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3011f16c5dfa03564f1bcefd9c7ec423 德國福斯汽車利用軟體欺騙美國環保局的事件越來越嚴重,福斯汽車CEO Winterkorn 宣布辭職,而且該公司還承認帶有「作弊軟體」的汽車全球總數可能高達1100萬輛,不光是美國,世界各國都有可能中招。那麼,這個軟體到底是什麼?整個事件又是怎麼被發現的?

作弊軟體的原理

與汽油車相比,柴油引擎的汽車在排放的尾氣中,會含有大量氮氧化物。根據國家環境毒物中心的資料,空氣中低濃度的氮氧化物可能刺激你的眼睛、鼻子、喉嚨和肺臟,可能造成你咳嗽或是呼吸急促、疲憊、噁心。

事實上,每個人都會在環境裡的空氣暴露到少量的氮氧化物。較高的暴露量可能發生在燃燒樹木、煤油或是瓦斯爐,亦或假如你抽煙的話。暴露到高劑量的氮氧化物會造成呼吸道的損害。眼睛或是皮膚接觸到的話會造成灼傷。

而美國環境保護署(U.S. EPA)已經建立了一年中大氣中平均氮氧化物的濃度的標準,不能超過0.053 ppm。為了達到美國的環保標準,柴油車除了安裝微粒過濾裝置外,有些會採用噴射尿素溶液的方法,將有毒的氮氧化物還原成無污染的氮氣和水蒸氣。不過尿素溶液一旦用完,就需要到修車廠填充,而且這對汽車的速度以及性能也會有一定影響。

至於福斯汽車的作法,就是在EPA進行尾氣排放檢測時,正常啟動噴射尿素溶液,將有毒的氮氧化物還原成無污染的氮氣和水蒸氣。但是一離開檢測環境,就不開啟這個尾氣處理系統。(經網友指正,上述資訊有誤)

福斯汽車採用的是另一種方式,他們採用EGR廢氣循環系統,藉由在進氣管路中導入已經燃燒過的廢氣以及新鮮空氣混合燃燒,減少氮氧化合物的含量。但是這種方式會降低引擎本身的馬力,影響車主開車的心情。

而這個作弊軟體就是讓系統在偵測到測試的時候,將EGR廢氣循環系統效能全開,通過測試。但在實際上路時就降低EGR廢氣循環系統的效能,使得一氧化氮超標。

問題是,這個作弊的軟體的存在,就連車主都不知道,那麼這個軟體怎麼能夠聰明到知道汽車正在檢測呢?

其實只要你有去做過每年國內的定期車檢,你就知道要用軟體識別汽車是否正在驗車並不難,因為整個程序都是固定的,像是某些狀況下,四輪只有兩輪會動作。EPA的檢測環境也可以類比,他們的測試流程是固定的,因此福斯就有辦法可以收集這些資訊,來判斷車輛的狀態。

怎麼被發現的呢?

揭露福斯汽車的作弊事件,有兩個單位,第一個是非營利組織 ICCT (International Council for Clean Transportation),曾經檢測 Volkswagen Jetta 、 VW Passat 兩款車的廢氣排放,發現氮氧化物排放量高於其他測試車種。第二個則是西維吉尼亞大學研究柴油引擎的研究團隊,也做了類似的測試,得到同樣的結果。

西維吉尼亞大學的研究團隊由工程師Daniel Carder領導,他們在實驗室裡頭以及在馬路上分別進行了福斯柴油車的測試,測試結果發現車子上路的排放量,比在實驗室檢測的高出15~35倍。

▲西維吉尼亞大學所用的測試裝置。

Daniel Carder解釋,由於廢氣的排放量與車速、道路、車主開車的方式都有關。一般的測試車,都會開到一段時間的時候,廢氣才會逐漸降低,然後達到廠商宣稱的 合格標準值以下。但是當他們測試Volkswagen的時候,這個排放量始終維持在超標的數值,不會降下來。

▲Daniel Carder

Daniel Carder表示,他們這項測試分別在洛杉磯、西雅圖等城市進行道路排氣測試,而每次測試得到的數據都很一致,顯示排出的廢氣量高於標準許多。由於面對的是以環保柴油引擎出名的 Volkswagen ,他們一開始先是懷疑自己的實驗裝置出錯,或是方法不對,但是其他柴油引擎汽車的實驗卻又正常,讓他們百思不解。

最後,Daniel Carder的團隊還是在2013年5月發表了他們的報告。而當時也引起福斯的質疑,認為他們的研究有問題。沒想到卻在一年半之後,就爆發了這件福斯作弊事件。

 

資料來源:

This is the testing rig that caught Volkswagen riding dirty

It Took E.P.A. Pressure to Get VW to Admit Fault

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bugmenot
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1.  bugmenot (發表於 2015年9月25日 11:02)
這裡面有很多地方需要更正。

1. 柴油車只能選擇安裝微粒過濾器或尿素二種,因為微粒過濾器的安裝的成本較低,所以較多車廠選擇,但事後更換微粒過濾器的成本會嚇死人。尿素的安裝成本比較高,但後面的成本維護比較低(因為只要加尿素)。福斯的車系裡面沒有使用尿素的系統,這個需要注意。

2. EGR廢棄再循環不是另一種系統, 他的目的是把廢棄再導入燃燒室中再燃燒一次達到降低 NOx。但現在比較新的車因為有可變汽門正時系統,所以沒有再設置 EGR 閥的必要。這條界線約莫是在 2009 年,這又牽扯出另外一個問題。

3. 在 2009 年時歐盟要求五期環保標準,這些車到底是四期的還是五期的我還沒看到有新聞提到,但這就影響到有沒有 EGR 閥。

4. 相較於汽油的排放三大污染物 HC、CO、NOx,柴油先天排放就比較少,而微粒過濾器或是尿素就是要過濾「微粒」,就是 PM 2.5 或 PM10 那種東西,但下部份的內容是說因為引擎控制模組會去控制 NOx 排放這個說法有出入。

這篇文章算是中文新聞中比較有內容的了,所以才會想要來討論看看。其他新聞還在說引擎控制模組有「雙軟體」我就懶得再批評了,希望 T 客邦可以不要一起同流合污。

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