Volkswagen laboratuar kirliliği testini nasıl kandırabilirdi?


48

Son Volkswagen kirlilik testi aldatma skandalı , yaygınlığı ve uzun yıllar boyunca nasıl saklandığı ile birçok insanı şok etti.

Geçen yıl, Washington DC'deki Uluslararası Temiz Ulaşım Konseyi (ICCT), Morgantown'daki West Virginia Üniversitesi'nde Alternatif Yakıt Motorları ve Emisyonlar Merkezi'nden bilim adamlarını mümkün olandan daha gerçekçi koşullar altında üç hafif hizmet dizel aracından kaynaklanan emisyonları test etmek üzere sözleşmeye tabi tuttu. laboratuvarda. Bunu yapmak için, bilim adamları çeşitli ABD yol türlerinde sürekli veri akışı elde etmek için taşınabilir emisyon ölçüm sistemine sahip araba taktılar.

Testler, bir Volkswagen Jetta tarafından yayılan NOx seviyelerinin, yol ve sürüş koşullarına bağlı olarak ABD standardı (kilometrede 31 miligram) tarafından belirlenenden 15 ila 35 kat daha yüksek olduğunu buldu.

Bu hile programı nasıl yapıldı ve laboratuvar testleri neden bu hile programının varlığını tespit edemedi?


Modern otomobillerde çok fazla sensör var ... Otomobilin bilgisayar programının örneğin tekerleklerin yüksek hızda döndüğünü, ancak otomobilin sabit kaldığını tespit etmesi zor değildi - yani. bunun bir test cihazında olduğunu. Bilgisayar daha sonra kirliliği azaltan adımlar atardı. Öte yandan, ICCT normal sürüş sırasında kirliliği test etti, bu yüzden “bu bir test” programı, kirliliği azaltmak için devreye girmedi.
Baard Kopperud 29:15

1
Daha önemli takip sorusu şudur: Bu yenilgi programlamanın nasıl algılandığı ve neden onu kullanan diğer tüm araçlarda neden algılanmadığı ... ^^
PlasmaHH

8
Bir zamanlar, Brezilya'da (vay, ne sürpriz!) Benzin istasyonlarındaki bazı yakıt pompaları size daha az miktarda yakıt verirdi. Ancak, belirli miktarda 20 litre vermesini istemeniz durumunda, sorun çözülür, çünkü standart 20 litreyi kullanarak test etmeyi istedi. Testiniz belirli talimatlar verirse (motor şu an xx mg olmalıdır. Bulutlu bir günde xx derecelik bir sıcaklıkta 5 dakika boyunca 3.500 rpm), test edildiğinizi bilmek zor değildir.
woliveirajr

Yanıtlar:


61

Sonra 2014 ICCT raporu bu ışık görev binek dizel araçlar çok fazla NOx ve ABD regülatörler sonuçları hakkında VW karşı karşıya yayan ortaya çıkardı, VW bazı testler yaptı ve çeşitli emisyon etkilenen araçlarda cihazları kontrol yeniden kalibre etmek gönüllü yazılım hatırlama önerdi. Gönderen Volkwagen AG, 2015-09-18 Kaliforniya Hava Kaynakları Kurulu (karbonhidrat) 'ın kullanımdaki uygunluk yazısı o hatırlama ardından,:

Yolda gözlemlenen yüksek NOx'in daha kontrollü bir değerlendirmesini yapmak için, CARB, FTP'nin Faz 2 bölümünü tekrar tekrar çalıştırmaktan oluşan özel bir dinamometre döngüsü geliştirdi. Bu özel döngü, VW'nin geri çağırma kalibrasyonunun ilk başlangıçta dizel Egzoz Sıvısı (DEF) dozlamasını artırdığını; ancak, NOx emisyon seviyelerinin döngü boyunca yükselmesini önlemek için dozaj yeterli değildi. Bu, SCR'nin yeterli çalışma sıcaklıklarına ulaşmasına rağmen kontrolsüz NOx emisyonları ile sonuçlandı.

