poniedziałek 22 kwiecień 2019

Aktualne wydanie

Dobre perspektywy
AMS2.2019Na szczęście rynek napraw samochodów nie jest tak podatny na kryzysy jak produkcja i jest mało prawdopodobne, by klienci przestali przyjeżdżać do warsztatów. A wręcz przeciwnie, będą przyjeżdżać częściej, o co zadbali producenci samochodów…

Czytaj więcej>>>

Kwaśne problemy Volkswagena

vwZapewne wszyscy Czytelnicy „Auto Moto Serwisu” z zainteresowaniem śledzą przebieg tzw. afery Volkswagena. Nie jest to jednak łatwe, gdyż koncern VW (przyjmujemy to bez zdziwienia) działa konsekwentnie w stylu „co można powiedzieć, by nie skłamać, ale nic nie powiedzieć?”. Z kolei popularne media nie grzeszą zrozumieniem istoty sprawy, poszukując w niej głownie sensacji. A tej w gruncie rzeczy nie ma.

Co w rzeczywistości i dlaczego zrobili pracownicy Volkswagena, że wytknięto im łamanie prawa? Media chciałyby w tym miejscu znaleźć aferę w postaci oszustwa przeciwko klientom, czyli nabywcom samochodów. Nam natomiast wydaje się, że sytuacja jest odwrotna – Volkswagen (lub grupa jego pracowników, gdyż trzeba sobie zdawać sprawę, że w firmie tej pracuje ponad poł miliona ludzi, z których olbrzymia większość nie miała o sprawie pojęcia) starał się ominąć pewne procedury, by „zbyt łatwo” dostarczyć swoim klientom lepsze samochody.
Wydaje się zatem, że koncern VW rzeczywiście postąpił nieuczciwie, ale nie wobec swoich klientów, a wobec konkurentów, czyli innych producentów samochodów.
My jednak tak nie powiemy, bo trzeba zauważyć, że przeciwko VW wypowiadają się rozliczni „fachowcy”, ale na pewno nie przedstawiciele innych wytwórców aut. Podłoże tej sprawy musi więc leżeć głębiej, a wstępna analiza wskazuje, że przewinieniem koncernu z Wolfsburga może być głownie to, że przez nieostrożność dał się przyłapać. Tymczasem inni producenci starają się przede wszystkim milczeć, lub wydają suche, jednozdaniowe oświadczenia. Kolejnym po VW celem ataków (tym razem ze strony niemieckiej organizacji ekologicznej – Deutsche Umwelthilfe) stał się Opel, co utwierdza nas w przekonaniu, że liczba „obrońców prawa i środowiska” starających się na tej historii ugrać pieniądze, będzie jeszcze rosła.

Kształt i rozmiar afery
Po pierwsze – co i gdzie zarzucono Volkswagenowi? Według dostępnych informacji chodzi o to, że pewne dwulitrowe silniki wysokoprężne koncernu (czterocylindrowe jednostki EA 189), montowane w samochodach dostarczanych na rynek amerykański, w rzeczywistości nie spełniają obowiązujących dla nich norm czystości spalin, choć podczas przewidzianych w USA prawem badań, wydają się takie normy spełniać. Chodziło konkretnie o emisję tlenków azotu (NOX), związków nietrujących, ale wpływających na tworzenie kwaśnych deszczy, a co najgorsze dość trudnych do usunięcia ze spalin silników tłokowych, szczególnie gdy te mają być bardzo oszczędne. Przyczyną takiego stanu rzeczy ma być oprogramowanie sterujące silnika, które rozpoznaje sekwencję znormalizowanego badania składu spalin dla celów homologacyjnych i przestawia na ten czas tryb pracy silnika z „oszczędnego” na „wolny od NOX”. Dodajmy z naciskiem, że nie chodzi tu o badanie składu spalin na stacji diagnostycznej, bo takie jest mydleniem oczu i wspomnianych zjawisk nie wykrywa. Potem okazało się, że podobna sytuacja może występować na innych rynkach, także w Europie, oraz że może dotyczyć (co nie jest pewne) także innych silników wysokoprężnych o mniejszych pojemnościach. W każdym razie mówi się w sumie o 11 milionach samochodów, z których jedynie poł miliona sprzedano w USA.
Ów aferalny okres rozpoczyna się prawdopodobnie od momentu obowiązywania europejskiej normy Euro 4, która zajęła się na poważnie NOX (połowa zeszłego dziesięciolecia) i trwał w czasie obowiązywania normy Euro 5 (do roku 2014). Ale nawet wspomniane daty nie są pewne, ponieważ mogą je ściślej określać okresy obowiązywania całkiem innych norm amerykańskich. Natomiast VW podkreśla, że następne silniki (EA 288), montowane już podczas obowiązywania normy Euro 5 i potem Euro 6, nie mają wspomnianej wady.

