Sådan kunne VW snyde udstødningstest med software

22. september 2015 kl. 15:4918
VW Jetta TDI
Illustration: VW.
Softwaren i VW's dieselbiler styrede systemet til rensning af udstødningsgasser på én måde i laboratorietest og på en anden måde ude på vejene.
Artiklen er ældre end 30 dage
Manglende links i teksten kan sandsynligvis findes i bunden af artiklen.

Den tyske bilkoncern VW har afsat 48 milliarder kroner til at rette op på, at selskabet har snydt i de standardiserede test af udstødningsgasser for dieselbiler ved at tilpasse softwaren til testscenarierne.

Men hvordan kan det lade sig gøre at snyde en udstødningstest ved hjælp af software?

For grafikkortentusiaster ringer historien en klokke. Både ATI og Nvidia blev i starten af 00'erne afsløret i at have tilpasset deres drivere, så grafikkortet gav bedre resultater med benchmarkværktøjer, end de kunne levere i reel brug. Det samme har gentaget sig med smartphones.

VW har brugt samme kneb, og det kan lade sig gøre, fordi en central del i systemet til reduktion af især NOx-udledningsgasser i selskabets dieselmotorer er en computer.

Artiklen fortsætter efter annoncen

Computeren får input fra en række sensorer i blandt andet katalysatoren og kan justere motorens og rensesystemets ydelse derefter, hvis der eksempelvis er mere NOx, end systemet kan fjerne.

Dieselbilerne skal leve op til en række miljøkrav, og hidtil er bilerne blevet testet på særlige testopstillinger, hvor bilen kører på ruller, mens udstødningsgasserne måles. Sådan en 'chassis dynamometer test' foregår efter et fastlagt program med accelerationer og ved forskellige hastigheder.

Der findes mindst tre sådanne standarder, og de sikrer, at hver bil udsættes for præcis den samme test. Men det betyder også, at det er let for bilens computer at genkende mønstret i testen, fordi det ligger helt fast, hvor meget der accelereres i hvor lang tid. Eksempelvis har den amerikanske FTP-test en fast opvarmningsfase, som altså er ens i hver test, og det kan softwaren genkende.

Det giver computeren mulighed for at skifte til en profil for motor og udstødning, som giver lave værdier - men altså kun lige netop i den pågældende test.

Problemet med VW's dieselbiler blev afsløret af en forskergruppe ved West Virginia University, som testede tre biler med et transportabelt målesystem i stedet for den faste dynamometer-test. Den test fik International Council on Clean Transportation til at samle resultater fra lignende undersøgelser.

Konklusionen var, at visse bilmodeller skilte sig ud ved at få testresultater under grænseværdierne i den stillestående udstødningstest, men ude på vejen med det mobile testudstyr lå NOx-værdier mellem 5 og 35 gange højere.

Den eneste forklaring, forskerne kunne finde på den store afvigelse, var, at softwaren i udstødningssystemet måtte være optimeret til den standardiserede stillestående test og ikke til almindelig kørsel.

Det fik myndighederne i Californien til at undersøge sagen, og VW var i december 2014 klar med en ændring af softwaren, som skulle give bilerne en bedre miljømæssig ydelse på vejene. Opdateringen indebar, at VW-bilerne nu dumpede i visse af de stillestående test, men der var forbedringer, når bilerne blev målt i realistisk kørsel.

De californiske myndigheder designede nu en ny benchmark til bilerne med et nyt køremønster i en stillestående test på dynamometer-opstillingen. Her kunne myndighederne måle, at VW's system selv med VW's softwareændringer ikke levede op til kravene i testen.

I en række efterfølgende møder indrømmede VW, at selskabet havde designet softwaren til at fungere på en anden måde, når den genkendte de standardiserede testkørsler.

Softwaren, der styrer systemet til rensning af udstødningsgasser, skiftede fra 'road calibration', som blev brugt ved normal kørsel, til 'dyno calibration', når computeren genkendte mønstret fra en standardtest. Det er en overtrædelse af reglerne for godkendelse af motortypen, ifølge det amerikanske miljøministerium.

Indrømmelsen har nu fået det amerikanske miljøministerium til at give VW en advarsel, men i første omgang bliver VW ikke tvunget til at tilbagekalde bilerne. I stedet får VW nu tid til at finde på en teknisk løsning, som bringer udledningerne ned under grænseværdierne - og ikke kun i testopstillingerne.

En af udfordringerne for VW er, at selskabet allerede har fået én chance for at løse problemet ved at opdatere softwaren. I praksis kan det vise sig, at det vil være nødvendigt at udskifte komponenter i selve udstødningssystemet for at nedbringe NOx-udledningerne.

18 kommentarer.  Hop til debatten
Denne artikel er gratis...

...men det er dyrt at lave god journalistik. Derfor beder vi dig overveje at tegne abonnement på Version2.

Digitaliseringen buldrer derudaf, og it-folkene tegner fremtidens Danmark. Derfor er det vigtigere end nogensinde med et kvalificeret bud på, hvordan it bedst kan være med til at udvikle det danske samfund og erhvervsliv.

