Доступ к системам tesla model s – Как устроен электромобиль Tesla. — Как это сделано, как это работает, как это устроено — LiveJournal

Содержание

Статистика от владельца Tesla Model S / Habr

Автор youtube канала Like Tesla (владеет Tesla Model 3, Tesla Model X) поделилась интересной статистикой, связанной с автомобилей её мамы.

Её мама решила продать свою Tesla Model S 85 2013 года, которой она владела 5 лет (просит за неё $39,900).



У автомобиля есть доступ к данным по пробегу, зарядке и так далее прямо на центральном экране:

Что позволило получить статистику за весь период владения.

  • Автомобиль прошёл 74,960 миль (120,636 км)
  • Израсходовал 25,820 кВт*ч

Она никогда не заряжалась на Tesla Supercharger (не совершала поездок на дистанции более 200 миль (320 км)) и всегда заряжала автомобиль в своём гараже (хотя для неё Supercharger бесплатен). Т.е. на зарядки она потратила 0 часов.
  • За топливо (электричество) за эти 5 лет она заплатила около $2,000 (цена $0.08 за кВт*ч)
  • Расходы на жидкое топливо составили бы около $14,000-$15,000 ($3.75 за галлон)
  • Для ДВС это 214 заправок на АЗС (бак 18 галлонов (68 литров)
  • Для ДВС это около 25 часов, проведённых на заправке (если считать 7 минут на каждую)

Деградация батареи?

  • Пробег на полность заряженном автомобиле сейчас 258 миль (415 км)
  • Паспортный пробег на полной зарядке 265 миль (426 км)
  • Деградация за 5 лет около 3% (пробег 120,636 км)

Там, где она живёт (Seattle, WA, US) 90% электричества добывается на ГЭС.

Tesla Model S она продаёт потому, что решила купить новый автомобиль. Выбирала между новой Tesla Model S ($88,000) и Tesla Model 3 AWD ($64,000). В итоге выбрала и заказала Model 3 — ей больше подходит размер и её технологии, кроме того есть большая разница в цене.

P.S. Плюсы и минусы электромобилей я перечислил в этой статье. Там же можно найти ссылки на оценки экологичности, надёжности, безопасности и т.д.

Хакеры взломали движущуюся Tesla Model S с 20 километров / Habr

Разработчики из Keen Security Lab, подразделения китайского интернет-гиганта Tencent продемонстрировали эксплуатацию уязвимости в ПО Tesla Model S. Команда специалистов после обнаружения уязвимости сообщила о ней компании Tesla. В публичный доступ информацию о проблеме выложили после ее исправления производителем.

Уязвимость компрометирует CAN шину, которая контролирует большинство систем электромобиля. Для эксплуатации этой уязвимости необходимо, чтобы машина была подключена к WiFi точке доступа, сконфигурированной злоумышленниками. Работает все это через браузер автомобильного ПК. Команда, обнаружившая уязвимость, говорит, что для перехвата управления над автомобилем должен быть выполнен ряд условий.

Стечение обстоятельств, которое может привести к этому, маловероятно, но потенциальная опасность все же существует. Если злоумышленник перехватит управление автомобилем, он может нанести значительный ущерб.


Демонстрацию эксплуатации уязвимости Keen Security Lab сняли на видео и выложили в сеть. Здесь показано, как исследователи, используя возможности электромобиля, нашли ближайшую зарядную станцию. И здесь авторам работы удалось взять контроль над рядом функций Tesla Model S, а также удаленно заблокировать двери. Они смогли удаленно открыть багажник, повернуть боковое зеркало, а также активировать торможение во время движения электромобиля. Управлять удалось почти всеми функциями Tesla Model S.

В течение десяти дней после получения информации о проблеме, компания исправила уязвимость, выпустив обновление v7.1, 2.36.31. Tesla опубликовала и официальное заявление, указав следующее: «Уязвимость может сработать только в том случае, если водитель работает с браузером. Также электромобиль должен быть подключен к сконфигурированной злоумышленниками беспроводной точке доступа. Мы считаем, что риск в этом случае очень низкий, но решить проблему все же было необходимо. Мы работаем с экспертами по информационной безопасности для того, чтобы вовремя находить и ликвидировать уязвимости в безопасности наших продуктов прежде, чем они могут стать проблемой. Мы также планируем выплатить вознаграждение команде согласно нашей bug bounty программе».

В 2014 году китайские специалисты из компании Qihoo уже сообщали о том, что им удалось взломать электронную систему Tesla Model S.

Причем и в этом случае контроль над автомобилем удалось перехватить во время движения. В результате эксплуатации оставшейся неизвестной уязвимости китайцы смогли получить удаленный доступ к бортовой электронике электромобиля. В числе прочих систем, управлять удалось замком авто, фарами и звуковыми сигналами. Также хакеры смогли во время движения открывать и закрывать люк Tesla Model S.

Tesla Model S — один из наиболее популярных электромобилей компании Tesla Motors. Это пятидверный автомобиль, прототип которого был впервые представлен на автосалоне во Франкфурте в 2009 году. Первые поставки клиентам начались в июне 2012 года.

Литий-ионный аккумулятор емкостью в 85 кВт*ч обеспечивает запас хода в 420 км. В базовой модели используется жидкостное охлаждение двигателя переменного тока. Его мощность составляет 362 лошадиные силы.

В этом году электромобиль получил обновленный дизайн, который делает Tesla Model S похожей на новую модель Tesla Model 3. Сейчас в продаже доступны три версии: 70D, 90D, P90D, P100D.

Уязвимости в программном обеспечении современных автомобилей — не редкость. Некоторые компании довольно быстро исправляют проблему после того, как о ней становится известно. Пример — Tesla, компания, которая ликвидировала потенциальную уязвимость в своем ПО всего за 10 дней. У других компаний на решение проблемы уходит гораздо больше времени. Например, Chrysler решал вопрос с уязвимостью программной платформы Uconnect более девяти месяцев.

