福斯汽車的作弊軟體到底是什麼，又是怎麼被發現的？

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