Угол опережения зажигания — как правильно выставить?
Опережение зажигания являет собою процедуру воспламенения рабочей смеси непосредственно в цилиндре двигателя внутреннего сгорания до определенного момента, когда поршень достигает верхнюю мертвую точку. В целом, момент зажигания является очень важным элементом всей системы, так как имеет огромное влияние на работу самого двигателя. При работе двигателя внутреннего сгорания, который имеет четыре такта, во время такта сжатия, а также перед достижением поршнем верхней мертвой точки происходит момент воспламенения рабочей топливно-воздушной смеси в камере сгорания. Происходит это посредством свечи зажигания. В этом такте есть несколько процессов: расширение рабочих газов и возгорание рабочей смеси. После этого выполняется следующий такт – рабочий ход. На самом деле же сгорание воздушно-топливной рабочей смести происходит не мгновенно.
- 1. Двигатель внутреннего сгорания и опережение зажигания.
- 2. Изменение УОЗ на бензиновом двигателе.
- 3. Нужна ли регулировка УОЗ – проверяем на ходу.
- 4. Установка корректного УОЗ на инжекторе и дизеле.
- 5. Как выставить УОЗ в авто с ГБО или доверяем эту задачу вариатору.
От того первого момента, когда возникает искра, и до момента, когда происходит воспламенение всей воздушно-топливной смеси, а также давление газов достигает своего апогея, происходит определенное время. Именно данный отрезок времени является достаточно малым, тем не менее, из-за того, что у коленчатого вала очень высокая скорость вращения, даже за этот период времени поршень может проходить определенный путь от того положения, при котором зародилось воспламенение рабочей смеси.
1. Двигатель внутреннего сгорания и опережение зажигания.
Перед тем, как приступить к непосредственному осмотру углов зажигания, необходимо разъяснить и разобрать принцип работы всей системы. Ни для кого не будет секретом то, что очень большое значение в непосредственной работе двигателей внутреннего сгорания играет момент зажигания. Данный процесс происходит перед тем, как сам поршень максимально приблизится до верхней точки в момент такта сжатия. Этот мини-взрыв происходит за счет расширения газов, в результате чего сам поршень продолжает двигаться, из-за чего, собственно говоря и обеспечивается рабочий ход.
Определенное время на проведение данных процедур все же отводится, хотя данные процессы и проходят очень быстро. Так, важно знать, что коленчатый вал также вращается с очень большой скоростью, вследствие чего, поршень спокойно успевает пройти определенный путь с начала воспламенения воздушно-топливной смеси до момента расширения газов. Таким образом, если воспламенение будет происходить в период, когда поршень будет находится в верхней мертвой точке, горение будет происходить еще в начале рабочего хода, а завершиться лишь несколько позже. Следовательно, все это поспособствует снижению давления газов.
В те моменты времени, когда же воспламенение воздушно-топливной смеси происходит очень рано, давление у газов может достигать своего апогея еще до того момента, когда сам поршень достигает крайнее верхнее положение. Это означает, что в таких случаях возникает определенное препятствие его движению. Это, в свою очередь, может достаточно негативно сказаться на работе и целостном состоянии двигателя внутреннего сгорания. Именно поэтому регулировка момента зажигания является весьма важным и необходимым процессом.
Перед тем как приступить непосредственно к регулировке угла опережения зажигания, следует разобраться, что это устройство собой представляет и каково его влияние на общее состояние транспортного средства. Оптимальной считается такая ситуация, когда момент воспламенения горючей смеси и ее сгорания происходит до того, как поршень достигает положения верхней мертвой точки.
Этот момент принято определять по положению коленвала автомобиля, а все обозначения будут осуществляться в градусах. Иными словами, в данном случае речь идет об угле, который находится между верхней мертвой точкой и коленчатым валом. Если же определенный сдвиг происходит в сторону верхней мертвой точки, то такой угол носит название позднего, а если сдвиг направлен в противоположную сторону, тогда такой угол называется ранним.2. Изменение УОЗ на бензиновом двигателе.
Приступать к данному виду ремонтных работ следует с подготовкой специального инструмента. Для этой процедуры необходимы будут контрольная лампочка и гаечный ключ. Также не обойтись в данном случае и без особого ключа, который предназначен для прокрутки коленчатого вала. Если вникнуть в суть работы всей системы, то можно определить, что именно положение коленчатого вала предопределяет значение угла опережения зажигания. Также можно приобрести специальный корректор, который предназначен для изменения угла опережения зажигания. Данное устройство способно самостоятельно предопределить и выставить данную характеристику в автоматическом режиме.
Автомобиль нужно поставить на нейтральную скорость и затянуть стояночный (ручной) тормоз. После этого нужно снять крышку с прерывателя. Посредством этого можно с определенной легкостью добраться до коленчатого вала и провернуть его с помощью специального ключа. Проворачивать его необходимо до того момента, когда бегунок распределителя не будет располагаться в секторе первого цилиндра трамблера. Также необходимо обязательно проследить за положением различных меток, который находятся на шкиве и отливе передней крышки – они должны полностью совпасть.
Для того, чтобы правильно установить угол опережения зажигания нужно подсоединить контрольную лапу.
