Os sinais externos podem hackear o acelerador do seu carro?

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Antes do final da década de 1980, dirigir era físico. Você apertou um pedal. Um cabo abriu uma válvula borboleta. O ar entrou. Combustível misturado. O fogo aconteceu. As rodas giraram. Simples. Se você quisesse mais velocidade, bastaria pisar com mais força. O acelerador se abriu mais. O poder seguiu.

Agora? É tudo digital. Controle eletrônico do acelerador (ETC). Drive-by-wire.

Pressione o pedal do acelerador hoje e você não abrirá uma válvula diretamente. Você está acionando um módulo do pedal do acelerador. Esse gadget converte a pressão do pé em um sinal elétrico. O sinal atinge uma unidade de controle eletrônico (ECU). A ECU processa sua entrada. Ele também verifica variáveis ​​externas. Em seguida, ele comanda a abertura do acelerador. Não necessariamente para potência máxima. Para uma eficiência ideal.

Complexo? Sim. Benéfico? Majoritariamente. Mas a complexidade introduz novas vulnerabilidades.

Por que o ETC supera as ligações mecânicas

Parece contra-intuitivo. Por que substituir um sistema que funciona por outro que pode falhar eletronicamente?

A resposta está na manutenção e segurança.

Os aceleradores mecânicos estão cheios de peças móveis. Cabos. Molas. Ligações. Eles se desgastam. Com o tempo, os componentes se degradam. Os sistemas eletrônicos têm muito menos peças móveis. Os sinais se movem por meio de impulsos elétricos. Menos desgaste significa menos manutenção.

Então há segurança.

Os sistemas mecânicos dependem inteiramente do seu pé. Se você pisar forte, o acelerador abre. Período.

Os sistemas eletrônicos analisam tudo. A ECU lê a entrada do acelerador. Mas também monitora o deslizamento das rodas. Ele verifica a aderência dos pneus. Ele observa o ângulo de direção. Ele monitora a pressão do freio.

“Um sistema de controle eletrônico do acelerador pode equilibrar vários fatores que afetam a velocidade e a direção de um carro – e não apenas um pé no pedal.”

A ECU pode corrigir erros do driver. Pode manter o carro sob controle. É um componente chave no controle de cruzeiro. Ele adiciona camadas de segurança que os sistemas mecânicos simplesmente não conseguem igualar.

A sombra do recall da Toyota

Apesar desses benefícios, a ETC tem má reputação.

Em 2009, as manchetes explodiram. A Toyota fez recall de centenas de milhares de veículos. Problemas de controle de aceleração atormentaram a frota. Os motoristas entraram em pânico. A imprensa martelou a tecnologia.

A reação não foi totalmente justa. Os problemas eram muitas vezes devido a pedais presos em tapetes ou aceleradores pegajosos. Não necessariamente uma falha da própria lógica eletrônica. No entanto, o estigma permaneceu.

Isso traz à tona o maior medo.

Se o sistema for eletrônico, ele pode ser hackeado? Os sinais externos podem interferir?

Os sinais externos podem interferir no ETC?

Esta é a pergunta que mantém os redutores acordados à noite.

Um sinal estranho pode substituir seu pé? A interferência eletromagnética pode forçar a abertura do acelerador?

O sistema não é perfeito. Não é invencível. Mas também não é um cheque em branco para os hackers.

Existem sistemas de proteção contra falhas. A ECU executa diagnósticos. Ele verifica a consistência do sinal. Se um sinal parecer estranho, o sistema geralmente entra no modo fraco. Ou desliga totalmente o controle do acelerador.

Mas como distinguir entre um comando real e um pico de interferência?

É aí que a complexidade fica complicada.

Precisamos olhar para as proteções contra falhas. Precisamos olhar para o hardware. E precisamos de compreender porque é que os recalls de 2009 não provaram realmente que a ETC é vulnerável a hackers remotos.

Spoiler: não é tão simples.

Vamos nos aprofundar nas proteções contra falhas.

O mito da EMI e a realidade das falhas do acelerador

Você está entrando na rodovia. O tráfego é denso. De repente, o 踏板 pega. O carro avança. O pânico se instala. Muitos motoristas juram que isso acontece por causa da interferência eletromagnética (EMI). Eles culpam os telefones celulares. Eles culpam as linhas de energia. Eles culpam as ondas invisíveis que destroem seus componentes eletrônicos.