Burada önemli olan CARB'ın bu ek test için test döngüsünü değiştirmesidir . EPA'nın standart test döngüleri halka açıktır ve her biri belirli bir sürüş türü (şehir içi otoyol, kırsal yukarı ve yokuş aşağı vb.) İle karakterize edilen gerçek bir sürüşü * simüle etme amaçlı belirlenmiş hızlanma ve frenleme modellerinden oluşur. İşte Federal Test Prosedürü 75'in (FTP-75) bir görselleştirmesi:

Üreticiler, araçlarının belirli bir pazarda maruz kalacakları test çevrimlerinin parametrelerini tipik olarak bilirler. Daha sonra testi geçmek için araçlarını tasarladılar. Testin, aracın kullanım ömrü boyunca nasıl bir performans göstereceğine dair makul ve kesin bir resim sunmasını sağlamak regülatörün sorumluluğundadır. Bu şeffaflık, aşağıdakilerle ilgili olan herkese fayda sağlamalıdır:

  • üreticilere, AR-GE ve kontrol maliyetlerini planlama ve uyum sağlama konusunda açık bir yol sağlamak;
  • yasa koyuculara ve halka, düzenleyicinin halk sağlığını ve çevreyi koruyan yasaları etkili bir şekilde uyguladığına dair güvence vermek;
  • regülatörün sınırlı sayıda araç üzerinde kontrollü testler yapmasına izin vermek ve her aracı denemek yerine (ekonomik olarak mümkün olmamak üzere) kullanım filosuna bunu hesaplamak.

Bununla birlikte, bilinen test döngülerinin ayrıntılarının yapılması, üreticilerin testleri zorunlu olarak azaltmalarını sağlamadan, kendilerine iş avantajı sağlayacak şekilde atlatmalarına izin verme potansiyeline de sahiptir. Buna bazen "döngü atma" denir ve otomotiv endüstrisinde yeni bir şey değildir. ** Burada yeni olan şey, VW'nin çevrimi nasıl attığıyla ilgili. Uyum mektubundan devam et, benimki vurgusu:

CARB, test sonuçlarını VW ile 7 Temmuz 2015 tarihinde paylaştı. CARB, sonuçlarını EPA ile de paylaştı. VW ile yapılan birkaç teknik toplantı, VW'nin Gen1, Gen2 ve 2015 model yılı iyileştirilmiş SCR aracının (Gen3 olarak bilinir) yalnızca sertifikasyon testlerinde çalıştırılması amaçlanan ikinci bir kalibrasyona sahip olduğunu açıklamasından sonra gerçekleşti. VW , 3 Eylül 2015'teki bir toplantıda, CARB ve EPA personeline, bu araçların, emisyon kontrol sisteminin devre dışı bırakma, atma veya etkisiz hale getirme unsurlarını atlamak, yenilgiye uğratmak veya işlemek için bir yenilgi aleti ile tasarlanıp üretildiğini itiraf etmiştir .

Bu durum tespiti başarısızlığının ötesine geçiyor. Bir otomobil üreticisinin "teste öğretme" olduğu, yani emisyon sistemlerini testten geçmek için ne yapmaları gerektiğine odaklanarak tasarladıkları ve sadece test dışı kalma ile sonuçlanacak bazı hataları fark edemediklerini veya keşfedemediklerini düşünebilirsiniz. ortalama olarak uyumlu emisyon seviyeleri. Buna küfürlü veya yetersiz iş diyebilirsin; Hatta daha iyi bir test grubuna sahip olmadığınız için regülatörün hatalı olduğunu bile söyleyebilirsiniz.

Bu durumda VW, testi aldatmak için aracın emisyon sistemini kontrol eden yazılımı tasarladı. Krediyi alırken bir makale yazmak ya da sınavda bulunmak için birini işe almak gibi bir şey; EPA ve CARB'nin test ettiği araç sistemi, kelimenin tam anlamıyla tüketicilerin satın aldığı ve kullandığı sistem değildi, testi anlamsız hale getirdi.

ICCT Kıdemli Üyesi John German'ı kaynak olarak gösteren International Business Times, bu haftanın başlarında şunları bildirdi :

Henüz tam olarak Volkswagen’in ölçtüğü bilinmiyor. Alman, şirketin tam olarak ne yaptığını öğrenmeden önce muhtemelen aylar alacağını söyledi. EPA, "cihazın" kullanıcı tarafından kapatılamayacağını ve Volkswagen'in şimdi sahibini masraf ödemeden sorunu çözmek için gerekli olacağını açıkladı.