Один из ее непосредственных выводов должен быть присоединен к катушке зажигания. Второй вывод должен присоединяться к массе двигателя. После этого посредством ослабления крепления трамблера нужно провернуть ключ в зажигании. Бегунок следует зажимать против хода, а трамблер проворачивать в противоположном направлении от движения его валика. Все это нужно делать до того момента, пока не окончательно не погаснет контрольная лампа. Для надежности следует провернуть трамблер еще немного и с особой осторожностью вернуть его в обратном направлении. Помимо этого нужно произвести фиксацию момента зажигания осветительного прибора. Нужно выставить, все в том же положении, и закрепить корпус прерывателя-распределителя нужными болтами. Все, осталось совсем нечего, а именно – вернуть крышку на свое законное место.Чтобы настройка угла опережения зажигания была максимально автоматизированной нужно внедрить вакуумный регулятор. Именно такое устройство способно в автоматическом режиме изменять угол опережения зажигания в зависимости от определенной нагрузки. Если же двигатель внутреннего сгорания работает на ходу холостом, то вакуумный регулятор поворачивает диск перегревателя. Происходит этот процесс в сторону позднего зажигания. В тот момент, когда нагрузка начинает увеличиваться, появляется разрежение. Именно тогда вакуумный регулятор начинает вращать диск прерывателя в обратном направлении. Именно так происходит отключение данного устройства, так как оно не способно создать опережающий угол. В этот момент включается центробежный регулятор, который, собственно говоря, теперь самостоятельно начинает задавать угол опережения.
С помощью чувствительной диафрагмы происходит фиксация факта разрежения.
Эта диафрагма является частью вакуумного регулятора. С одной стороны на нее действует давление из карбюратора, а с другой – наша атмосфера. В общем, так и выходит, что дроссельная заслонка, когда находится в закрытом положении, не пускает разреженный воздух из системы, а он не попадает на сам вакуумный регулятор и диафрагму. Как только разреженная атмосфера достигает своей цели, диафрагма начинает выгибаться, а само устройство прекращает свою целеустремленную работу, возвращая все на свои прежние места.3. Нужна ли регулировка УОЗ – проверяем на ходу.
В автомобильной природе встречаются такие ситуации, когда стоковые заводские параметры сбиваются или же в корне являются не походящими для конкретных условий эксплуатации. Во всех вышеуказанных случаях угол опережения зажигания требует самостоятельной регулировки. Все же, перед всем процессом следует убедиться в том, что данная процедура необходима. Значит, нужно разобраться в том, как проверить значение угла опережения зажигания.
Если же звук детонации не прекратился, значит зажигание является «ранним». Бывает так, что момент воспламенения воздушно-топливной смеси задерживается на определенный период, вследствие чего детонация заканчивается раньше, чем автомобиль достиг отметки в 60 км/час. Для того, чтобы изменить угол опережения зажигания нужно открыть капот, немного ослабить крепление прерывателя-распределителя и изменить положение трамблера. В первом случае нужно отрегулировать так, чтобы сдвинуть на несколько миллиметров по часовой стрелке, во втором – против часовой стрелки.
4. Установка корректного УОЗ на инжекторе и дизеле.
С современными автомобилями – инжекторами, дело состоит намного проще. В таком случае необходимо включить зажигание и бросить свой взор на приборную панель. Если лампочка на ней загорелась, которая свидетельствует о неисправности, нужно взять ноутбук, в котором уже есть специальная программа, подключить его к бортовому компьютеру и провести диагностику.
После этого детальному визуальному осмотру должно быть подвержено дроссельное устройство. Помимо этого следует проверить напряжение датчика, который регулирует положение дроссельной заслонки, и напряжение бортовой сети. Они должны быть нормализированы: напряжение для сети – 12В, а для датчика – 0,45-0,55В. Заслонку нужно открыть всего на 1%, после чего резко нажать на педаль газа. В таком случае открытие заслонки будет превышать 90%, а напряжение в датчике уменьшиться до 0,45В. Если такого не произошло, нужно срочно произвести регулировку угла опережения зажигания.
Начинать установку угла следует с отсоединения вакуумного шланга от двигателя внутреннего сгорания. После этого к плюсовой клемме аккумуляторной батареи нужно присоединить положительный зажим стробоскопа. В таком случае нужно регулировать зажигание с помощью переключения зажима «массы», присоединить его к клемме минус и вытащить провод из цилиндрического гнезда, которое расположено на крышке распределителя. В освободившееся место нужно вставить датчик стробоскопа, при этом присоединяя его к первому цилиндру силового агрегата посредством провода. После этого необходимо запустить мотор и направить от стробоскопа луч на особый люк. На самом маховике возникнет метка. Оптимальным в таком случае будет считаться ее расположение между делениями. Если такого нет, то нужно выставлять угол, понемногу ослабляя гайки крепления распределителя маховика.
На дизельном двигателе корректировка угла опережения зажигания также не составляет особых проблем. Не стоит недооценивать важность данной процедуры, так как успешная работа дизельного двигателя может происходить только при тотальном сгорании топливной смеси. Если угол зажигания выставлен неправильно, такое не выйдет. Основное отличие данной системы заключается в полном отсутствии свечей зажигания. В целом, весь процесс такой самый, как и в бензиновом двигателе. В данном случае есть лишь необходимость в снятии декомпрессионного механизма, мотосчетчика и корпуса горловины, через которую заливается масло. Тогда же нужно проверить уровень подачи топлива. Именно для этого необходимо перевести соответствующий рычаг в конечное положение и установить моментоскоп, после чего медленно прокручивать коленчатый вал.
5. Как выставить УОЗ в авто с ГБО или доверяем эту задачу вариатору.
В последнее время широкого распространения получили газовые установки. Все это благодаря их экономичности, так как топливо такого рода стоит намного меньше чем солярка или бензин. При этом следует знать, что расход у газа на порядок выше, а догорание топливно-воздушной смеси происходит на стадии выпуска и длится немного дольше. Регулировка данных параметров может производиться посредством настройки значения угла опережения зажигания.
Выставить угол опережения зажигания достаточно несложно, при всем этом само топливо будет сгорать до момента открытия выпускного клапана. Следовательно, повреждений деталей автомобиля не ожидается, как и негативного термического влияния. При этом, эффективность работы двигателя значительно увеличивается. Характеристика для газовых установок и для бензиновых отличается. Есть мнение, что в автомобилях современных моделей регулировка производится автоматически, посредством бортового компьютера. Это не совсем так, потому что в инжекторах угол опережения выставляется в непосредственном соответствии с детонацией, а для газовых установок данное явление вообще несвойственно.