Причем проблема с Chrysler была гораздо более опасной, чем проблема с Tesla Model S. Специалисты по информационной безопасности, обнаружившие уязвимость, заявили, что злоумышленнику достаточно знать IP автомобиля, для того, чтобы сделать с ним все, что угодно.

Демонстрацию эксплуатации уязвимости эксперты провели для одного из редакторов Wired. Он сидел за рулем автомобиля Jeep Grand Cherokee, а хакеры в это время подключились к системе Uconnect. Эта программная платформа позволяет владельцу автомобиля удаленно управлять своей машиной. Для управления нужен лишь смартфон или планшет с установленным специализированным приложением. Оно позволяет завести двигатель, отследить местоположение машины, контролировать микроклимат в салоне или выполнить другие действия.

Чарли Миллер (Charlie Miller) и Крис Валасек (Chris Valasek) смогли перехватить управление климатконтролем, стеклоочистителями и музыкальной системой. После этого специалисты смогли снизить скорость Jeep Grand Cherokee, а также продемонстрировали возможность блокировки рулевого управления и тормозов. В самом конце испытаний журналиста отправили в кювет вместе с автомобилем.

Как оказалось, уязвимость актуальна для 471 000 автомобилей компании. В числе прочих уязвимыми являются Dodge Ram, Dodge Viper, Dodge Durango и Jeep 2013-2014 годов выпуска. Плюс ко всему, исправление компания выпустила, но вот устанавливать ее пришлось самим автовладельцам (причем только тем, кто тем либо иным образом узнал о проблеме). Новую прошивку требовалось загрузить из сети, сохранить на флешку и уже с нее установить софт в автомобильную компьютерную систему. Насколько можно судить, если автовладелец не установил новую версию прошивки самостоятельно, то уязвимость осталась актуальной.

Пользовательский интерфейс Tesla с сенсорным экраном, опыт использования

Элементы управления транспортным средством должны быть легко доступны и требовать минимального внимания со стороны водителя, в то время как информация, связанная с вождением, должна отображаться четко и понятно.

Для тех, кто научился водить несколько десятилетий назад, вождение современного автомобиля – совершенно другой опыт. Новые автомобили оборудованы камерами заднего вида, датчиками препятствий, системой помощи при парковке, помощи при смене полосы движения, адаптивным круиз-контролем, автопилотом и даже веб-браузерами. Многие из этих функций должны сделать вождение безопаснее и комфортнее. И они сделают, но только, если автомобильные дизайнеры поймут, что человеческое внимание ограничено. И, если они будут проектировать эти сложные автомобильные функции так, чтобы они не отнимали когнитивные ресурсы от основной задачи – вождения.

Программируемые кнопки, требующие внимания

Tesla Model S имеет несколько физических элементов управления – все они расположены на руле или очень близко к нему. Функции, связанные с управлением авто, такие как круиз-контроль, автопилот, дворники и освещение, доступны через эти элементы управления. Но большинство «второстепенных» функций (включая камеру заднего вида, мобильный телефон, медиаплеер и климат-контроль) не имеют специальных физических элементов управления. Вместо этого они выбираются с помощью 17-дюймового сенсорного дисплея, расположенного на приборной панели между сидениями водителя и пассажира. Хотя это большой экран, он не может отобразить всё сразу, поэтому в версии 9 операционной системы Tesla некоторые функции помещены в расширяемое меню, что еще более усложняет ситуацию.

Пользовательский интерфейс Tesla с сенсорным экраном, опыт использованияСенсорный экран Tesla Model S: дополнительные элементы управления автомобилем – такие, как климат-контроль, медиаплеер или камера заднего вида – доступны из строки меню в нижней части 17-дюймового сенсорного дисплея автомобиляПользовательский интерфейс Tesla с сенсорным экраном, опыт использованияИконка стрелки (третья слева в главном меню; вверху) открывает подменю с дополнительными элементами управления (внизу). Чтобы закрыть это меню, пользователи должны нажать значок «X», который теперь появился в исходном меню, вместо стрелки

Хотя сенсорные приборные панели обеспечивают большую гибкость, чем физические, у них есть один большой недостаток – нет тактильной обратной связи. Чтобы наверняка нажать на эти кнопки, люди должны на них смотреть. Кроме того, мы можем запомнить местоположение физической кнопки и найти ее, не обращая на нее особого внимания (поэтому мы можем играть на пианино, читая партитуру, или печатать вслепую на физической клавиатуре). А для поиска программной кнопки нам требуется визуально подтвердить ее положение.

Когда программные кнопки скрыты под меню, их выбор включает в себя несколько взаимодействий с сенсорным экраном, а значит, еще больше времени и внимания. А в машине время, потраченное на пользовательский интерфейс – это время игнорирования дороги.

Плохой дизайн взаимодействия

Текущее положение кнопок приводит к увеличению времени взаимодействия

Закон Фиттса гласит, что время, за которое палец достигает цели, зависит от размера этой цели и расстояния до нее. Таким образом, элементы управления, расположенные дальше от начальной позиции руки, требуют больше времени, чем расположенные ближе.

Когда мое поколение научилось водить, стандартное положение рук было 2–10 (соответствует цифрам 2 и 10 на циферблате часов). С распространением подушек безопасности и рулевого колеса меньшего размера Национальное управление безопасностью движения на трассах (NHTSA) изменила рекомендации, и теперь самым безопасным положением рук стало 3–9 «часов». Для обоих вариантов оптимальное положение элементов управления – по середине левого края экрана, рядом с правой рукой водителя. Тем не менее, элементы управления Model S расположены в самом низу 17-дюймового экрана – худший вариант (хуже только правый край экрана).