Og der har aldrig været mere akut brug for en kritisk vagthund, der råber op, når der tages forkerte it-beslutninger.

Den rolle har Version2 indtaget siden 2006 - og det bliver vi ved med.

Debatten
Log ind eller opret en bruger for at deltage i debatten.
settingsDebatindstillinger
18
26. september 2015 kl. 00:16

Men det betyder også, at det er let for bilens computer at genkende mønstret i testen, fordi det ligger helt fast, hvor meget der accelereres i hvor lang tid. Eksempelvis har den amerikanske FTP-test en fast opvarmningsfase, som altså er ens i hver test, og det kan softwaren genkende.

Helt ærligt altså, en enkelt fri test ville have afsløret den den. Standarder er godt, men hvad med at lave et sanity check af om ens test setup virker.

17
23. september 2015 kl. 12:07

Mon det i fremtiden vil være en undskyldning, at softwaren har optimeret sig selv via nogle parametre. Hvis en bil ikke bevæger sig, så skal der korrigeres ligesom ved antispin :-)

16
23. september 2015 kl. 11:50

De testfelter der benyttes til godkendelser kan ikke sammelignes med almindelige rullefelt. ESP, antispin bliver ikke slået fra. Testen foregår på 4 hjulsfelter.

For at opnår lave Nox værdier benyttes EGR hvilket ikke er godt for partikeludslippet, men det optages i partikelfilteret, dog med den konsekvens at filteret stopper hurtugt til. Det er nok det man har villet undgå i "normal drift", mens ved test når det ikke at få indflydelse på filteret, da testen er relativ kort. Derudover vil brug af EGR (exhaust gas recirculation) reducere motoreffekten. Problemer med EGR der stopper til er også blevet løst af flere producenter ved at indsætte en restriktor i EGR´en (dermed opfylder de heller ikke de test som de blev godkendt på.

De modeller med Ureatilsætning (Taureg og Audi Q7) kan måske også være manipuleret, da man for at opnå god reduktion af Nox ved lave udstødning temperaturer (ved opstart, lav last) indsprøjter Urea ved temperaturområder som ikke vil holde i længden da det giver krystaliseringer af Urea ved temperaturer under 200-230 gr og kan tilstoppe SCR katalysatoren. Samtidig vil en øget ureaforbrug også betyde at føreren skal efterfyldt Urea oftere. Det er også derfor at vi ikke ser de miljøforbedringer i byerne efter at vi har fået Euro 4 og 5 lastbiler. Da udstøddningstemperaturene er lavere end ved de standardiserede test hvor kun en del af testen er "bykørsel" og det er den samlede udledning for hele testen som skal være under en given værdi. Det betyder af man ved test godt må udlede mere ved bykørsel, hvis man så har lavere værdier under motovejskørsel.

15
23. september 2015 kl. 11:19

Hvis jeg ellers har forstået det korrekt, så er "algoritmen" markant mere simpel end hvad der er fremsat her i artiklen.

Miljøtesten i USA foregår på et rullefelt, hvor de trækkende hjul roterer på ruller og de to andre er stationære. For ikke at motorstyringen skal prøve at bremse de kørende hjul ned deaktiverer man esp og antispin. Min tese er at det netop er denne deaktivering der aktiverer det mere miljørigtige program.

Da 2.0 TDI'en kom frem og chiptunerne begyndte at rode med dem, var der ret mange (specielt i USA) der ikke kunne trække effekt ud af dem når de testede dem på rullefeltet. Men uden på vejen gik de mærkbart bedre. Det kunne være fordi den på rullefeltet kørte efter en række særskilte maps som man normalt ikke ændrer når man chiptuner. (f.eks. ændrer man ikke for ladetryk, indsprøjtningstidspunkt, egr mv. under regenerering af p-filter) Jeg tror derfor at "algoritmen" blot aktiveres ved at deaktivere esp og antispin.

Og for lige at mane et rygte i jorden, der er ikke tale om et specielt software program der aktiveres, der er tale om at motorstyringen bruger en række maps som under normal drift ikke læses fra.

Flere andre mærker (b.la. BMW) kører med ekstra urea tank i deres biler solgt i USA - for at holde foureningen nede. Jeg tror at VW har forsøgt at undgå dette da det fordyrer og komplicerer bilerne solgt i USA. Desuden har VW store problemer med deres EGR ventiler som soder kraftigt til og derfor hænger i delvist åben tilstand - ved at minimere brugen af egr "i trafikken" kan man forlænge levetiden på dem. Så alt i alt, ren kynisk økonomisk kalkyle fra VW.

14
23. september 2015 kl. 10:58

Jeg har fra en mekaniker hørt, at en anden tysk bilproducent laver deres software, så motoren nærmest kun kan hoste sig afsted på en minimal brændstofblanding, når bilen kører 50 eller 80 km/t. Derved skulle de kunne få de rette miljøgodkendelser.

Når kunderne efterfølgende fejlmelder deres nye biler, fordi de mister pusten under accelleration, lægges en anden softwarepakke i motorstyringen.