Владельцы автомобилей с газовыми установки имеют помощника – вариатора. Именно эта деталь на полном ходу способна изменять угол опережения без какого-либо сопутствующего вмешательства. Но дополнительное оборудование – вариатор – нужно приобретать, собственно, как и газовое оборудование. В современном мире существует множество различных вариаторов опережения зажигания для газовых установок. Данное устройство напрямую подключается к датчику, который отвечает за положение коленчатого вала и, в то же время, корректирует все его показания на определенную необходимую величину. В зависимости уже от самой модели вариатора осуществляется смещение на фиксированную величину, либо все зависит от оборотов двигателя. Активация прибора происходит посредством включения газовой установки.
Для начала следует произвести выбор самого удобного места для расположения вариатора при газовом оборудовании. Лучшим местом для крепления вариатора является дальний левый угол подкапотного пространства, который находится рядом с редуктором. После этого следует снять крышку с устройства и осуществить непосредственное присоединение исходя из инструкции.
Один вывод будет отвечать за подачу напряжения к датчику, который является конечной цепью присоединения вариатора. Второй вывод нужно присоединить к ножке газового клапана в газовой установке. Массу нужно соединить с экраном кабеля датчика положения коленчатого вала. После этого нужно зачистить провода датчика. К каждому из них следует присоединить определенные выводы вариатора. После этого, осталось совсем ничего. Нужно настроить прибор, после чего – насладиться и полностью вкусить прелести своего транспортного средства. Современные эксперты склонны к мнению, что наличие вариатора в газобаллонном оборудовании значительно экономит топливо – до 25%. Конечно, к этому можно отнестись скептически, так как цифра, скорее всего, завышена. Но все же, определенная польза от этого есть.
Угол опережения зажигания – установка, регулировка, проверка + Видео » АвтоНоватор
Каждый автовладелец когда-то начинает постигать азы устройства и ремонта своего транспорта. Если вам еще не приходилось регулировать угол опережения зажигания, то самое время узнать про это все, и проблему можно будет встретить во всеоружии.
Содержание
1 Двигатель внутреннего сгорания и опережение зажигания
2 Изменение УОЗ на бензиновом двигателе
3 Нужна ли регулировка УОЗ – проверяем на ходу
4 Установка корректного УОЗ на инжекторе и дизеле
5 Как выставить УОЗ в авто с ГБО или доверяем эту задачу вариатору
Двигатель внутреннего сгорания и опережение зажигания
Прежде чем заострять внимание на углах зажигания, следует разобраться с принципом работы всей системы. Ни для кого не секрет, что огромное значение в работе двигателей внутреннего сгорания играет момент зажигания. Он происходит перед тем, как поршень достигает самой верхней точки во время такта сжатия. Следствием подобного мини-взрыва является расширение газов, в результате поршень продолжает свое движение и осуществляется рабочий ход.
Несмотря на то, что все эти процессы происходят очень быстро, на них все-таки уходит некоторое время. А так как коленчатый вал тоже вращается с огромной скоростью, следовательно, поршень успевает пройти некоторый путь с момента возгорания смеси до расширения газов. Так что, если воспламенение будет строго во время нахождения поршня в ВМТ, тогда горение произойдет в начале рабочего хода и завершится тоже несколько позже. Это все снизит давление газов.
Коленчатый вал автомобиля
А вот когда воспламенение горючей смеси происходит, наоборот, очень рано, то давление газов достигнет своего максимума еще до того, как поршень окажется в крайнем верхнем положении. Это значит, что возникнет некоторое противостояние его движению. Подобное самым негативным образом отражается на работе и состоянии двигателя. Поэтому отрегулировать момент зажигания весьма важно.
Прежде чем мы коснемся регулировки угла опережения зажигания (УОЗ), разберемся, что это такое и каково его влияние на состояние авто. Оптимальной считается ситуация, когда горючая смесь воспламеняется и полностью сгорает до того, как поршень достигнет положения ВМТ. Принято определять этот момент по положению коленчатого вала, а обозначения осуществляются в градусах. Другими словами, речь идет об угле между коленчатым валом и верхней мертвой точкой. Если сдвиг происходит в сторону ВМТ, то такой угол называется поздним, в противоположную сторону, соответственно, ранним.
Угол опережения зажигания
Следует отметить, что величина УОЗ зависит от частоты вращения коленвала. Чем она выше, тем более ранним нужно выставлять угол опережения зажигания. Если эта характеристика подобрана неправильно, то мощность двигателя снижается, происходит перегрев и агрегат раньше времени выйдет из строя, что повлечет за собой большие материальные затраты. Еще увеличится расход топлива, повысится количество вредных веществ в выхлопных газах. Так что вы нанесете вред не только своему автомобилю и материальному положению, но и окружающей среде.
Изменение УОЗ на бензиновом двигателе
Начать работу необходимо с подготовки инструмента. Нам понадобится гаечный ключ и контрольная лампочка. Не обойтись еще без специального ключа, которым можно прокрутить коленчатый вал. Ведь по сути его положение и определяет значение УОЗ. Можно приобрести и специальный корректор угла опережения зажигания, который может выставить эту характеристику автоматически.
Ставим автомобиль на нейтральную скорость и затягиваем стояночный тормоз. Затем необходимо снять крышку с прерывателя. Так вы легко сможете добраться до коленчатого вала, который проворачивается специальным ключом, пока бегунок распределителя не окажется в секторе первого цилиндра трамблера. Еще обязательно проследите за положениями меток на отливе передней крышки и шкиве, они должны совпадать.