Пользовательский интерфейс Tesla с сенсорным экраном, опыт использованияВерсия 9 операционной системы Tesla размещает меню управления далеко от обычного положения рук водителя при движении. Красная линия указывает расстояние между нормальным положением правой руки (на 3 часа) и областью управления

Размещение элементов управления в нижней части экрана также означает больше времени для движения глаз от ветрового стекла к области меню, а также меньше шансов, что люди смогут использовать свое периферийное зрение, чтобы реагировать на неожиданные раздражители, которые появляются на дороге, когда они взаимодействуют с сенсорным экраном.

В данном меню наиболее часто используемые параметры должны быть самыми доступными. Тем не менее, решения Tesla относительно порядка элементов управления в меню, как минимум сомнительны. Первая опция – это доступ ко всем настройкам автомобиля – то, что вряд ли будет часто использоваться во время вождения. Камера заднего вида (важная функция в автомобиле, ведь вид зеркала заднего вида частично заблокирован подголовниками на задних сиденьях) доступна в меню со стрелками, как и мобильный телефон. И эти, возможно, часто используемые опции даже не имеют приоритета в меню: вместо того, чтобы находиться непосредственно над иконкой стрелки (чтобы минимизировать время перемещения пальца), CalendarEnergy и Web (для веб-браузера) идут первыми по списку. (Как часто вы будете использовать их во время вождения по сравнению с камерой заднего вида и телефоном?)

Размер элементов интерфейса

Другим фактором времени достижения цели является размер кнопки: чем больше кнопка, тем быстрее она будет найдена. Тем не менее, в версией 9 ОС Tesla решила уменьшить свои кнопки (предположительно, чтобы разместить больше опций в видимой строке меню – 7 в ОС версии 8 по сравнению с 10 или 11 в версии 9). Это искушение, которому поддались многие мобильные дизайнеры, но, к сожалению, это вредит юзабилити дизайна.

Пользовательский интерфейс Tesla с сенсорным экраном, опыт использованияИконки для управления медиаплеером («Воспроизведение / Пауза», «Нравится», «Далее») меньше рекомендуемого размера сенсорной цели 1 см х 1 см. Однако вкладки в нижней части дисплея медиаплеера («Радио», «Потоковая передача», «Телефон» и т. д.) намного больше (и они содержат метку и иконку – практика, которую мы настоятельно рекомендуем)

Случайные касания

Поскольку кнопки на панели управления расположены слишком близко друг к другу, иногда очень легко коснуться не той кнопки. Например, я часто включал подогрев сиденья при попытке изменить температуру в салоне. Иконку сиденья тоже можно случайно нажать, когда водитель пытается получить доступ к последнему использовавшемуся приложению, проведя пальцем вверх по значку стрелки (жест, вероятно, вдохновленный iOS).

Пользовательский интерфейс Tesla с сенсорным экраном, опыт использованияПодогрев сиденья может быть случайно активирован, когда пользователь вертикально проводит пальцем по иконке приложения, чтобы запустить самое последнее приложение (как показано на этом скриншоте – пунктирная красная линия представляет траекторию пальца). Когда пользователь пытается отрегулировать температуру на стороне водителя, он может по ошибке нажать на тот же значок сиденья

Карта всегда на экране

Чтобы позволить людям быстро получать необходимую информацию с экрана и затем двигаться дальше, текст на приборной панели автомобиля должен легко читаться в различных условиях освещения. Слишком мелкий текст на загруженном фоне или имеющий низкий контраст с фоном, обычно не удовлетворяет этим требованиям.

Тем не менее, приложение «Карты» Tesla всегда отображается в фоновом режиме всех приложений. В результате строка состояния в самой верхней части экрана может быть трудночитаемой, поскольку она сливается с текстом карты. Более того, может быть совершенно неуместно видеть ярко окрашенную улицу, появляющуюся между двумя окнами приложений, как на скриншоте ниже. Кроме того, тот факт, что ни одно приложение не может быть отображено в верхней части экрана, не только лишает пользователя контроля (и противоречит одной из 10 эвристик юзабилити), но и является расточительным использованием пространства экрана. Пользователь видит в верхней части небольшую часть карты, которая несет очень мало информации.

Карта в фоновом режиме также повышает вероятность совершения ошибки при взаимодействии с другими приложениями: если вы пытаетесь увеличить размер окна приложения, вам придется перетаскивать его от верхнего края представления приложения. Но, если вы не будете осторожны и поместите палец над дескриптором окна, ничего не произойдет – потому что ОС посчитает, что вы свайпаете по карте, а не пытаетесь увеличить размер окна.

Пользовательский интерфейс Tesla с сенсорным экраном, опыт использованияКарта отображается в фоновом режиме всех приложений, потенциально мешая любому контенту, отображаемому над ней. Красные указатели трафика видны в области между календарем и медиаплеером, что может отвлекать водителя ненужной информацией. (Обратите внимание также, что приложение календаря закрывается нажатием «X» в верхнем левом углу, в отличие от приложения медиаплеера, которое закрывается, свайпом вниз от ручки на верхнем краю его окна)

Понимание отображаемой информации может быть сложной задачей

Если вы хотите сменить полосу движения, управляя Tesla, вы можете использовать любой из следующих источников информации:

  • Старомодное зеркало заднего вида, боковые зеркала и поворот головы влево / вправо, чтобы проверить загруженность полосы дороги.
  • Камера заднего вида (в предыдущих версиях ОС Tesla вы могли закрепить ее в верхней части основного сенсорного экрана. Теперь она не бывает в самом верху, поэтому, чтобы взглянуть на нее, ваши глаза должны переместиться с дороги на сенсорный экран).
  • Функция помощи при смене полосы движения на дополнительном экране, которая отображает красную линию, когда вы включаете сигнал поворота, но полоса движения недоступна
Пользовательский интерфейс Tesla с сенсорным экраном, опыт использованияПриборная панель показывает, может ли автомобиль безопасно сменить полосу движения (вверху) или нет (внизу). Показаны только полосы, находящиеся в непосредственной близости к транспортному средству

Проблема в том, что ни один из этих источников информации не является полным (например, вид зеркала заднего вида частично заблокирован подголовниками), и к тому времени, когда вы их все проверите, вы уже достигните пункта назначения. Таким образом, в итоге большинство людей сокращают затраты на взаимодействие и полагаются только на один источник информации. Какой из них вы, скорее всего, выберете? Тот, что имеет наименьшую стоимость взаимодействия: функция помощи при смене полосы движения отображается, которая всегда появляется на дополнительной приборной панели,  когда включен сигнал поворота.

