大众汽车排放门砸碎传统汽车的希望

大众汽车排放门砸碎传统汽车希望

2014年5月15日，西弗吉尼亚大学（WVU）替代燃料，发动机和排放中心（CAFEE）发布《美国轻型柴油车的使用中排放测试总结报告》，作者是西弗吉尼亚大学替代燃料，发动机和排放中心首席研究员Gregory J． Thompson博士、联合首席研究员Daniel K． Carder，Marc C． Besch，Arvind Thiruvengadam，Hemanth K．Kappanna。

2014年，加州空气资源委员会（CARB）委托国际清洁运输委员会（ICCT）进行了欧洲和美国车辆模型之间排放差异的研究，总结了来自15种车辆的三种不同来源的数据。其中包括西弗吉尼亚大学的五名科学家组成的小组，ICCT还从另外两个来源购买了数据。

《美国轻型柴油车的使用中排放测试总结报告》说：“欧洲联合研究中心（JRC）的研究人员已经确定，轻型柴油车（LDV）的循环氮氧化物排放量在特定的测试路线上，平均排放量比欧洲3－5排放标准平均高出4到7倍。”

“这些发现促使国际清洁运输委员会（ICCT）与西弗吉尼亚大学（WVU）签约进行道路排放测量的问题，以研究三辆柴油轻型车辆（LDV）的非循环排放性能和燃油经济性使用便携式排放测量系统（PEMS）在典型的美国驾驶条件下，根据美国环境保护署Tier2－Bin5和加州空气资源委员会LEV－II ULEV排放标准测试不同非NOx控制技术的性能。”

国际清洁运输理事会是一个非营利性组织，“致力于为规范环境的政府机构提供独立的报告”。ICCT不仅关注道路运输排放，还关注海运、航空运输的排放问题。该组织发表过中国汽车排放控制的报告。

杰克·尤因在《排放门：大众汽车丑闻》里说：“在汽车行业，排放研究并不是热门领域。从事汽车工程的人往往热爱速度和马力。排放研究无法带来这种满足感。相反，排放设备往往会降低车辆性能，增加车身重量，迫使制造商作出妥协，调整发动机。排放检测设备就像是一位恼人的邻居，他会出现在你的聚会上，告诉你把音乐的声音调轻点。”

“很少有学校将这种不受人待见的科学设置成专业，然而西弗吉尼亚大学就是极少数之一。西弗吉尼亚大学位于美国摩根敦的一个小城，靠近宾夕法尼亚，在学术领域虽受人尊敬但并不是特别有声望。西弗吉尼亚州丘陵和岩石众多，不适宜发展农业和制造业，由于地形限制，该州因而成为美国最贫穷的州之一。西弗吉尼亚大学在该州是顶尖公共机构，却无法依靠州政府税收获得赞助，只能四处筹集资金。西弗吉尼亚大学工程矿产资源学院的替代燃料、引擎和排放中心（CAFEE）面临着同样的情况。该中心位于摩根敦中心以北的高地上，俯瞰着莫农加赫拉河的绿色水域。”

“该中心始于1989年，当时美国能源部正鼓励卡车、公共汽车和其他重型汽车使用天然气。能源部想知晓替代燃料产生的排放物种类，以及该替代燃料是否更清洁。”

“对于卡尔德和汤普森在这所大学所做的研究工作，《空气和废弃物管理协会》杂志和《商用汽车》杂志等出版物有记录，但行业之外，几乎没有人了解他们的工作，就连汽车行业内许多人都没听说过。这些业内人士没有意识到，在一定程度上，在日常驾驶条件下测量车辆的排放情况已成为可能。”

2010年，丹·卡尔德就任西弗吉尼亚大学排放实验室主任，卡尔德是西弗吉尼亚大学的毕业生，他和他在团队曾与ICCT有过合作。弗朗西斯科·波萨达是ICCT的高级研究员，也是西弗吉尼亚大学的毕业生。

最初卡尔德预算这个项目大约需要20万美金的资金。ICCT要求缩小测试范围，将测试成本减少至7万美元。在CAFEE拿到的合同中，7万美元算少的，虽少也是钱。卡尔德决定接受这份合同。

ICCT在合同中提出了一些技术和实际问题。

ICCT希望测试两种主要的氮氧化物排放处理技术，即稀燃氮氧化物捕集器和尿素选择性催化还原系统。大众和奥迪两种技术都采用了。第一代在美销售的柴油车都安装了EA189发动机，2009年起的车型配备了稀燃氮氧化物捕集器。捕集器价格更便宜，不需要定期补充尿素化学溶液。大众捷达、大众高尔夫和奥迪A3都使用了这项技术。2012年，大众在美版帕萨特上采用了选择性催化还原系统，效果更佳，但有一个缺陷：尿素溶液箱中的尿素溶液需要定期补充。如果司机忽略了低溶液量警告，未及时加注溶液，汽车将无法启动。