13
23. september 2015 kl. 10:58

Samsung har også manipuleret med deres telefoner/tablets så at de fik en højere score i performance test. http://www.cnet.com/news/samsung-again-accused-of-manipulating-benchmarks/

Nokia reklamerede med fantastisk gode video optagelser i deres telefoner, men ups... optagelsen var lavet med et professionelt kamera.

Der er givet vis mange flere af den slags, som så måske slet ikke er opdaget (endnu).

12
23. september 2015 kl. 10:53

Hvis man havde lavet en algoritme, som tilfældigvis performer godt i testen, så ville der næppe være sket noget. Såvidt jeg forstår, så ligger problemet ikke i, at bilerne performer bedre i testen end i virkeligheden - men at den software, der er aktiv i bilerne på vejen, ikke er typegodkendt fordi den ikke har været aktiv under test.

11
23. september 2015 kl. 10:49

Brændstoføkonomier er som elastik i metermål, det helt afgørende er højrefoden. Det faktiske forbrug for store tyske biler afviger mere fra det opgivne forbrug end for små franske økonomibiler, BMW og Audi køre nu engang helst i overhalingsbanen.

Jeg ved med min 307 HDi'er at køre jeg "pænt" og kun på landevej så kan jeg godt holde økonomitallene, men med en tank til 800-1000 km er det sjældent at jeg tanker uden at have haft en længere tur på motorvej, særligt skiftet fra 110 til 130 koster, det er heller ikke gratis at køre med en tempo 100 godkendt trailer.

8
23. september 2015 kl. 09:52

Den benzinøkonomi, der opgives af fabrik/forhandler, er mere positiv, end vi opdager i praksis, måske fordi benzinøkonomien beregnes udfra resultater fra lignende test på rullebånd. Er det ikke også svindel? Og det gør alle bilmærker!

7
23. september 2015 kl. 09:27

I EU er vi lige glad med NOx, det dræber jo kun folk lokal. Men vi vil meget gerne nedbringe CO2, desuden bruger vi gamle og ikke særlige autentiske test, derfor har det sikkert ikke været nødvendig i EU.

Den amerikanske og den europæiske grænseværdi er den samme i dette tilfælde for NOx: 0,08 g/km.

Testene udvikles desuden løbende - blandt andet takket være forsøg som det, der her endte med at afsløre VW.

https://en.wikipedia.org/wiki/European_emission_standardshttps://www.dieselnet.com/standards/us/ld_ca.php

6
23. september 2015 kl. 09:10

Skal disse meget forurenende biler så til at betale afgifter på niveau med en bus? Deres grønne afgift er bestemt ud fra hvor meget de forurener?

5
23. september 2015 kl. 08:36

Den slags knapper fandtes også på biler i DK. Jeg har ikke set forskelle på nyere biler, hvor den slags knap mangler i DK kun. Har du et eksempel?

4
23. september 2015 kl. 02:20

Som jeg forstod det, var nedbringelsen af NOx på bekostning af øget CO2 og vs. Et "program" som gav mindre målt NOx udledning, gav et højere CO2 udslip, samt betød at bilen kørte mindre på literen.

Så for at skære det ud i PAP, og som jeg forstod det.

For at overholde US krav om mindre NOx lavet man et speciel program, som mindsket dette, men som betød et højere diesel forbrug og CO2 udslip.

Dette blev så skrottet når man kørte normal, så man mod et højere NOx udslip kan køre længere på literen og sikkert også have et lavere CO2 udslip.

I EU er vi lige glad med NOx, det dræber jo kun folk lokal. Men vi vil meget gerne nedbringe CO2, desuden bruger vi gamle og ikke særlige autentiske test, derfor har det sikkert ikke været nødvendig i EU.

3
22. september 2015 kl. 21:57

I nogle lande er det almindeligt at du kan vælge hvilket program motoren skal køre efter. De hedder tit noget i retningen af Eco, normal og sport. Bortset fra Tesla hvor de hedder noget i retningen af normal, insane og ludicrous.

Programvalg featuren er dog et dyrt stykke ekstraudstyr, fordi alle tests bliver lavet lavet i alle programmer, som alle skal være indenfor lovens rammer. Til gengæld bliver afgifter beregnet efter det program der er dyrest. Så i Danmark tilbyder bilforhandlerne ikke knappen.

2
22. september 2015 kl. 19:59

Der kan vel kun være 2 muligheder:

  1. Enten er motorens ydelse dårlig på "miljø-programmet", utilfredsstillende opførsel set fra kørerens synspunkt og ikke i nærheden af de lovede præstationer.

eller

  1. Motoren er i en tilstand, den ikke kan holde til i længere tid. F.eks. kan det være nogle dele bliver for varme.
1
22. september 2015 kl. 19:52

Det lyder jo flot, at kunne skrive et stykke kode, der nedbringer udledningen af farlige gasser. Hvorfor er det sådan, at VW vælger at slå funktionen fra igen, så snart bilerne er på landevejen? Er det ikke generelt positivt, at kunne nedbringe NOx udledningen, hvis det er muligt?