Parece plausível. Até você olhar para a engenharia.

Especialistas e motoristas apontam a EMI como a culpada pelas falhas no controle eletrônico do acelerador (ETC). A teoria é simples: a interferência causa um curto-circuito. O acelerador abre. O motor acelera. O carro dispara. É uma narrativa assustadora. E tem um proponente famoso.

O professor David Gilbert provou que isso poderia acontecer.

Demonstração Toyota de Gilbert

Gilbert é professor de engenharia na Southern Illinois University. Ele foi à ABC News para mostrar como os carros modernos realmente são frágeis. Ele pegou um Toyota Avalon. Ele cortou fios. Ele os reconectou de uma maneira específica. Ele criou um curto-circuito.

O resultado? O motor acelerou. O carro acelerou. Os freios foram aplicados. O carro não parou. Continuou.

Foi um visual poderoso. Também foi um cenário inventado.

Os críticos responderam imediatamente. Gilbert teve que cortar e reconectar fisicamente os fios do sistema ETC. Este não é um desgaste normal. Isso não acontece em um carro dirigido em trajeto normal. As chances desse evento específico de corte de fio ocorrer naturalmente são próximas de zero.

A maioria dos especialistas concorda. Os sistemas estão bem isolados. É improvável que a EMI comprometa o acelerador. Mas isso não significa que as montadoras tenham ignorado a possibilidade. Eles construíram dispositivos à prova de falhas.

Redundância no Sistema ETC

Os sistemas eletrônicos de controle do acelerador não são simples. São redes complexas de sensores e lógica. E como todos os sistemas complexos, eles possuem redundâncias. Estes são backups. Eles estão lá para manter o carro funcionando ou para desligá-lo com segurança se algo der errado.

Aqui está como eles funcionam.

A maioria dos sistemas ETC são projetados para fechar o acelerador ao primeiro sinal de problema. Se a unidade de controle do motor (ECU) detectar uma falha no sensor, o sistema voltará para marcha lenta. O acelerador fecha. O motor não acelera.

A redundância está incorporada nos próprios sensores. Você não obtém apenas um sensor para entrada do driver. Você ganha dois. Cada posição do sensor usa sensores duplos. Se um falhar, o outro capta o sinal. Se os dois sensores reportarem leituras diferentes, o sistema assume uma falha. Ele fecha o acelerador. Ele deixa o motor em marcha lenta.

O motor do acelerador inteligente

E quanto a picos de energia? E quanto aos curtos-circuitos reais?

A maioria dos sistemas usa um motor de aceleração inteligente. Este é o porteiro final. Os sinais da ECU devem passar por este motor antes que a placa do acelerador realmente se mova.

O motor foi projetado para reconhecer tensões e sinais provenientes da ECU. Se detectar tensão ou sinais que não vieram do módulo de controle do motor, ele desliga o motor. Não abre o acelerador.

Se a interferência eletromagnética for forte o suficiente para afetar o ETC, o sistema será desligado. Não surge. Não acelerar. Desligar.

Isto não quer dizer que os sistemas ETC estejam isentos de problemas. Eles não são. Mas eles foram projetados com múltiplas camadas de proteção. Se funcionarem corretamente, esses dispositivos de segurança deverão evitar oscilações inesperadas do motor.

Tecnologia de cancelamento de freio

A conscientização do consumidor mudou o jogo. A aceleração não intencional é um tema quente. Perguntas sobre ETC estão por toda parte. Os fabricantes de automóveis estão ouvindo.

Eles estão adicionando outro sistema à prova de falhas. Substituições de freio.

Esses sistemas permitem que as entradas do motorista intervenham e substituam o acelerador. Se o sistema funcionar mal e o acelerador abrir sozinho, pisar no freio irá fechá-lo. Esta tecnologia já está disponível em muitos carros. Os fabricantes alemães lideram aqui.

É um conceito simples. A entrada do motorista vence. Sempre.

Indo além do acelerador

O controle eletrônico do acelerador é apenas uma peça do quebra-cabeça. Não é o único componente eletrônico sob o capô.

Existem outros. Sensores. Módulos. Atuadores. Todos trabalhando juntos. Ou falhando juntos.

Continue lendo para aprender sobre os outros sistemas. A história não termina com o acelerador. Ele continua no chicote elétrico. No código do software. No coração da máquina moderna.