(На самом деле это пример успешного отучения от старого, хорошо отрепетированного поведения. Разработчики приложений, которые пытаются научить пользователей, как повысить эффективность, должны извлечь урок из книги Теслы: если вы делаете что-то проще, чем было раньше, и покажите это пользователям в нужное время, они в конечном итоге будут полагаться на это нововведение).

Итак, если люди в конечном итоге быстрее выполняют ту же задачу, это ведь хорошо, верно? Что ж, было бы хорошо, если бы это решение корректно работало при любых обстоятельствах. На самом деле, Тесла предостерегает от того, чтобы полагаться исключительно на функцию помощи при смене полосы движения. Помимо ошибок датчиков (которые встречаются чаще, чем хотелось бы), может быть сложно правильно интерпретировать отображаемую информацию. Проблема заключается в том, что пользователь может не распознать, к какой полосе дороги относятся вспомогательные сигналы. Чтобы понять почему, представьте, что вы едете по дороге с тремя полосами движения и хотите перестроиться с крайней правой полосы на среднюю. Когда вы включите сигнал поворота, автомобиль может показать, что полоса свободна. Но, как только вы достигнете средней полосы движения, машина покажет информацию о переходе на левую полосу движения, поскольку ваш сигнал поворота все еще включен. Тем не менее, пользователи не всегда в полной мере осознают положение своего автомобиля – так как они могут проверить вспомогательный дисплей полосы движения, начать перестроение, а затем снова проверить дисплей. Тогда они заметят красное предупреждение (которое на этот раз будет относиться к перестроению уже на следующую полосу), неверно истолкуют этот сигнал, как относящийся к их текущей цели и запаниковав, свернут машину обратно на исходную полосу.

Этот пример указывает на важную дилемму, с которой сегодня сталкиваются автомобильные дизайнеры и производители. Новые функции, такие как автопилот, помощь при смене полосы движения, обнаружение возможных столкновений и т. д., могут заменить хорошо усвоенные традиционные привычки водителя, на которые мы привыкли полагаться. Например, оглядывание через плечо или проверка зеркал. Если эти функции эффективны и использовать их проще, чем выполнять жесты и действия, которым нас научили в автошколе, то они заменят эти действия. Мы существа минимальных усилий: мы всегда выбираем решение, которое требует наименьших усилий – не потому, что мы ленивы, но потому что мы рациональны. Вот почему мы слышим в новостях о том, что люди наносят макияж, играют в игры или даже спят за рулем – потому что современные автомобили создали иллюзию, что делать это безопасно. Тем не менее, мы как дизайнеры несем ответственность за создание правильной модели мышления и предоставление людям правильного понимания того, как работают наши системы, чтобы гарантировать, что, вытеснив старомодные модели поведения, мы не сделаем вождение более опасным.

Плюсы

Как мы отмечали выше, в пользовательский интерфейс Tesla можно внести множество улучшений. Но есть и несколько элементов хорошего дизайна.

  1. Большой экран – это плюс: он дает возможность видеть несколько окон приложений рядом. Переключение приложений может быть затруднительным (так как оно включает в себя несколько нажатий и необходимость смотреть на экран), но возможность видеть несколько приложений одновременно (например, камеру заднего вида и карту или медиаплеер) облегчает задачи водителя.

Вождение – это ситуация, когда людям действительно необходим одновременный доступ к нескольким источникам информации (например, к карте и камере заднего вида), и одновременный просмотр всех этих окон значительно снижает нагрузку на рабочую память пользователя. (Напротив, даже на самых больших планшетах  люди редко разделяют экран, чтобы использовать несколько окон одновременно, хотя эта функция уже давно доступна).

  1. Приложение карты дополнено информацией, специфичной для Tesla. Например, несмотря на то, что приложение основано на Google Maps, у него есть несколько параметров, характерных для владельцев Tesla:
    1. местоположение станций быстрой зарядки Tesla Superchargers автоматически отображается на карте;
    2. при навигации к пункту назначения на карте показано, сколько заряда останется в батарее на момент достижения пункта назначения;
    3. навигационное приложение позволяет пользователям получать указания, основанные на использовании линии, выделенной для автомобилей с большим числом пассажиров (high occupancy/ carpool lanes)
Пользовательский интерфейс Tesla с сенсорным экраном, опыт использованияПриложение карты показывает, сколько заряда останется при достижении пункта назначения
  1. Автопилот и самонавигационные системы уведомляют о возможности сбоя и требуют от водителей держать руки на руле во время работы.
  2. Tesla всегда подключена к Интернету и может получать обновления по воздуху. Эту функцию можно рассматривать и как плюс, и, как минус. Преимущество заключается в том, что ошибки могут быть быстро исправлены и применены на автомобилях так же, как веб-сайт может менять цвета каждый день. Аналитические данные о водителях можно легко подключать, сообщать об ошибках и исправлять проблемы. К сожалению, постоянно меняющийся интерфейс может также создать фатальные проблемы, если ожидания пользователей, сформированные в предыдущих версиях ОС, внезапно нарушаются. (Кроме того, нужно верить, что производитель автомобилей будет выпускать только безопасные, хорошо протестированные версии операционной системы).