Снятие крышки с прерывателя
Теперь для правильной установки угла опережения зажигания необходимо подсоединить контрольную лампу. Один из ее выводов подсоединяется к катушке зажигания, а второй к массе мотора. Немного ослабляем крепление трамблера и поворачиваем ключ в зажигании. Зажимаем бегунок против хода и поворачиваем трамблер в противоположном направлении движения его валика до тех пор, пока контрольная лампа не погаснет. Для надежности проверните еще совсем немного трамблер и очень аккуратно возвращайте его в обратном направлении. Необходимо зафиксировать момент зажигания осветительного прибора. В этом положении нужно выставить и закрепить корпус прерывателя-распределителя болтами. Осталось вернуть на свое место крышку.
Чтобы максимально автоматизировать настройку угла опережения зажигания, внедряют вакуумный регулятор. Такое устройство автоматически изменяет УОЗ в зависимости от нагрузки. Если двигатель работает на холостом ходе, тогда вакуумный регулятор поворачивает диск прерывателя в сторону позднего зажигания. Как только нагрузка увеличивается, возникает разрежение. Тогда вакуумный регулятор вращает диск прерывателя в противоположном направлении. Так он как бы отключается, потому что опережающего угла создать не может. В этот момент в ход идет центробежный регулятор. Теперь только он задает угол опережения.
Вакуумный регулятор УОЗ
Факт разрежения позволяет зафиксировать чувствительная диафрагма, которой оснащен вакуумный регулятор. С одной стороны на нее действует наша атмосфера, а с другой – давление из карбюратора. Вот и получается, что при закрытой дроссельной заслонке разреженный воздух из системы не попадает на эту диафрагму и вакуумный регулятор выполняет свою миссию. Как только на нее попала разреженная атмосфера, она выгибается и устройство перестает действовать, вернув все на свои места.
Нужна ли регулировка УОЗ – проверяем на ходу
Нередки ситуации, когда заводские настройки сбиваются либо просто не совсем подходят к конкретным условиям эксплуатации. Во всех случаях придется выставить УОЗ самостоятельно. Правда, сначала нужно убедиться, что эта операция необходима, а значит, разберемся, как проверить значение угла опережения зажигания. Для этого разгоняемся по ровному участку до 40 км/час, затем резко жмем на газ и прислушиваемся к своему автомобилю. Если появится характерный для детонации шум, который прекратится после того, как машина наберет скорость 60 км/ч, тогда все в порядке и угол выставлен идеально.
Выставление УОЗ
Если детонация не прекращается, тогда зажигание «раннее». А вот когда момент воспламенения горючей смеси несколько задерживается, то детонация закончится раньше, чем авто разгонится до 60 км/ч. Для изменения угла опережения зажигания открываем капот, немного ослабляем крепление прерывателя-распределителя и меняем положение трамблера. В первом случае регулировка предполагает сдвиг на несколько миллиметров по часовой стрелке, а для позднего зажигания – в противоположном направлении.
Установка корректного УОЗ на инжекторе и дизеле
С инжекторным двигателем также все предельно просто. В этом случае следует включить зажигание и посмотреть на панель приборов. Если на ней загорелась лампочка, свидетельствующая о неисправности, тогда берем ноутбук со специальной программой, подключаем его к бортовому компьютеру и проводим диагностику.
На следующем этапе тщательному визуальному осмотру подвергается дроссельное устройство. Еще рекомендуется проверить напряжение бортовой сети и датчика, регулирующего положение дроссельной заслонки. Они должны соответствовать нормам. Так, оптимальным для датчика считается напряжение в пределах 0,45–0,55 В, а для сети – 12 В. Заслонка открывается всего на 1%. Резко жмем на педаль газа. Открытие заслонки должно превышать 90%, а напряжение датчика снизится до 0,45 В. В противном случае необходимо срочно отрегулировать угол опережения зажигания.
Проверка напряжения датчика положения дроссельной заслонки
Проводите все работы в токонепроводящих резиновых рукавицах, так как большинство элементов находятся под напряжением.
Установка угла начинается с того, что мы отсоединяем вакуумный шланг от двигателя. Затем к плюсовой клемме АКБ подсоединяем положительный зажим стробоскопа. Регулировка зажигания осуществляется переключением зажима «массы», подсоединяем его к минусовой клемме и вытаскиваем провод из цилиндрического гнезда на крышке распределителя. Вставляем в освободившееся место датчик стробоскопа, одновременно подсоединив его к проводу первого цилиндра силового агрегата. Далее запускаем мотор и направляем луч от стробоскопа на специальный люк. На маховике появится метка, оптимальным считается ее расположение между делениями. Если это не так, то выставляем угол, потихоньку отпуская гайки крепления распределителя маховика.
Стробоскоп
Корректировка угла опережения зажигания на дизеле тоже не представляет сложности. А вот недооценивать эту операцию не стоит, так как дизельный мотор может работать только при полном сгорании топлива. С неправильно выставленным углом зажигания такого не получится. Главным отличием этой системы является отсутствие свечей. В основном, все действия такие, как и для бензиновых моторов. Только в этом случае необходимо снять декомпрессионный механизм, мотосчетчик и корпус горловины, через которую заливают масло. Обязательно проверяем уровень подачи топлива. Для этого переводим соответствующий рычаг в крайнее положение, устанавливаем моментоскоп и медленно прокручиваем коленвал.
Как выставить УОЗ в авто с ГБО или доверяем эту задачу вариатору
В последнее время у газового оборудования (ГБО) появляется много поклонников. А все благодаря экономичности, ведь такое топливо стоит гораздо дешевле бензина или солярки. При этом следует отметить, что расход газа несколько выше, да и догорание топливно-воздушной смеси длится дольше и происходит на стадии выпуска. Отрегулировать эти параметры можно, всего-то следует настроить значение угла опережения зажигания, а как это делается, если машина оснащена ГБО, мы и рассмотрим.