E as perguntas? Eles estão apenas começando.

O debate continua

O lado técnico fica confuso quando você analisa os relatórios. Brad Bergholdt, da McClatchy-Tribune, apontou que os sistemas de controle eletrônico do acelerador (ETC) são complexos. Eles são precisos, claro. Mas precisão não significa imune a erros. Aquela reportagem de fevereiro de 2010 lançou as bases para a compreensão de por que os mecânicos estavam tão confusos.

Anita Lienert, da Inside Line, rastreou a apresentação da própria Toyota sobre testes de interferência eletromagnética. A empresa estava tentando provar que seus sistemas poderiam lidar com ruídos elétricos dispersos. Eles alegaram que o ETC era robusto. Mas a robustez num laboratório nem sempre é a mesma que a fiabilidade numa estrada esburacada com um alternador a morrer.

Jayne O’Donnell, do USA Today, fez a pergunta mais difícil. A eletrônica poderia realmente estar causando esses carros descontrolados? Não foi apenas um palpite. Ela olhou para os dados. A suspeita era que uma falha no sensor ou um pico de tensão poderia levar a unidade de controle do motor a pensar que o motorista queria aceleração total.

Especialistas discutem evidências

Depois veio o contra-ataque. Joseph Rhee, escrevendo para a ABC News, cobriu a reação agressiva da Toyota. Eles não apenas contestaram os críticos. Eles atacaram a metodologia de um especialista em automóveis que afirmou ter recriado um evento de aceleração repentina. A Toyota considerou a pesquisa irrealista. Eles argumentaram que as condições do teste não refletiam a direção no mundo real.

Brian Ross colocou lenha na fogueira com evidências de vídeo. Um especialista recriou o cenário de aceleração repentina para a ABC News. A filmagem mostrou quão facilmente um carro poderia avançar se o tapete interferisse no pedal. Ou se o ETC interpretou mal o sinal. Foi uma prova visual convincente, mesmo que a Toyota se recusasse a aceitá-la como definitiva.

Ken Thomas e Stephen Manning, da Associated Press, relataram que a Toyota estava contestando ativamente o crítico que culpava a eletrônica. A montadora entrou em ação. Eles não queriam que a narrativa durasse.

A Toyota divulgou uma análise abrangente em março de 2010. Eles tinham como alvo o depoimento de Gilbert no Congresso e um segmento específico da ABC News. O seu comunicado de imprensa argumentou que as conclusões tiradas eram erradas. Eles insistiram que sua engenharia era sólida. O conflito não era mais apenas sobre carros. Era uma questão de confiança.

“Análise abrangente levanta preocupações sobre o testemunho de Gilbert no Congresso.”

As fontes se acumulam. A Pico Technology forneceu notas técnicas sobre sistemas ETC em março de 2010. Elas destacaram como esses controles funcionam. Complexo. Preciso. Mas capaz de falhar. A indústria estava observando. O público ficou assustado. E os fabricantes lutavam pela sua reputação.

Onde estamos?

Ainda temos os testes de segurança. Os vídeos de teste de colisão. Os guias sobre como funcionam os airbags e as câmeras de semáforo. Estes são os fatos básicos. Eles não mudam. Mas a questão da aceleração repentina? Isso ainda persiste.

A interferência eletromagnética desempenhou algum papel? Os tapetes defeituosos causaram a maioria dos incidentes? Ou foi uma combinação de erro humano e falha mecânica? Os especialistas discordam. Os fabricantes defendem a sua engenharia. Os dados estão lá. Mas a interpretação permanece contestada.

Se você estiver comprando um carro usado dessa época, verifique o corpo do acelerador. Inspecione a fiação. Não confie apenas nas luzes do painel. A tecnologia estava avançando. Mas os riscos também eram.

O que vem a seguir?

As fontes listadas aqui são de 2010. A história não está totalmente encerrada. Os modelos mais recentes têm melhores salvaguardas. Sensores redundantes. Melhor blindagem contra interferências. Mas a questão central permanece. A eletrônica é complexa. E sistemas complexos podem falhar.

Quando você pressiona o pedal do acelerador, você confia em um computador. Um pequeno chip decide quanto combustível injetar. Quanto ar permitir. Se esse chip ficar confuso, você estará se movendo mais rápido do que pretendia