1536, AES256-SHA1-modp1536, AES256-SHA384-modp1024 , AES256-sha1-modp1024!
но какая-то ошибка такая.

20170301 / charon_upload.log_135617: 1222: 1 марта 11:20:55 08 Пир [IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1245: 1 марта 11:21:10 06 [IKE] peer didn ' t не принимает группу DH ECP_256, она запросила ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1268: 1 марта 11:21:25 15 узел [IKE] не принял группу DH ECP_256, она запросила ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1291: 1 марта 11:21:41 14 Пир [IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1314: 1 марта 11:21:56 13 Пир [IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1337: 1 марта 11:22:11 12 [IKE] peer didn ' Не принимая группу DH ECP_256, она запросила ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1360: 1 марта 11:22:27 11 Одноранговый узел [IKE] не принял группу DH ECP_256, она запросила ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1383: 1 марта 11:22:42 10 Пир [IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1406: 1 марта 11:22:57 09 Пир [IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1429: 1 марта 11:23:13 08 [IKE] peer didn ' t принять группу DH ECP_256, она запросила ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1452: 1 марта 11:23:28 06 Одноранговый узел [IKE] не принял группу DH ECP_256, она запросила ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1475: 1 марта 11:23:44 15 Пир [IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1498: 1 марта 11:23:59 14 Пир [IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1521: 1 марта 11:24:14 13 [IKE] peer didn ' t принять группу DH ECP_256, она запросила ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1544: 1 марта 11:24:29 12 [IKE] узел не принял группу DH ECP_256, она запросила ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1567: 1 марта 11:24:44 11 Пир [IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384
20170301 / charon_upload.log_135617: 1590: 1 марта 11:24:59 10 Пир [IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384

20170301 / charon_upload.log_135617: 1613: 1 марта 11:25:14 09 Пир [IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384
20170301 / charon_upload.log_234255: 9: 28 февраля 23:37:12 11 [ Узел IKE] не принял группу DH ECP_256, он запросил ECP_384
20170301 / charon_upload.log_234255: 35: 28 фев 23:37:14 16 [IKE] аутентификация 'C = CN, O = временная шкала, CN = 45.32.250.169 'с RSA_EMSA_PKCS1_SHA2_256 успешно выполнено
20170301 / charon_upload.log_233314: 9: 28 февраля 23:43:17 11 Пир [IKE] не принял D

.

Шифрование и дешифрование на ассемблере

Переполнение стека
  1. Товары
  2. Клиенты
  3. Случаи использования
  1. Переполнение стека Публичные вопросы и ответы
  2. Команды Частные вопросы и ответы для вашей команды
  3. предприятие Частные вопросы и ответы для вашего предприятия
  4. работы Программирование и связанные с ним технические возможности карьерного роста
  5. Талант Нанимать технический талант
.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о