Выставить УОЗ несложно, при этом топливо будет сгорать еще до того, как откроется выпускной клапан, а значит, детали автомобиля не будут подвержены негативному термическому влиянию, а эффективность двигателя увеличится. Сама характеристика для бензиновых моторов и ГБО несколько отличается. Правда, бытует мнение, что в современных автомобилях, оснащенных бортовым компьютером, подобная регулировка осуществляется автоматически. Однако это не совсем так. Ведь в инжекторных системах УОЗ выставляется в соответствии с детонацией, а для ГБО это явление несвойственно.
Регулировка УОЗ бортовым компьютером авто с ГБО
У владельцев авто с газовым оборудованием есть помощник – вариатор. Эта деталь прямо на ходу может производить изменение УОЗ без вашего участия. Но это не базовая комплектация авто, и вариатор следует покупать. Собственно, газовое оборудование тоже ставится по инициативе владельца, а не завода. Сегодня в продаже существуют разные вариаторы угла опережения зажигания для ГБО. Это устройство подключается к датчику, отвечающего за положение коленчатого вала (ДПКВ) и корректирует его показания на нужную величину. Причем в зависимости от модели вариатора смещение осуществляется либо на фиксированную величину, либо зависит от оборотов двигателя. Активируется этот прибор при включении ГБО.
Рассмотрим одну из схем подключения вариатора регулировки УОЗ на ГБО. Для начала выбираем наиболее удобное место, где будет располагаться этот элемент. Отлично подойдет для крепления вариатора дальний левый угол подкапотного пространства недалеко от редуктора. Теперь снимаем с устройства крышку и осуществляем непосредственное подсоединение в соответствии с прилагаемой инструкцией.
Подключение вариатора регулировки УОЗ на ГБО
Один вывод отвечает за подачу напряжения на датчик, к которому мы пристроим вариатор. Второй присоединяем к ножке газового клапана в ГБО. А вот массу следует соединить с экраном кабеля ДПКВ. Затем зачищаем провода датчика и к каждому из них подсоединяем соответствующие выводы вариатора. Теперь дело осталось за малым –настроить прибор и наслаждаться эксплуатацией транспортного средства. Эксперты утверждают, что наличие вариатора в ГБО экономит топливо чуть ли не на 25%. Скорее всего, цифра завышена маркетологами, но выгода действительно есть.
- Автор: Михаил
- Распечатать
Оцените статью:
(3 голоса, среднее: 3.7 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Adblock
detector
MongoDB не предотвратит инъекции NoSQL в ваше приложение Node.
jsПоследнее обновление: декабрь 2020 г.
Дополнительную информацию о том, как предотвратить инъекции NoSQL в MongoDB в приложении Node.js, можно найти здесь.
TL;DR — Mongo и Node.js небезопасны по умолчанию
Использование базы данных NoSQL не делает инъекции невозможными. В этой статье показано, как приложение Node.js, основанное на Express и использующее MongoDB (с Mongoose ORM), может быть уязвимо для инъекций NoSQL.
Старые добрые SQL-инъекции
SQL-инъекции — довольно известная атака. SQL-инъекция происходит, когда клиент отправляет SQL-запросы на сервер и когда эти запросы выполняются.
Обычно SQL-инъекция возможна из-за небезопасной конкатенации строк при создании SQL-запроса.
Например, следующий экспресс-маршрут изображает уязвимый фрагмент кода:
Разработчик ожидает, что параметр запроса «id» будет строкой, представляющей идентификатор элемента в базе данных. Ожидается, что HTTP-запросы будут выглядеть так: GET /posts/150.
Однако сюда можно внедрить произвольный код SQL, например, чтобы получить все элементы базы данных, злоумышленник может выполнить запрос GET ‘/posts/0 OR TRUE’.
В этой ситуации злоумышленник может делать с базой данных почти все, что захочет. Если вас это интересует, существует большое количество литературы по SQL-инъекциям.
MongoDB (и другие базы данных NoSQL) не использует язык SQL для запросов
0004 одна из самых популярных баз данных в сообществе Node.js ), однако описанные здесь концепции применимы и к другим ядрам баз данных NoSQL.
С официальным драйвером MongoDB для Node.js запросы выполняются с использованием API запросов с объектами запросов. Например, запрос всех элементов в коллекции, поле «количество» которых больше или равно 0, будет выполняться с использованием:
Мы использовали метод find
для коллекции Items
. В объекте запроса указано, что мы хотим отфильтровать количество
, и мы использовали команду MongoDB $ gte
, что означает «больше или равно», чтобы указать наш запрос.
Если бы нам нужны были только элементы, количество которых равно 0, мы могли бы сделать:
Другие методы, которые находят
, существуют и упоминаются в API драйвера.
NoSQL означает неинъекционный, верно?
Сначала нам нужно определить, что здесь будет за внедрение:
Внедрение MongoDB происходит, когда клиент может внедрить команды MongoDB, которые будут выполняться механизмом базы данных.
Другими словами, злоумышленник попытается внедрить пользовательский объект с командами MongoDB внутри объекта запроса. Это позволит им получить доступ к большему количеству документов, чем они должны быть в состоянии.
Чтобы привести понятный пример, мы будем использовать очень простой и наивный проект. Вы можете найти весь код на Github. Этот проект имеет конечную точку для выполнения интеллектуальных запросов внутри коллекции документов:
Разработчик ожидает, что полезная нагрузка этого запроса будет содержать элемент с именем «название» или элемент с именем «тип». Они также не хотят, чтобы клиент мог запрашивать документы типа «секретные проекты».
Если мы выполним несколько запросов к этой конечной точке, мы получим ожидаемый результат:
Полезная нагрузка | Результат |
{«тип»:»секретные проекты»} | Пустой массив |
{ «тип»: «блог» } | Все документы типа «блог» |
{ } | Пустой массив |
Время для выполнения инъекции
Здесь нет фильтрации по характеру объекта запроса. Разработчик ожидает, что значение type в полезной нагрузке будет строкой.