Вывод

Современные машины – это мощные компьютеры. Они могут расширять когнитивные и физические способности водителей с помощью информации, получаемой с различных датчиков; они также могут улучшить опыт вождения благодаря множеству удобных функций, которые доступны в одно касание. Тем не менее, этого не будет, пока дизайнеры автомобилей не примут во внимание опыт десятилетий разработки компьютерных интерфейсов и не будут следовать хорошо известным принципам юзабилити и человеческой психологии.

На Tesla Model S запустили Gentoo Linux

su-tesla.space

Хакер, зарегистрированный в Twitter под ником Hemera, смог получить root-доступ к бортовому компьютеру своей Tesla Model S и запустить Gentoo Linux. На блог хакера обратил внимание портал Electrek.

Как отмечает сам автор блога, достаточно серьезные трудности у него вызвал еще подготовительный этап, касающийся не программного обеспечения, а частичной разборки интерьера автомобиля для получения доступа к необходимым разъемам. Кроме проблем с защелками и креплениями выяснилось, что бортовое оборудование Tesla соединяется между собой по витой паре с проприетарным разъемом, поэтому хакеру пришлось самостоятельно изготовить аналогичный провод.

su-tesla.space

Получив доступ к нужному разъему Hemera перевел бортовую систему в инженерный режим (Factroy mode) и запустил заранее написанный скрипт для получения root-доступа. После этого хакер перезагрузил бортовую систему и запустил в chroot-окружении Gentoo Linux с оболочкой Xfce. По словам Hemera, он предпочитает именно этот дистрибутив Linux из-за его скорости работы.


Для демонстрации результатов работы автор снял ролик, в котором видны кадры из фильма «Терминатор 2: Судный день», проигрываемого на встроенном в интерьер экране. При этом функциональные кнопки регулировки громкости на руле работают штатно. Экран с тач-скрином используется в автомобилях Tesla в качестве основного органа управления бортовой системой автомобиля и по умолчанию не позволяет проигрывать видеофайлы в целях безопасности дорожного движения.

su-tesla.space

Несмотря на наличие описания процесса получения доступа, хакер, по-видимому, намеренно скрывает некоторые подробности проекта. Судя по скриншоту, получить root-доступ удалось скриптом методом полного перебора уже на четвертой попытке. После паролей «Love», «Secret» и «Sex» подошел четвертый пароль «God» — это отсылка к фильму «Хакеры», который известен нереалистичным представлением работы с компьютером. Исходя из этого можно предположить, что «взлома» могло и не быть, либо хакер не указывает реальный пароль из юридических или иных соображений.


Николай Воронцов

Как работает Tesla Model S? — android.mobile-review.com

17 января 2017

Антон Чепур

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

За последние лет десять, наверное, практически каждый житель Земли хоть краем уха слышал о таком человеке, как Илон Маск. А те, кто более-менее знаком с одним из его главных творений – электромобилями Tesla – и вовсе считают Маска одним из величайших людей в истории. Так на чем же построены его электромобили и как они работают? В этой статье я постараюсь ответить на этот вопрос в меру понятным языком, не залезая в технические дебри, но и не используя уж слишком элементарные понятия.

Двигатель

Первое, что надо осознать, знакомясь с особенностями устройства Tesla (да, сразу оговорюсь, что далее речь пойдет о самой распространенной «Тесле» — Model S): здесь отсутствует привычный нам двигатель внутреннего сгорания, а значит, нет необходимости использовать бензин, сжигая его и преобразовывая полученную таким образом энергию во вращение колес. Вместо этого Tesla оснащена относительно компактным электродвигателем, расположенным над задней осью. По заверениям производителя, данный подход эффективнее традиционного ДВС как минимум в 3 раза. Работает местный электродвигатель по принципу электромагнитной индукции, использующемуся во многих бытовых приборах. С его помощью Model S развивает мощность в 416 л.с. и крутящий момент в 600 Нм; охлаждается силовой агрегат посредством циркуляции жидкости в системе. Если говорить о максимальной комплектации, то время разгона с 0 до 100 км/ч составляет 4.4 секунды , при этом стоит учитывать, что у электромобиля нет задержки между нажатием на педаль газа и подачей мощности на колеса, вследствие чего эти 4.4 секунды ощущаются раза в два быстрее (самым наглядным примером подобного эффекта будет электричество в вашем собственном доме — когда вы нажимаете на выключатель, свет в комнате загорается же сразу и в полной мере, а не постепенно увеличивая свою яркость).

Батареи и зарядка

В нижней части конструкции находятся батареи, емкость которых в зависимости от комплектации равна 65-85 кВт*ч. Этого достаточно для преодоления дистанции в 330-425 км. Впрочем, запас хода очень даже эффективно увеличивается грамотно реализованной системой рекуперации энергии (если в двух словах, то она аккумулирует энергию, полученную при торможении ТС). Благодаря удачному расположению батарей и довольно легкому алюминиевому кузову инженерам удалось добиться очень низкого центра тяжести, который в свою очередь позволил добиться развесовки 47 к 53 и, как следствие, великолепной маневренности и мягкости хода. Также стоит отметить, что концепция полностью электрического автомобиля предполагает очень много свободного пространства (бензобака, двигателя и прочих крупногабаритных элементов тут нет-то), дающего возможность разместить в машине сразу два багажника, в больший из которых – задний – можно установить аж два полноценных детских кресла.