根据合同规定，卡尔德和团队成员可选择任何在美销售的欧洲品牌柴油车，其中包括奔驰、宝马、大众和奥迪。卡尔德本打算将测试地点选在西弗吉尼亚州附近，离家近，成本低。但找到测试车辆实在难于登天。当地租赁公司没有欧洲柴油车，团队也找不到愿意借车给他们的车主。团队曾致电大众美国分公司，询问该公司是否能够提供车辆。大众拒绝了这一请求。卡尔德最终将地点定在加州。

据美国肺脏协会透露，在美国，空气污染最严重的10个城市中有6个位于加利福尼亚，洛杉矶的空气污染问题最为严重。加州致力于解决污染问题，制定了比联邦政府更严格的空气污染规定。加州的车也多，拥有2500万辆。

西弗吉尼亚大学和加州空气资源委员会关系匪浅。阿尔贝托·阿亚拉是加州空气资源委员会排放测试实验室的负责人，20世纪90年代末，他曾在西弗吉尼亚大学任教，至今仍是该校客座教授。阿亚拉认为，西弗吉尼亚大学的研究可以扩充加州空气资源委员会的知识基础。他提议让卡尔德团队借用艾尔蒙特市的实验室，该实验室共有四个试验间，每个试验间和车库空间差不多大，设施完善。

在加州，团队很快就找到了需要的柴油车。他们从当地租车公司租了一辆2013款宝马SUV和一辆2012款大众捷达，并找到愿意出借2012款帕萨特的车主。他们本希望将奔驰柴油车作为第三辆测试汽车，但在最后一刻，车主突然狮子大开口，要求更多租金。于是他们又选了一辆大众车。

测试开始之前，捷达汽车的行驶里程为4700英里，帕萨特和宝马的行驶里程都是1．5万英里。三辆汽车都是SUV，后备厢有足够空间安置排放设备。

杰克·尤因在《排放门：大众汽车丑闻》里说：“西弗吉尼亚大学团队成员取车时，和帕萨特车主有过一次谈话，当时他们并没有在意，现在回想起来，那时就露出了端倪：帕萨特车主从未为汽车的选择性催化还原系统加注过尿素溶液。事实上，他根本就不知道汽车有独立的尿素溶液箱。车主对此毫不知情，说明尿素溶液的消耗量惊人地低。卡尔德后来回忆说：‘那时候我们就应该洞察一切的。’”

这里有一个值得关注的细节：《美国轻型柴油车的使用中排放测试总结报告》对测试的车型是“匿名”的。报告说：“试验车辆的选择本研究中测试的车辆包括两辆MY 2012和一辆MY 2013柴油乘用车，出于本报告的目的，匿名化特定型号和特定制造商的信息，将它们分别称为‘车辆A’、‘车辆B’和‘车辆C’。

车辆A是捷达，车辆B是帕萨特，车辆C是宝马。

报告描述：“车辆A和车辆B配备了相同的2．0升涡轮增压四缸基础发动机。但是，他们配备了两种不同的NOx还原技术。车辆A具有用于减少NOx的稀薄NOx捕集阱（LNT），而车辆B装有基于尿素的水基选择性催化还原系统。两种车辆都安装了用于控制颗粒物排放的DPF。车辆C装有3．0L涡轮增压直列六缸发动机，分别与尿素SCR水溶液系统和DPF一起用于NOx和PM控制。车辆A和B的动力传动系统均采用带前轮驱动的6速自动变速器，而车辆C则采用6速自动变速器的全轮驱动。

所有三辆测试车均符合EPA Tier2－Bin5以及加利福尼亚的LEV－II ULEV（适用于A和B车辆）和LEV－II LEV（适用于C车辆）的排放标准。车辆A和B被归类为‘轻型车辆’（LDV），而车辆C被归类为‘轻型卡车4’（LDT4）。车辆A和车辆C是从两个单独的出租机构租用的，里程表的初始读数分别为4，710英里和1，503．11英里。车辆B在测试开始时有15，226英里，是从私人拥有者处租得的。此外，在为公路测量活动选择车辆之前，使用ECU扫描工具对所有三辆测试车辆进行了彻底的发动机或后处理故障代码检查，没有一个显示任何故障代码或其他异常情况。”表3．1列出了这三种测试车辆的更多具体细节。