Однако ничто не мешает злоумышленнику разместить там объект. Злоумышленник также может использовать команды MongoDB!
Полезная нагрузка | Результат |
{ «тип»: { «$ gte»: «» } } | Все документы коллекции, включая «секретные проекты» |
Команда $gte
совместима со строками.
Можно было бы сказать, что большого вреда здесь нет. Злоумышленник не смог изменить содержимое базы данных. Это было бы нехорошо:
- Этот пример показывает, как легко выполнить массовую кражу данных с уязвимого сервера. (Крупные игроки вроде Yahoo! кое-что об этом знают)
- Существуют и другие методы, которые могут изменить содержимое базы данных и могут быть внедрены. Например:
updateMany (фильтр, обновление, параметры, обратный вызов)
Где:
- `фильтр` — это объект запроса, который может быть внедрен
- «обновление» — это объект, содержащий правила модификации документов, для которых предикат «запрос» верен.
Другие ошибки
- Пакет, используемый Express для анализа строки запроса, называется qs. Этот пакет анализирует строки запроса как объект. Строки запросов можно вводить.
- Некоторые команды MongoDB выполняют код JavaScript в ядре базы данных. Это операции `$where`, group и map-reduce (см. документацию здесь). До MongoDB 2.4 код JavaScript имел доступ к объекту `db` из запроса. Это означает, что кто-то, вводящий такую команду в ваше приложение, может делать что угодно с содержимым вашей базы данных.
Как защитить себя без боли?
Поддержание уровня проверки данных на каждой конечной точке приложения может быть очень болезненным и занимать много времени.
Мы в Sqreen считаем, что разработчики должны иметь возможность сосредоточиться на разработке своих приложений, не опасаясь постоянно за безопасность. Мы также верим в то, что безопасность должна быть простой и прозрачной как для разработчиков, так и для специалистов по безопасности.
Sqreen будет блокировать атаки в вашем приложении (включая NoSQL-инъекции, SQL-инъекции и XSS) без необходимости предпринимать какие-либо действия или изменять свой код. Лучше всего то, что установка Sqreen в приложении Node.js занимает буквально 30 секунд.
Заключение
В этой короткой статье мы увидели, как возможны инъекции NoSQL. Метод атаки на самом деле не сложен, и есть несколько способов защитить приложение от таких инъекций.
Чтобы узнать, как предотвратить внедрение MongoDB в приложение Node.js, ознакомьтесь со второй частью этого раздела.
Приложение
Вот слайды моего молниеносного выступления на эту тему на конференции DotJS в 2016 году.
Об авторе
Владимир де Туркхейм — ведущий инженер Node.js в Sqreen, а ранее был экспертом в области кибербезопасности. Он участвует в различных проектах с открытым исходным кодом на JavaScript, в основном в рамках проекта hapijs.
Получите дозу безопасности раз в две недели
Отборный контент по безопасности для разработчиков, DevOps и безопасности. Без спама. Просто потрясающий контент.
Связанные теги
- Node.js,
- Внедрения NoSQL,
- Безопасность
К следующему сезону RSV в США может появиться первая вакцина — WISH-TV | Новости Индианаполиса | Погода в Индиане
перейти к содержанию ФАЙЛ. Жительница Джексона, штат Миссисипи, получает ревакцинацию Pfizer от медсестры в пункте вакцинации, вторник, 8 февраля 2022 г. В августе 2022 г. Pfizer и Moderna обратились к регулирующим органам США с просьбой разрешить модифицированные версии их бустерной вакцины — выстрелы, которые наполовину являются оригинальным рецептом и наполовину защищают от BA.4 и BA.5, новейших подтипов варианта омикрон коронавируса. (AP Photo/Rogelio V. Solis, File)
Автор: Бренда Гудман, CNN тяжелый сезон респираторно-синцитиальных вирусных инфекций — один из самых тяжелых, по словам некоторых врачей, которые они могут вспомнить. Но даже несмотря на то, что младенцы с трудом дышат, заполняя больничные койки по всей территории Соединенных Штатов, впереди может появиться свет: после десятилетий разочарований Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, возможно, приближается к рассмотрению четырех новых вакцин против RSV, и более дюжины других находятся на рассмотрении. в тестировании.
Также есть надежда на многообещающую инъекцию длительного действия, предназначенную для введения сразу после рождения для защиты младенцев от вируса на срок до шести месяцев. В недавнем клиническом испытании вакцина с антителами оказалась на 75 % эффективнее для предотвращения инфекций РСВ, требующих медицинской помощи.
Эксперты говорят, что методы лечения выглядят настолько многообещающе, что они могут положить конец плохим сезонам RSV, какими мы их знаем.
И облегчение может прийти скоро: доктор Ашиш Джа, возглавляющий Целевую группу Белого дома по реагированию на Covid-19, сказал CNN, что он «надеется» на появление вакцины против RSV к следующей осени.
Шарлотта Браун ухватилась за возможность зарегистрировать своего собственного сына, капризного, активного 10-месячного мальчика по имени Джеймс, для участия в одном из испытаний вакцины этим летом.
«Как только он прошел квалификацию, мы подумали: «Конечно, мы в деле», — сказал Браун.
Детям должно быть не менее 6 месяцев, чтобы принять участие в испытании вакцины, разработанной в Национальном институте здравоохранения — результат десятилетий научных исследований.
Браун — педиатр, ухаживающий за госпитализированными детьми в Медицинском центре Университета Вандербильта в Нэшвилле, и она своими глазами видит разрушительные последствия РСВ. Она думала о недавнем пациенте, когда записывала Джеймса на исследование.