Казалось бы, все идеально, что Tesla – электромобиль, сделанный по принципу «все для людей», но вот как быть с зарядкой этого то ли гаджета, то ли средства передвижения? К этому вопросу Илон Маск подошел со всей ответственностью, создав постоянно расширяющуюся сеть заправок Supercharger. На данный момент эти заправочные станции разбросаны по Западной Европе, США, Азии и Австралии, но совсем недавно компания объявила о намерении официально войти на российский рынок, а вместе с тем начать внедрение Supercharger-инфраструктуры по всей стране, начав с Москвы.

 

Да, вы можете зарядить свою «Теслу» и от обычной розетки, но это займет куда больше времени: если на фирменной заправочной станции за полчаса электромобиль может прибавить 275 км хода (то есть, зарядиться сильно больше чем на половину), то при использовании сети 220 В, на 100% зарядку уйдет около 15 часов при силе тока в 20 А. Для самых же нетерпеливых заявлена возможность замены старой разряженной батареи на новую (и, конечно заряженную). Услуга эта не бесплатна, стоить она будет 40-60 долларов – что, в принципе, аналогично стоимости заправки полного бака на обычной АЗС – хоть процесс и не бесплатен, уйдет на него всего лишь 90 секунд.

Автопилот

Ну что ж, с тем, как Tesla приводится в движение мы разобрались, теперь предлагаю поговорить о системе автономного управления. Для того, чтобы самостоятельно определять препятствия (среди последних могут быть другие автомобили пешеходы, столбы, деревья и пр) софт электрокара собирает данные с четырех источников, а именно:

  • ультразвуковые сенсоры отвечают за обнаружение других автомобилей
  • фронтальный радар, способен «увидеть» помеху даже сквозь дождь или туман
  • фронтальная камера распознает дорожные знаки
  • сверхточный GPS, проверяющий корректность информации, собранной другими датчиками

Конечно, Tesla регулярно обновляет ПО своих автомобилей, но полностью доверять автопилоту все еще нельзя – даже в развитых западных странах на идеально гладком дорожном полотне с высококачественной разметкой, «Тесле» периодически требуется помощь водителя (чего уж там говорить о поездках по пересеченной местности или наших безобразных дорогах с зачастую отсутствующими дорожными знаками и разметкой).

В сухом остатке

За электромобилями и автономным транспортом будущее – факт. Естественно, это вопрос не года, не двух и не трех, но по оценкам экспертов, ближе к концу следующего десятилетия человечество может получить абсолютно переосмысленную транспортную систему, в которой практически не будет выхлопных газов, ДТП (все автомобили будут объединены в единую систему посредством высокоскоростного мобильного соединения, что позволит им максимально точно координировать свои действия).

Энтузиаст получил полный контроль над задним приводом Tesla Model S / Habr

Ему удалось даже создать собственный контроллер для управления движком

Джейсон Хьюз (Jason Hughes) большой поклонник Tesla и электромобилей компании. Но ему нравится не только кататься на таких электромобилях, но и знать, как они работают. Джейсон — довольно известная личность в сообществе поклонников Tesla. К примеру, именно ему удалось извлечь из обновленной прошивки автомобиля некоторые данные о новой модели электромобиля. Если точнее, речь идет про обнаружение записи «P100D» в прошивке Tesla 7.1.

Но сейчас ему удалось гораздо большее. Он смог достать задний привод Tesla Model S, и научился им управлять. Откуда получен привод Хьюз не говорит, но это не так уж и важно. Гораздо более важно то, что он смог получить полный контроль над всеми функциями этого узла.

Первым шагом в этом непростом проекте стала подача питания на привод с одновременным сниффингом CAN-шины на предмет обнаружения отдельных команд управления. На это ушло около 12 часов, но в конце-концов мотор удалось заставить вращаться. Мастеру пришлось повозиться — мало того, что данные работы движка пришлось расшифровывать, но и для управления его работой Джейсон написал специальное ПО. На этом этапе речь шла только о том, чтобы заставить движок работать. На то, чтобы перехватить и расшифровать команды CAN, у него ушло еще 3 часа.

После этого дело пошло уже легче — Хьюзу удалось найти полный пакет команд управления. к примеру, он смог подключить систему водяного охлаждения, и приводил ее в действие во время работы привода (в определенном режиме работы система заявляла о скорости в 188 километров в час. Двигатель удалось ввести и в режим генерации энергии. Система рекуперации энергии, введенная инженерами Tesla, позволяет во время торможения использовать двигатель машины в качестве генератора. Сейчас Джеймс может по своему усмотрению устанавливать различные параметры питания движка и генерации им энергии.

В итоге ему удалось даже создать собственную плату управления задним приводом. Интересно, что мотор был извлечен из автомобиля с прошивкой 7.1, которая включала ряд схем безопасности, предотвращающих вмешательство в нормальную работу системы. Но Джейсону удалось обойти эти препятствия.

Наиболее сложной задачей было заставить движок слушаться команд самодельного контроллера, но и это оказалось по силам умельцу. По его словам, он собрал свою плату буквально из мусора. Для того, чтобы обезопасить движок, мастер использовал относительно низкий ампераж. Это не первый случай «хака» движка Tesla Model S. 11 месяцами ранее другому умельцу, Джеку Рикарду, также удалось заставить электромотор слушаться команд контроллера собственного изобретения. Но здесь речь идет об использовании лишь двигателя и контроллера.

Стоит помнить, что обновленная модель электромобиля Tesla Model S поставляется с 70 кВт·ч аккумулятором, который на самом деле имеет емкость в 75 кВт·ч, но часть батареи, если так можно выразиться, залочена программно. Компания продавала эти авто в течение месяца, и только сейчас об этом стало известно. Как же владелец такой машины может получить 5 дополнительных кВт·ч? Очень просто — доплатить $3250 для «разлочки».

