Бесключевой доступ в автомобиль: история, принцип работы и безопасность

Введение

Система электронного доступа и авторизации

Умный ключ — это система электронного доступа и авторизации, которая предлагается в качестве стандартного оборудования или опции для различных моделей автомобилей. Она была разработана компанией Siemens в 1995 году и впервые представлена Mercedes-Benz под названием "Keyless Go" в 1998 году на автомобиле W220 S-Class, после подачи Daimler Benz заявки на патент на дизайн 17 мая 1997 года.

Операция

Умный ключ позволяет водителю не извлекать ключ из кармана при разблокировке, блокировке и запуске автомобиля. Ключ идентифицируется с помощью одной из нескольких антенн, расположенных в кузове автомобиля, и генератора радиоимпульсов в корпусе ключа. В зависимости от системы, автомобиль автоматически разблокируется при нажатии кнопки или датчика на дверной ручке или крышке багажника. Автомобили, оснащенные системой умного ключа, имеют механическую резервную систему, как правило, в виде запасного ключа, поставляемого вместе с автомобилем. Некоторые производители скрывают резервный замок под декоративной крышкой. Автомобили с системой умного ключа могут отключить иммобилайзер и активировать зажигание без вставки ключа в замок зажигания, при условии, что ключ находится внутри автомобиля. В большинстве автомобилей это осуществляется нажатием кнопки запуска двигателя или поворотом ключа зажигания. При выходе из автомобиля, оборудованного системой умного ключа, блокировка осуществляется нажатием кнопки на дверной ручке, касанием емкостной зоны на дверной ручке или просто отходом от автомобиля. Способ блокировки может отличаться в зависимости от модели. Некоторые автомобили автоматически регулируют настройки в зависимости от умного ключа, использованного для разблокировки. Популярными настройками являются предпочтения пользователя, такие как положение сиденья, положение рулевого колеса, настройки зеркал заднего вида, климат-контроль (например, температура) и предустановки аудиосистемы. Некоторые модели, например Ford Escape, даже имеют настройки, ограничивающие максимальную скорость автомобиля при запуске с определенного ключа.

Страховой стандарт

В 2005 году британский эксперт по исследованиям в области автомобильного страхования Thatcham разработал стандарт для систем бесключевого доступа, требующий, чтобы устройство переставало функционировать на расстоянии более 10 см от автомобиля. В ходе независимого тестирования система Nissan Micra была признана наиболее защищенной, в то время как ключи некоторых моделей BMW и Mercedes показали неудовлетворительные результаты, теоретически позволяя угнать автомобиль, пока владелец заправляется. Несмотря на эти недостатки в системе безопасности, уровень краж автомобилей снизился на 7% в период с 2009 по 2010 год, и Национальное бюро страхования от преступности связывает это снижение с использованием интеллектуальных ключей.

SmartKeys (Умные ключи)

SmartKeys были разработаны компанией Siemens в середине 1990-х годов и внедрены Mercedes-Benz в 1997 году для замены инфракрасной системы безопасности, представленной в 1989 году. Daimler Benz подала первые патенты на SmartKey 28 февраля 1997 года в немецкие патентные ведомства, а варианты ключа с многофункциональным выкидным механизмом последовали 17 мая 1997 года. Устройство представляло собой пластиковый ключ, предназначенный для замены традиционного металлического ключа. Электроника, управляющая системами запирания и зажигания, позволила заменить традиционный ключ сложным компьютерным "ключом". Это считается усовершенствованием по сравнению с системой дистанционного бесключевого доступа. SmartKey позаимствовал кнопки дистанционного управления у системы бесключевого доступа и интегрировал их в брелок SmartKey. Оказавшись внутри автомобиля Mercedes-Benz, брелок SmartKey, в отличие от брелоков бесключевого доступа, вставляется в замок зажигания, где бортовой компьютер проверяет динамический код. Проверка занимает миллисекунды, после чего ключ можно повернуть как традиционный ключ для запуска двигателя. Устройство было разработано при сотрудничестве Siemens Automotive и Huf исключительно для Mercedes-Benz, но многие производители автомобилей класса люкс внедрили аналогичные технологии, основанные на той же идее. Помимо SmartKey, Mercedes-Benz теперь предлагает опциональную систему Keyless Go, позволяющую водителю держать SmartKey в кармане, при этом имея возможность открывать двери, багажник и запускать автомобиль, не извлекая его из кармана. Электроника SmartKey встроена в полый треугольный кусок пластика, широкий в верхней части, сужающийся к низу и с плоским концом, имеющим вставку длиной около полудюйма. На боковой стороне SmartKey также скрыт традиционный ключ Mercedes-Benz, который можно извлечь с помощью фиксатора в верхней части. Металлический ключ используется для целей обслуживания, таких как запирание бардачка и/или багажника перед передачей SmartKey парковщику. После ручной блокировки багажник нельзя открыть с помощью SmartKey или внутренних кнопок. Брелок использует радиочастотный транспондер для связи с замками дверей, но инфракрасное излучение для связи с системой иммобилайзера двигателя. Первые SmartKeys имели ограниченный радиус действия и могли использоваться только в прямой видимости для обеспечения безопасности. Водитель также может направить SmartKey на водительскую дверь и, одновременно нажимая и удерживая кнопку разблокировки на SmartKey, открыть окна и люк для проветривания салона. Аналогично, если выполнить ту же процедуру, удерживая кнопку блокировки, окна и люк закроются. В автомобилях, оснащенных активными вентилируемыми сиденьями, функция летнего открытия активирует вентиляцию сидений в дополнение к открытию окон и люка.