还有一个问题就是测试方法。ICCT要求加长汽车接受测试的时间，但是测试设备不能从测试汽车本身获取电力，因为发动机的额外负荷会影响结果的准确性。团队使用的是日本堀场公司的排放测试设备，但该设备电池容量有限，续航能力不足一小时。团队购买了便携式汽油发电机，将它们固定在测试车的后部。发电机噪音很大，臭气冲天，燃料消耗异常之快。但它们还是提供了必要的电能。三辆汽车都通过了加州空气资源委员会艾尔蒙特实验室的标准化测试。

车辆测试路线道路PEMS测试在此研究中分为两个主要路线类别，一个包括一组严格定义的测试路线，这些路线用于所有测试车辆，而另一个则主要包含高速公路驾驶，仅由出发和最终定义目的地，例如，以加利福尼亚州洛杉矶为起点，以华盛顿州西雅图为终点，仅与车辆B结合使用。

路线1：高速公路路线2：城市（洛杉矶）路线3：农村上／下坡路线4：城市（圣地亚哥）路线5：城市（旧金山）

当三名学生开车驶上高速公路，他们很快意识到大众汽车有些不对劲。装有稀燃氮氧化物捕集器的捷达汽车喷出的氮氧化物严重超标。配备选择性催化还原系统的帕萨特情况稍微好些，但氮氧化物排放量还是超出规定限制。问题远远不止排放超标这么简单。通常情况下，汽车温度升高后，排放量会大幅下降。但大众汽车却不是这样。另一方面，宝马在道路测试和实验室测试中并未出现如此大的偏差。很大程度上，宝马的排放控制是真正起作用的。

《美国轻型柴油车的使用中排放测试总结报告》总结说：“对于配备LNT的车辆A，发现现实世界中的NOx排放超过US－EPA Tier2－Bin5标准（在整个使用寿命内）达到15到35倍，尿素超过5到20倍。在5条预定义的测试路线上，装有SCR的车辆B（与车辆A相同的发动机），并且达到或低于车辆C的标准（农村上／下坡行驶条件除外）。

通常，观察到特定距离的NOx排放量在乡村上／下坡地区最高，而在地形相对平坦的高速公路驾驶条件下最低。有趣的是，在CARB的El Monte工厂进行底盘测功机测试期间，车辆A和B的NOx排放因子在FTP－75周期的FTP－75周期加权平均值低于US－EPA Tier2－ Bin5标准，为0．022g ／ km±0．006g ／ km （±1σ，2次重复）和0．016g ／ km±0．002g ／ km（±1σ，3次重复）。此外，观察到车辆A连续测试运行之间的差异性增加，与DPF再生事件相吻合，导致NOx排放量分别增加了97％（0．41 g ／ km至0．81g ／ km），19％（1．38g ／ km至1．63） g ／ km）和路线1、3和4的38％（1．24g ／ km至1．72g ／ km）分别在有和没有DPF再生事件的测试运行之间进行。据推测，这是由于稀薄排气条件的持续时间延长，并且在进行DPF再生而在地形相对平坦的高速公路驾驶条件下最低。”

试验结束后，团队解散。

2014年3月，在汽车排放年会上，团队成员之一的Marc C． Besch公布了这份报告的摘要，仍然只说A、B、C，没有公布具体车型。有人在会下告诉卡尔德：A和B一定是大众的车。

ICCT的高级研究员杰尔曼一直关注着这次测试，在测试期间一直与卡尔德及其团队保持联系，凭借他在汽车行业和环保局的多年经验，杰尔曼意识到可能存在减效装置。如果是汽车故障导致排放超标，车载诊断软件会报告问题，仪表盘上的指示灯会亮起。但杰尔曼对自己的怀疑只字未提，甚至连ICCT的同事都没有透露。在杰尔曼看来，指控汽车制造商使用减效装置在排放上作弊，就和指控牧师虐童的性质一样严重。“除非你百分百确定，否则你不能采取任何行动。”

加州空气资源委员会的副执行官也阿亚拉密切关注丹·卡尔德团队收集的数据。《排放门：大众汽车丑闻》作者杰克·尤因说：阿亚拉一直在向大众汽车传递情报，因为与加州空气资源委员会监管的汽车制造商保持畅通的沟通渠道，是他个人信奉的工作理念。阿亚拉曾经会见大众汽车代表，通报了情况。阿亚拉说：“我们发现有些事不对劲，对调查结果感到不安，但并没有怀疑大众汽车有任何不当行为。”他仍认为排放超标源于特别棘手的技术问题。