«Я заботилась о ребенке, который был всего на несколько месяцев старше его, у которого девять дней была лихорадка, и он был совершенно жалким и тщедушным», — сказала она. Браун сказал, что его семья чувствовала себя беспомощной. «И я подумал: «Вот почему мы это делаем». Этот единственный пациент — вот почему мы это делаем».
Еще до всплеска в этом году RSV был основной причиной госпитализаций младенцев в США. Вирус поражает нижние отделы легких, где он вызывает отрывистый кашель и может привести к серьезным осложнениям, таким как пневмония и воспаление крошечных дыхательных путей в легких, называемое бронхиолитом.
Во всем мире РСВ вызывает около 33 миллионов инфекций у детей в возрасте до 5 лет и ежегодно приводит к госпитализации 3,6 миллиона человек. Ежегодно около четверти миллиона детей раннего возраста умирают от осложнений, вызванных инфекциями.
RSV также охотится на пожилых людей, что приводит к примерно 159 000 госпитализаций и примерно 10 000 смертей в год среди взрослых в возрасте 65 лет и старше, что примерно соответствует бремени гриппа.
Несмотря на эти тяжелые потери, у врачей не было никаких новых инструментов для предотвращения РСВ более двух десятилетий. Последняя одобренная терапия была в 1998. Моноклональные антитела Синагис вводят ежемесячно в течение сезона РСВ для защиты недоношенных детей и других детей из группы высокого риска.
Уроки, извлеченные после серьезной неудачи
Охота за эффективным способом защиты от RSV застопорилась на десятилетия после того, как в 1960-х годах двое детей погибли в результате катастрофических испытаний вакцины.
В этом исследовании тестировалась вакцина, изготовленная из вируса RSV, который был химически обработан, чтобы сделать его инертным, и смешан с ингредиентом, называемым квасцами, чтобы разбудить иммунную систему и помочь ей реагировать.
Он проходил клинические испытания в США в период с 1966 по 1968 год.
Сначала все выглядело хорошо. Вакцину тестировали на животных, которые хорошо ее переносили, а затем давали детям, которые также хорошо реагировали.
«К сожалению, той осенью, когда начался сезон РСВ, многим вакцинированным детям потребовалась госпитализация, и они заболели РСВ в более тяжелой форме, чем обычно», — сказал Стивен Варга, профессор микробиологии и иммунологии в Университете Айова, который более 20 лет занимается изучением РСВ и разрабатывает вакцину против вируса на основе наночастиц.
Исследование , опубликованное в ходе испытания, показало, что 80 % вакцинированных детей, заразившихся РСВ, впоследствии нуждались в госпитализации, по сравнению с только 5 % детей, получивших плацебо. Двое младенцев, участвовавших в испытании, умерли.
Результаты испытаний стали настоящим шоком для науки о вакцинах. Усилия по разработке новых вакцин и методов лечения РСВ были остановлены, поскольку исследователи пытались понять, что пошло не так.
«Первоначальные исследования вакцины были ужасно плохими. В те дни они плохо разбирались в иммунологии, поэтому все говорили: «О нет, это не сработает». специалист по болезням в Mount Sinai South Nassau в Нью-Йорке.
Регуляторные органы пересмотрели барьеры вокруг клинических испытаний, введя новые меры безопасности.
«На самом деле, во многом именно поэтому у нас есть некоторые вещи, которые у нас есть сегодня для мониторинга безопасности вакцин», — сказал Варга.
Исследователи в центрах клинических испытаний не общались друг с другом, сказал Варга, поэтому Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США внедрило общедоступную Систему сообщений о побочных эффектах вакцин. Теперь, когда о нежелательном явлении сообщается в одном центре клинических испытаний, уведомляются и другие центры.
Еще одна проблема заключалась в том, как была сделана вакцина.
Белки представляют собой трехмерные структуры. Они состоят из цепочек строительных блоков, называемых аминокислотами, которые складываются в сложные формы, и их форма определяет, как они работают.
В ходе неудавшихся испытаний вакцины против RSV химическое вещество, которое исследователи использовали для деактивации вируса, денатурировало его белки, по существу сделав их плоскими.
«Теперь у вас есть длинный лист кислот, но нет более красивых форм», — сказала Улла Бухгольц, руководитель отдела РНК-вирусов Национального института аллергии и инфекционных заболеваний.
«Все, что нужно иммунной системе для образования нейтрализующих антител, которые могут блокировать и блокировать прикрепление и проникновение этого вируса в клетку, было уничтожено в этой вакцине», — сказал Бухгольц, который разработал вакцину RSV для малышей, которая проходит испытания в Вандербильте. и другие американские сайты.
В испытаниях 1960-х дети все еще производили антитела к плоским вирусным белкам, но они были искажены. Когда появился настоящий вирус, эти антитела не сработали должным образом. Они не только не смогли распознать или заблокировать вирус, но и запустили мощную ошибочную иммунный ответ, который сделал детей намного хуже, явление, называемое антителозависимым усилением болезни.
Исследователи не заметили улучшения в исследованиях на животных, говорит Варга, потому что вакцинированных животных позже не заражали живым вирусом.
«Итак, конечно, мы требуем обширных испытаний новых вакцин на животных, прежде чем они когда-либо будут введены людям, опять же, по той же самой причине, чтобы убедиться, что нет ранних признаков того, что вакцина будет проблематичной», Варга сказал.
Прорыв оживляет область
Около 10 лет назад группа исследователей из Национального института здоровья — некоторые из тех же исследователей, которые разработали первые вакцины против Covid-19 — сообщила о том, что станет ключевым достижением.
Они выделили структуру F-белка вируса, место, которое позволяет ему стыковаться с клетками человека. В норме F-белок переворачивается вперед и назад, меняя форму после прикрепления к клетке. Исследователи NIH выяснили, как заморозить F-белок в форме, которую он принимает, прежде чем он сливается с клеткой.