SmartKeys were developed by Siemens in the mid 1990s and introduced by Mercedes Benz in 1997 to replace the infrared security system introduced in 1989. Daimler Benz filed the first patents for SmartKey on February 28, 1997, in German patent offices, with multifunction switchblade key variants following on May 17, 1997. The device entailed a plastic key to be used in place of the traditional metal key. Electronics that control locking systems and the ignitions made it possible to replace the traditional key with a sophisticated computerized "Key". It is considered a step up from remote keyless entry. The SmartKey adopts the remote control buttons from keyless entry, and incorporates them into the SmartKey fob. Once inside a Mercedes Benz vehicle, the SmartKey fob, unlike keyless entry fobs, is placed in the ignition slot where a starter computer verifies the rolling code. Verified in milliseconds, it can then be turned as a traditional key to start the engine. The device was designed with the cooperation of Siemens Automotive and Huf exclusively for Mercedes Benz, but many luxury manufacturers have implemented similar technology based on the same idea. In addition to the SmartKey, Mercedes Benz now integrates as an option Keyless Go; this feature allows the driver to keep the SmartKey in their pocket, yet giving them the ability to open the doors, trunk as well as starting the car without ever removing it from their pocket. The SmartKey's electronics are embedded in a hollow, triangular piece of plastic, wide at the top, narrow at the bottom, squared off at the tip with a half inch long insert piece. The side of the SmartKey also hides a traditional Mercedes Benz key that can be pulled out from a release at the top. The metal key is used for valet purposes such as locking the glove compartment and/or trunk before the SmartKey is turned over to a parking attendant. Once locked manually, the trunk cannot be opened with the SmartKey or interior buttons. The key fob utilizes a radio frequency transponder to communicate with the door locks, but it uses infrared to communicate with the engine immobilizer system. The original SmartKeys had a limited frequency and could have only been used in line of sight for safety purposes. The driver can also point the smart key at the front driver side door while pushing and holding the unlock button on the SmartKey and the windows and the sunroof will open in order to ventilate the cabin. Similarly, if the same procedure is completed while holding the lock button, the windows and sunroof will close. In cars equipped with the Active Ventilated Seats, the summer opening feature will activate seat ventilation in addition to opening the windows and sunroof.

Ключ отображения

Display Key – это тип интеллектуального ключа, разработанный BMW, который оснащен небольшим цветным сенсорным LCD-экраном. Он выполняет стандартные функции, присущие обычному брелоку, такие как запирание, отпирание и запуск двигателя без ключа, но благодаря экрану пользователь также может выполнять ряд функций из приложения BMW. Одной из таких функций является команда автомобилю на автоматическую парковку непосредственно с ключа, если автомобиль оснащен этой функцией. В настоящее время ключ доступен для серий 3, 4, 5, 6, 7, 8, X3, X4, X5, X6 и X7. Ключ перезаряжается и способен работать около 3 недель. Зарядить его можно через порт micro USB на боковой стороне или беспроводным способом на центральной консоли.

Внутри Внешнее обнаружение

Умный ключ определяет, находится ли он внутри или снаружи автомобиля, измеряя силу LF-полей. Для запуска двигателя умный ключ должен находиться внутри автомобиля.

Внутренние мертвые точки поля ЛФ

Мертвые зоны возникают из-за требования к максимальному превышению сигнала сверху. Мощность, передаваемая на внутренние LF-антенны, должна быть настроена для обеспечения оптимальной производительности, то есть минимизации мертвых зон и максимизации среднего уровня превышения сигнала. Мертвые зоны обычно наблюдаются в крайних точках автомобиля, например, в районе задней полки.

Резервная батарея

Если батарея в умном ключе разрядится, необходимо предусмотреть резервный способ открытия и запуска автомобиля. Открытие обеспечивается аварийным (полностью механическим) ключом, обычно спрятанным внутри умного ключа. На многих автомобилях аварийный запуск осуществляется с помощью индуктивной связи. Пользователю необходимо либо вставить ключ в специальный разъем, либо поднести его к определенной области в салоне, где скрыта индукционная катушка, передающая энергию на соответствующую катушку в разряженном ключе посредством индуктивной зарядки. Разъемы оказались ненадежными, так как могут выйти из строя и ключ может застрять, и его невозможно будет извлечь. Еще одна проблема с разъемами заключается в том, что они не могут обеспечить работу, если заряд батареи в ключе опустился ниже определенного уровня. Большинство батарей умных ключей чувствительны к температуре, из-за чего ключ может быть то нестабильным, то полностью работоспособным, то и вовсе не функционировать в течение одного дня.

Эффективность

Испытания, проведенные ADAC, показали, что в 20 моделях автомобилей с системой Keyless Go можно было проникнуть внутрь и уехать, не имея ключа. В 2014 году в Лондоне было украдено 6000 автомобилей (около 17 в день) с использованием системы бесключевого доступа.