Процесс апгрейда полностью программный, и производится «по воздуху». Работникам компании физический доступ к авто нужен только для того, чтобы сменить бейдж Tesla Model S 70 на бейдж Tesla Model S 75 (делается в сервисном центре). Идея компании проста, хотя и немного странная — позволить покупателям Tesla Model S 70 платить меньше на $3000, чем покупателям Tesla Model S 75. Причем «железо» у обеих моделей абсолютно одинаковое. В компании рассудили, что не всем нужна увеличенная емкость батареи, и тем, кому она не нужна, разрешили платить меньше. Разница в расстоянии, которое могут проехать обе модели в автономном режиме — около 35 км.

Кстати, не так давно для той же Tesla Model S было выпущено специальное программное обеспечение, позволяющее водителю управлять машиной при помощи «силы мысли». Мысленными командами можно заставить автомобиль проехать немного вперед или же включить заднюю передачу. При этом считывание сигналов электрической деятельности мозга производится при помощи специального шлема. Сигналы анализируются специальной программой, после чего они передаются в бортовой компьютер для управления транспортным средством.

Ну, а если у вас нет денег на Tesla, можно построить собственный электромобиль на базе Dacia Logan. Еще один умелец, Марк Арени, взял за основу недорогую модель авто, Dacia Logan 2005 года выпуска. Общая стоимость проекта (вместе с автомобилем — основой) составила $13000.

Автор идеи избавился от всех деталей, имеющих отношение к двигателю внутреннего сгорания и топливу вообще, и заменил все это аккумуляторами, электромотором и соответствующими элементами. Автор проекта говорит, что многих фишек, присущих электромобилям Tesla (как, например, большой сенсорный дисплей) в его авто нет. Зато этот электромобиль может проехать около 160 километров без подзарядки (цена проезда при этом составит $1,8). Полная зарядка аккумулятора производится за шесть часов.

Как устроен электромобиль Tesla. - Как это сделано, как это работает, как это устроено — LiveJournal

С тех пор, как я увидел год назад передачу посвященную этой машине, можно сказать, что она стала моей мечтой. Подумайте только - электромобиль который не нужно кормить дорожающим каждый день бензином или дизелем, который не загрязняет окружающую среду, и который признан самым надежным и экологичным автомобилем в мире!
Сегодня специально для сообщества kak_eto_sdelano небольшой рассказ об электромобиле Tesla Model S.


Когда я узнал, что один из экземпляров легендарного электромобиля появился в Москве, я решил познакомиться с его владельцем и увидеть машину воочию, однако она оказалась очень востребованной среди фанатов электромобилей и экологических движений, потому я нашел ее на мероприятии посвященном защите окружающей среды.

Немного расскажу о машине: Tesla Model S — пятидверный электромобиль производства американской компании Tesla Motors. Прототип был впервые показан на Франкфуртском автосалоне в 2009 году. Поставки автомобиля в США начались в июне 2012 года. Компания называет свой автомобиль с таким типом кузова "фастбэк", который нам известен как "хэтчбэк".

Цены на Model S начинаются от 62,4 тысячи долларов и доходят до 87,4 тысячи долларов (в США). Самый дорогой вариант — это автомобиль с запасом хода почти в 425 километров, способный набирать «сотню» за 4,2 секунды.

По итогам первого квартала 2013 года в США было продано 4750 экземпляров Tesla Model S. Таким образом, модель стала самым продаваемым люксовым седаном, опередив, в частности, Mercedes-Benz S-класса и BMW 7-й серии. Прорыв произошел и в Европе. В Норвегии за первые две недели сентября 2013 Tesla Model S - самый продаваемый автомобиль (322 шт), обошедший Volkswagen Golf (256шт).

Под капотом нет всего того, что мы привыкли видеть в машине с двигателем внутреннего сгорания. Здесь вместо него багажник.

Сзади то же самое. Багажник довольно объемный, при желании здесь можно установить детские кресла, обращенные лицом к стеклу.

Согласно US Environmental Protection Agency (EPA) заряда литий-ионного аккумулятора емкостью 85 кВт⋅ч хватает на 426 км, что позволяет Model S преодолевать наибольшую дистанцию из доступных на рынке электромобилей. Изначально в планах Tesla было начать в 2013 году производство автомобилей с аккумуляторами емкостью 60 кВт⋅ч (335 км) и 40 кВт⋅ч (260 км), однако из-за малого спроса от модели на 40 кВт⋅ч решено было отказаться. Базовая модель S использует жидкостное охлаждение двигателя переменного тока, который производит 362 лошадиных силы.

В основе аккумулятора автомобиля (их 16 блоков) находится около 7 тысяч пальчиковых батареек уложенных с особым распределением положительных и отрицательных контактов, который хранится в секрете.
Два нижних фото взято у sevruk

В июне 2013 года компания продемонстрировала возможность перезарядки Model S путём автоматической замены батареи. В ходе демонстрации было показано, что процедура замены занимает примерно 90 секунд, что более чем вдвое быстрее заправки полного бака аналогичного бензинового автомобиля. По заявлению президента компании Элона Маска, «медленная» (20-30 минут) зарядка батареи Model S на заправочных станциях компании останется бесплатной, в то время как быстрая замена обойдётся владельцу машины в сумму порядка 60-80 долларов, что примерно соответствует стоимости полного бака бензина.

Заглянем внутрь машины. Вместо привычных приборов на панели, здесь жк монитор, на котором все нужные функциональные кнопки и информация о рабочем состоянии автомобиля.

В данный момент автомобиль стоит на зарядке и вместо спидометра отражается информация о том, насколько заряжен электромобиль, и на сколько километров хватит его хода. Вместо тахометра на дисплее показываются данные амперметра.

Сзади довольно просторно.

Окна на двери без рамок.

На поворотнике - символ компании Tesla Motors, лаконичный и красивый.

Напоследок расскажу о том, как заряжается батарея электромобиля словами его владельца the-bpah

Как заряжать теслу? Простой ответ - легко и просто.