Этот белок, когда он зафиксирован, позволяет иммунной системе распознавать вирус в той форме, в которой он впервые попадает в организм, и вырабатывать против него сильные антитела.
«Компании, выступающие сейчас вперед, по большей части пользуются этим открытием», — сказал доктор Фил Дормицер, старший вице-президент по разработке вакцин в GlaxoSmithKline. «И теперь у нас есть это новое поколение вакцин-кандидатов, которые работают намного лучше, чем предыдущее поколение».
Первые вакцины, подлежащие рассмотрению FDA, будут сделаны взрослым: пожилым людям и беременным женщинам. Вакцинация во время беременности предназначена в конечном итоге для защиты новорожденных — группы, особенно уязвимой для вируса — с помощью антител, проникающих через плаценту.
Вакцины для детей немного отстают в разработке, но также находятся в стадии разработки.
Четыре компании имеют вакцины против РСВ для взрослых на завершающей стадии испытаний на людях: Pfizer и GSK тестируют вакцины для беременных женщин, а также пожилых людей. Janssen и Bavarian Nordic разрабатывают шоты для пожилых людей.
Pfizer и GSK используют белковые субъединичные вакцины, более традиционную технологию вакцин. Две другие компании опираются на инновации, сделанные во время пандемии: Janssen — подразделение вакцин Johnson & Johnson — использует аденовирусный вектор, тот же тип системы, который используется в ее вакцине против Covid-19, а Moderna имеет вакцину против РСВ. в испытаниях фазы 2, в которых используется технология мРНК.
Пока первые результаты, которыми поделились некоторые компании, обнадеживают. Компании Janssen, Pfizer и GSK эффективно предотвращают инфекции у взрослых в течение первого сезона РСВ после введения вакцины.
В августовском выпуске новостей Аннализа Андерсон, главный научный сотрудник Pfizer по исследованиям и разработке вакцин, сказала, что она «в восторге» от результатов. Компания планирует представить свои данные в FDA на утверждение этой осенью.
Компания GSK также завершила третью фазу испытаний для пожилых людей. Недавно он представил результаты на медицинской конференции, но полные данные не были рецензированы или опубликованы в медицинском журнале. Предварительные результаты показывают, что эта вакцина на 83% эффективна для предотвращения заболевания нижних отделов легких у взрослых в возрасте 60 лет и старше. Он кажется еще более защитным — 94% — при тяжелом течении РСВ у лиц старше 70 лет и лиц с сопутствующими заболеваниями.
«Мы очень довольны этими результатами», — сказал Дормитцер CNN. Он сказал, что компания двигалась «со всей поспешностью», чтобы передать свои результаты в FDA для рассмотрения.
«Мы достаточно уверены в том, что начали производство реальных коммерческих пусковых материалов. Таким образом, у нас есть нерасфасованная вакцина в холодильнике, готовая к поставкам, когда мы получим лицензию», — сказал он.
Несмотря на то, что компания подает заявку на получение лицензии, испытания GSK будут продолжаться еще два сезона RSV. Половина группы, получившая вакцину, будет находиться под наблюдением без дополнительных прививок, а другая группа получит ежегодные бустеры. Цель состоит в том, чтобы увидеть, какой подход является наиболее защитным, чтобы определить будущие стратегии вакцинации.
Вакцина Janssen для пожилых людей показала эффективность от 70% до 80% в клинических испытаниях, объявила компания в декабре.
В исследовании вакцины Pfizer для беременных, опубликованном в Медицинском журнале Новой Англии в этом году, компания сообщила, что матери, участвовавшие в исследовании, вырабатывали антитела к вакцине, и что эти антитела проникали через плаценту и были обнаружены в пуповине. кровь сразу после рождения.
Вакцины для беременных предназначены для вакцинации новорожденных в течение первого сезона РСВ. Но не всем новорожденным они пригодятся. Большинство материнских антител передаются ребенку в третьем триместре, поэтому недоношенные дети могут быть не защищены, даже если мама получит вакцину.
Для уязвимых младенцев и тех, чьи матери отказываются от вакцинации, д-р Хелен Чу, специалист по инфекционным заболеваниям из Вашингтонского университета, говорит, что инъекция антител длительного действия для новорожденных, называемая нирсевимаб, должна покрывать их в течение первых шести месяцев. жизни. Она ожидает, что это «изменит правила игры».
Эта инъекция, разработанная компанией AstraZeneca, недавно была рекомендована для одобрения в Европейском Союзе. Он еще не был одобрен в Соединенных Штатах.
Надежда на горизонте
Область настолько близка к новому одобрению, что чиновники здравоохранения говорят, что их попросили изучить данные.
Чу, которая также является членом исследовательской группы RSV Консультативного комитета по практике иммунизации, группы, которая консультирует Центры по контролю и профилактике заболеваний США по рекомендациям относительно вакцин, говорит, что ее группа начала оценивать новые вакцины. — признак того, что проверка FDA не за горами.
Пока ни одна компания не объявила о начале процесса. Рассмотрение FDA может занять несколько месяцев, после чего, как правило, проводятся обсуждения и голосования консультативных групп FDA и CDC, прежде чем вакцины станут доступными.
«Мы работаем над этим уже несколько месяцев, чтобы начать анализ данных», — сказал Чу. «Поэтому я думаю, что это неизбежно».
Наблюдая за развитием сезона RSV в этом году, Браун, педиатр, записавший своего сына на испытание вакцины для малышей, говорит, что прогресс не может быть достаточно быстрым.
«Больница наполняется. Мы не тонем , как некоторые штаты. Я имею в виду, Коннектикут, Южная Каролина, Северная Каролина, , они действительно тонут. Но нас очень много, и наши услуги очень загружены», — говорит она.
Браун говорит, что ее сын практически здоров. У него нет тех рисков тяжелой формы РСВ, которые она наблюдает у некоторых своих пациентов, поэтому она была рада возможности помочь другим.