VW'nin nasıl yaptığını tam olarak bilmiyor olsak da, bu araçlar için yazdıkları yazılımın, modern araçların OBD sistemlerinde bulunan kapsamlı sensör grubunun verilerine dayanarak algılayacak bir tür algoritma / algoritmalar içerdiği açıktır. Araç, bu test döngülerinden birinden geçerken ve çalıştırılmadığında, ABD düzenleyici test döngüleri parametreleri hakkındaki bilgileri. Bu Washington Post makalesi şu ana kadar okuduğum en iyi kitap özetidir.

Bazı raporlar, tek yaptıklarının direksiyonun hareket edip etmediğini tespit ediyor , çünkü laboratuarda bağlanırken dönüş yok - ancak CARB harfi "özel bir dinamometre çevrimi" nin kontrol ünitesini değiştirmesini sağlayabildiğini öne sürdüğü için Özel "test" modundan, gerçek algoritmanın bundan biraz daha karmaşık olduğunu düşünüyorum. EPA'nın 2015-09-18 VW'ye İhlal Bildirimi, bu özel iddiayı ortaya koyuyor:

"Şalter", aracın test edilip edilmediğini, direksiyon simidinin konumu, araç hızı, motorun çalışma süresi ve barometrik basınç gibi çeşitli girişlere bağlı olup olmadığını algılar. Bu girdiler, EPA sertifikalandırma amacıyla emisyon testi için kullanılan federal test prosedürünün parametrelerini tam olarak izler.

Laboratuvar testlerinin neden bu aldatma programının varlığını tespit edemediğine gelince, sadece kasıtlı, sofistike bir sahtekarlığı yakalamak için tasarlanmadılar. Bu programlar pahalıdır, vergi mükellefleri tarafından finanse edilirler ve uyguladıkları yönetmelikler arabaları daha pahalı kılar, yani araç sahibi mükellefler birçok yönden maliyetle çarpılır. Otomobil üreticileri büyük ve sistemi aldatıp kaybedecekleri çok şey var - bu skandalın VW üzerindeki finansal etkisi, haberler kırılmadan ve hisse senetlerinin% 40'ını (piyasa kapitalizasyonunda onlarca milyar) azaltmadan önce bile milyarlarca dolardı. ve herhangi bir para cezası açıklanmadan önce (ayrıca potansiyel olarak onlarca milyarda).

Maliyetler, çevre (ve halk sağlığı) düzenlemesi dünyasında devasa, muazzam, denetlenemeyen bir konudur. Maliyet, bilim değil, hemen hemen her zaman bu alandaki gelişmeleri öldürür. Bu nedenle, otomobil üreticilerinin uymak için makul bir çaba sarf edeceğine inanıyoruz ve temelde aşağıdakileri karşılayan testler için para ödüyoruz: Aracı merdanelere koyun; "egzoz borusu etrafında bir torba ile bir test döngüsü boyunca sürmek"; bak bakalım çantada ne var?

Bu tür testler, test döngüleri önceden bilindiği sürece, kontrol yazılımı içindeki sahtekarlığı algılayamaz. Aslında, modern yazılım algoritmalarında mümkün olan karmaşıklık seviyesini göz önüne alarak, test döngüsünün ayrıntılarının bir kısmını veya tamamını gizlemek bile, üretici yeterince kararlı olduğu ve testin gerçekleştirildiği sürece bu yaklaşımı tamamen ortadan kaldırmak için yeterli olmayabilir. yapay olarak kontrol edilen laboratuar koşulları.

ICCT grubunun yaptığı şey, gerçek dünya koşullarında egzoz borusu emisyonlarını ölçmek için bir PEMS *** kullanmaktı ve VW yazılımının emisyon testi ile ilgili olarak tanımadığı gerçek trafik düzenleriyle gerçek yollarda sürüş yapmaktı . Bu, araç emisyon sistemlerinin gerçek performansı hakkında daha doğru veri toplamalarına izin verdi - ancak sadece üç araç için 50.000 dolar ve aradıklarını çok sınırlı bir kapsamda tuttu.

Daha fazla okuma


* Araştırma Notu 96-11: Sürüş Modelleri ve Emisyonlar: Yeni Bir Test Döngüsü (CARB 1996) bir test döngüsünün nasıl geliştirildiğine dair kısa bir açıklama sunar.

** Örneğin, Döngü Atma ve Otomobiller için AB Test Döngüsü'ne bakın (Kågeson 1998) .

*** Sesi göründüğü gibi söyleyin - "şiirler" - ya da bir kutuya lab deyin, fakat PeMS , PEMS , PM CEMS ile karıştırmayın ...