大众开始进行汽车测试，以回应西弗吉尼亚大学的研究结果。阿亚拉和大众公司专家比较了两者研究方法的技术记录。加州空气资源委员会官员定期探访汽车制造商，2013年12月，阿亚拉对沃尔夫斯堡进行为期数天的例行访问时，甚至提到了西弗吉尼亚大学的项目。据阿亚拉说，大众的人回应：“当然，我们也在考虑这个问题。”

杰克·尤因说，阿亚拉启动了一个合规项目，成立了一个专家小组，收集小批大众汽车进行测试。他们出钱租借大众车主的汽车，并为他们提供临时代替的车辆。根据加州空气资源委员会的保密协议，西弗吉尼亚大学和ICCT对此毫不知情。阿亚拉甚至没有告知加州空气资源委员会的主席玛丽·尼科尔斯，目的是为了避免政治影响。

大众产品安全负责人贝恩德·戈特维斯在一份备忘录中向大众最高管理层发出了明确警告：汽车测试给大众汽车带来大麻烦。“大众无法向当局彻底解释氮氧化物排放量急剧增加的原因，可以猜测，当局随后将调查大众汽车系统，以确定大众是否在发动机控制单元软件中安装了测试检测系统（所谓的减效装置），以及在检测到‘跑台测试’的情况下，执行的废气再生或尿素加注策略是否与实际驾驶条件中的模式有出入。大众汽车的减效装置露馅，大众将无法自圆其说。”

减效装置出现在美国《清洁空气法》和欧盟法规中，是指任何机动车辆的硬件、软件，或设计妨碍或者禁止排放控制下的实际驾驶条件下，使车辆通过正式的排放测试。

大众汽车的减效装置是软件里面的一项功能，大众称之为“声学功能”，软件会根据方向盘的位置、车速、发动机运行持续时间和调试时间表（工况循环）检测到汽车处于台架测试状态，软件会控制发动机和后处理系统，使排放指标能够达标。

杰克·尤因说，大众没有把握住坦白从宽的机会。认错不是大众的行事风格。他们多次收到警告，然而，为了实现文德恩和皮耶希遥不可及的销售目标，他们在数百万辆汽车上安装了减效装置。一开始，减效装置可能只是权宜之计，但如今已成为一种习惯，只要作弊未被发现，它就是一种成本优势。2014年，大众继续游走于法律边缘，孤注一掷，企图继续逃避后果。

2015年9月18日，美国EPA向大众汽车集团发出了违反通知，指控大约48万辆配备2升TDI发动机的大众汽车和2009年至2015年之间在美国销售的奥迪汽车安装了“减效装置”。

文德恩引咎辞职。

去年年底，《欧洲汽车新闻》网站报道，更严格的欧7排放标准或导致非混动汽车面临灭顶之灾。被称为欧7（Euro 7）的排放标准将进一步降低空气污染物的最大允许排放量，如细颗粒物、碳氢化合物和一氧化碳，预计最早会在2025年生效。

根据欧6d排放标准，在排除PEMS（便携式排放测量系统）的误差因素后，汽车在试验台和道路上的废气排放不得超过80毫克／公里。而根据欧七标准，氮氧化物（NOx）将降至每公里30毫克，这一数值低于当今便携式排放测量系统的误差范围。欧盟专家还呼吁大幅收紧“真实驾驶排放测试”的参数。

大众汽车的一名高级工程师表示，如果欧7排放方案生效，大众汽车将无法再以1．5万欧元的价格销售Polo轿车。“如果他们将测试的边界条件扩大覆盖较为费力的车辆，比如拖车，那便意味着内燃机汽车的终结，事实上即使是搭载48伏特电池的轻混动汽车也无法在任何条件下满足如此低的排放要求。我们将不得不废除手动挡车型，以便能够指示变速箱齿轮开关的精确时间，车辆加速性能将因此有所衰减。将更加缓慢。汽车会像吃了安眠药一样。另外一方面，车企的成本不仅会飙升，所有与驾驶有关的乐趣也会消失。”

欧洲汽车工业协会表示：“目前没有证据表明将氮氧化物排放限制在30毫克／公里在技术上是可行的，尤其是在所有可能的道路驾驶中。同样的限制也必须在一系列更极端的驾驶条件下达到，包括高海拔、高速、上坡、满载以及在更严酷的冬季和夏季条件下。”

2020年欧洲汽车行业，因难以达标排放标准，而受到监管机构高达约340亿欧元（约合人民币2590亿元）的罚款。其中，大众汽车45亿欧元（约合人民币342亿元）的罚款，这也是欧盟车企中最高的罚款。