Простая математика и базовый курс электротехники, 8й класс средней школы.

Помним что мощность выражается в киловаттах и равна силе тока в амперах, помноженной на напряжение в вольтах.
А емкость батарейки теслы равна либо 60 КВт-ч, либо 85 КВт-ч, в зависимости от модификации.
И еще помним что штатное зарядное устройство работает в диапазоне 100-240V 50-60Hz. Проблем с российскими электросетями нет никаких.
Главное три фазы не подать 🙂 но абстрактный имярек без бойца-электрика с этой задачей не справится, а неумные бойцы-электрики в природе встречаются крайне редко, естественный отбор все дела.

Итак поехали. Куча опций.

Вариант 1. Всегда и везде.

Штатный блок питания, обычная розетка 220В.
12 ампер, 220 вольт = примерно 2.5КВт.
Полная зарядка батареи - полтора суток (указано для большой батарейки 85, для маленькой указанное время делим на полтора).
Важно иметь работающую "землю" на розетке, без этого не работает.
Техническая сложность - все разъемы зарядного устройства идут по заокеанским стандартам.
Решение - либо переходник с американской розетки на российскую (китайские переходники для айфонов не годятся, они хлипкие ппц, пускать по ним 12А вдолгую просто страшно), либо банальная скрутка. Цепляем к американским разъемам на скрутку отрезанный от полотенцесушителя или микроволновки кабель с вилкой. Работает.

Вариант 2. Дешево и сердито.

Второй разъем зарядного устройства. Стандарт NEMA 14-50, американская силовая розетка.
Берем американскую розетку стандарта NEMA 14-50 (важно озаботиться купить заранее, лучше сразу десяток про запас), зовем бойца-электрика. Просим или требуем выдать 50 ампер на одной фазе.
В зависимости от степени мотивации и мотивации бойца-электрика и возможно бойца-энергетика, получаем или 25А, или 32А, или 40А.
Дальше боец-электрик ставит на стену заранее запасенную американскую розетку и подключает ее. Бойцы-электрики этому обучены, коммутация проблем не вызывает (цепляются ноль-земля-фаза, нейтраль не нужна). Схемы коммутации ищем в википедии.
Итог - время полной зарядки сокращается до 18/14/11 часов.
Уже намного лучше, за ночь батарейка зарядится.

Как выглядит процесс зарядки по вариантам 1 и 2.
Открыл багажник. Вынул зарядное устройство. Вставил в розетку, дождался когда побегут зеленые огоньки. Вставил в машину, дождался пока замигает зеленым. Пошел спать. Минута-полторы на все про все.

Не уверен в возможности уличной установки. Визуально на IP44 не очень похоже, реально - надо читать спецификации. Варианты выкрутиться точно есть.

Вариант 3. Wall connector.

Процесс организации практически полностью аналогичен варианту 2.
Отличия:
- бойцам-электрикам и бойцам ставится боевая задача обеспечить 80 ампер на одной фазе. Возможно, бойцы с этой задачей не справятся, 80А это много. Тогда можно ограничиться 40А.
- вместо розетки NEMA 14-50 на стену вешается настенное зарядное устройство.

Процедура зарядки существенно упрощается. Снял со стены штекер, воткнул в машину, пошел спать. Секунд 15 и никаких проводов под ногами.
Время полной зарядки (если удастся организовать 80А) сокращается до 5-6 часов.
Уличное исполнение - да. Защита IP44.
Важный момент - убедиться при заказе что тесла умеет заряжаться током 80А. Если не умеет - вопрос потенциально можно решить заменой блока зарядки в тесле.
Но он дорогущий, проще купить не эту а другую теслу, где блок стоит штатно.

Для обособленно живущих замкадышей также доступна опция зарядки от однофазного дизеля. Особенностей абсолютно никаких, с коммутацией легко справится боец-электрик.

Пока это всё что есть.
Пока в России нет ни суперчарджеров (110КВт мощность, заряжает за 40 минут) ни станций battery swap (меняют батарейку на новую заряженную за 2 минуты).
Все будет. Год-два максимум.
Никаких технических сложностей нет, особенно в суперчарджерах. Вопрос ровно в том когда Элон Маск вспомнит про poor Russia. Скоро вспомнит, скоро 🙂

Что еще надо учитывать.
Что реальный расход электричества, в режиме уличных гонок (по-другому я на ней пока не езжу) в 1.5 раза выше номинального. Запас соответственно не 400 км, а 250-300.
Что реальный дневной пробег типового внутримкпадыша - в пределах 100-150км. Замкадыши ездят 150-200км. Соответственно каждый день нужно заряжать не всю батарею а половинку или 2/3. И не 10 часов, а 5-6-7.

Это всё. Больше никаких особенностей и откровений.
Просто каждый вечер ставим на зарядку айфон, айпад, макбук и теслу.

Жми на кнопку, чтобы подписаться на "Как это сделано"!

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану ([email protected]) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта Как это сделано

Подписывайтесь также на наши группы в фейсбуке, вконтакте, одноклассниках, в ютюбе и инстаграме, где будут выкладываться самое интересное из сообщества, плюс видео о том, как это сделано, устроено и работает.

Жми на иконку и подписывайся!

- http://kak_eto_sdelano.livejournal.com/
- https://www.facebook.com/kaketosdelano/
- https://www.youtube.com/kaketosdelano
- https://vk.com/kaketosdelano
- https://ok.ru/kaketosdelano
- https://twitter.com/kaketosdelano
- https://www.instagram.com/kaketosdelano/

Официальный сайт - http://ikaketosdelano.ru/

Мой блог - http://aslan.livejournal.com
Инстаграм - https://www.instagram.com/aslanfoto/
Facebook - https://www.facebook.com/aslanfoto/
Вконтакте - https://vk.com/aslanfoto