2
Böylece bir yenilgi aleti fikrini anlıyorum, fakat anlamadığım şey ne pahasına olursa olsun. Örneğin, yenilgi cihazı etkinleştirildiğinde maksimum hız çok daha düşük veya yakıt verimi çok daha kötü müydü?
David Mulder

@DavidMulder Normal test dışı modda motorun daha az yakıt ve / veya daha az dizel egzoz sıvısı tükettiği görülüyor . İşte dizellerle ilgili NOx problemlerinin iyi bir özeti (2010'un son yönetmeliklerine dikkat edin). Sert nicel veriyi görmek ilginç olurdu.
Eugene Ryabtsev

@EugeneRyabtsev Etkilenen VW Dizel motorları dizel egzoz sıvısı (DEF) kullanmaz. Birçok insanın VW motorları ile ilgili bir sorusu DEF'siz nasıl bu kadar temiz bir şekilde çalışabildikleri ... ve cevap "yok" gibi görünüyor. Hiçbir kaynağım yok, ancak birçok kişi "test moduna" gelebilecek olanın ya yakıt tasarrufunun (sizin dediğiniz gibi) ya da azalan güç olması gerektiğini düşünüyor.
JPhi1618

1
@DavidMulder Emisyon kontrolleri performans ve yakıt ekonomisi pahasına gelir. Bu, yukarıdaki Kablolu makalede belirtilmiştir; ayrıca bu Popüler Mekanik editörlüğüne de bakınız . Ve elbette, kurtulabileceğiniz herhangi bir bileşen, maliyet tasarrufu ve / veya fiyat indirimi anlamına gelir.
Hava,

@ JPhi1618 Birkaç model yılı aşkın süredir burada yer alan bir dizi model ve sistem var. Passat'ın ve etkilenen Audi markalı modellerin bir kısmının veya tamamının üre tanklarıyla donatıldığına inanıyorum.
Hava,

5

Bunun 2007'de bilindiğini belirten Alman basında detaylar ortaya çıkmıştır ( Automotive News tarafından çevrilmiş olan Alman Bild am Sonntag gazetesinden ):

Rapora göre Bosch, Volkswagen'e yalnızca araç testlerinde kullanılacağı izlenimi altında dizel motor yönetim yazılımı sağladığını iddia ediyor. Bir test ortamı algılandığında emisyon kontrol cihazlarını etkinleştiren ve normal sürüş sırasında onları devre dışı bırakan yazılım, bir şekilde üretim araçlarında sona erdi. Bild am Sonntag’a göre Bosch, 2007’de Volkswagen’e yazdı ve otomobil üreticisinin bu yazılımı halka açık araçlarda kullanmanın yasadışı olduğunu belirterek uyardı.

...

Geçtiğimiz hafta yayınlanan bir açıklamada Bosch, artan emisyon hile skandalının ortasındaki Volkswagen ve Audi modellerinde egzoz gazı arıtması için besleme ve dozaj modülleri sağladığını ortaya koydu. “Otomotiv tedarik endüstrisinde her zaman olduğu gibi, Bosch bu bileşenleri otomobil üreticisinin şartnamelerine veriyor” diyor. “Bu bileşenlerin nasıl kalibre edildiğini ve tüm araç sistemlerine nasıl entegre edildiğini her otomobil üreticisinin sorumluluğundadır.”

...

Automotive haberi, krizin o zaman başladığını bildirdi - VW marka şefi Wolfgang Bernhard ve mühendis Rudolf Krebs, 2005 yılında ABD pazarı için yeni bir dizel motor geliştirmeye başladı. Bernhard ve Krebs, bir AdBlue üre egzoz arıtma sisteminin ABD ile buluşması gerektiğini anladı emisyon standartları, araç başına tahmini 335 dolar. Bildirildiğine göre, VW finans başkanları bu maliyetin çok yüksek olduğunu, şirket genelinde maliyet azaltma uygulamasının devam ettiğini belirtti.

Bu araçların hepsinin olmasa da çoğunun kayma önleyici elektronik fren sistemi ve / veya yuvarlanma, eğim ve yalpalama için elektronik denge kontrolü olduğunu anlıyorum. Testler, sadece tahrik aksını kullanan bir "yuvarlanma yolunda" yapıldığı için, bunlar için sensörler, çözülmemiş tekerlekler durağan olduğu için devre dışı bırakılmalıdır.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.