Podłoże techniczne
Należy się teraz zastanowić, jaka jest konstrukcja norm czystości spalin dla silników samochodów osobowych, a dokładniej należałoby powiedzieć – dla całych samochodów, gdyż emisji spalin przez same silniki nie mierzy się, oraz przede wszystkim, w jaki sposób dokonuje się tych pomiarów. Największym problemem jest brak ich porównywalności, gdyż zarówno emisja spalin, jak i zużycie paliwa różnią się znacznie w zależności od chwilowych warunków jazdy. Pisaliśmy o tym swego czasu w AMS, ale w aspekcie tzw. znormalizowanych pomiarów zużycia paliwa. Przypomnijmy zatem, że i zużycie paliwa i emisja spalin są badane podczas tych samych testów hamownianych, a nie czyni się takich oficjalnych pomiarów podczas jazd drogowych. Ponadto badanie takie wykonywane jest raz dla każdego typu i każdej wersji samochodu, na zlecenie producenta przez odpowiedni certyfikowany ośrodek badawczy. Nazywa się to procedurą homologacji samochodu i jeżeli pojazd spełnia warunki narzucone przepisami, a producent oświadcza, że każda wyprodukowana sztuka będzie spełniała te same założenia, to ów pojazd zostaje dopuszczony do sprzedaży. Cóż więc wykryli amerykańscy badacze, co pozwoliło im podważyć uczciwość niemieckiego producenta? Zauważmy, że gdyby nawet wiele razy badali samochody z silnikami EA 189 na certyfikowanych stanowiskach badawczych, nie uzyskaliby żadnych interesujących wyników. Zakwestionowane oprogramowanie sterujące tych silników wykrywa podobno procedurę badawczą i sprawia, że emisja składników spalin właśnie wtedy jest zgodna z normą. Jakiekolwiek badanie drogowe samochodu z założenia nie jest zgodne z normą badawczą, a więc nie może służyć jako podstawa do wykazania, że cały samochód, silnik lub jego oprogramowanie mają wady i nie powinny być dopuszczone do sprzedaży. Nie mogąc rozkodować sterownika silnika, dzielni amerykańscy badacze mogli stwierdzić jedynie dwie rzeczy:

  • po pierwsze ocenić „z doświadczenia”, że silniki Volkswagena niewyposażone w najbardziej zaawansowane urządzenia techniczne służące do redukcji tlenków azotu, zarówno „na papierze”, jak i podczas badań zgodnych z procedurą homologacyjną, wykazują się taką emisją NOX, jakby były w takie urządzenia wyposażone,
  • wykonać badania obciążeniowe, np. drogowe, czyli niezgodne z normą badawczą i wykryć, że wtedy samochód emituje znacznie więcej NOX niż zezwala norma. I że nie wiadomo dlaczego tak się dzieje, ale jest to legalne.

Zauważmy przy tym, jaka w całej sprawie kryje się istotna subtelność. Przecież normy emisji spalin, te europejskie i te amerykańskie, nie wymagają małej emisji trujących i niechcianych składników spalin w innym zakresie pracy silnika, niż ten określony przez legalny sposób badania. Inaczej mówiąc, jeżeli np. w Europie sprawdzamy emisję na hamowni
i w ramach NEDC, to wszystko ma się zgadzać, a jeżeli pojedziemy ostrzej, albo przekroczymy 120 km/h, ustawodawcę i służby kontrolne przestaje to wszystko obchodzić. W rzeczywistości nie chodzi więc o prawdziwą emisję spalin, ale o jakąś umowną wartość, która ma spowodować, że „może będzie trochę lepiej”. I w praktyce, w warunkach miejskich, oraz gdy chodzi o emisję naprawdę trującego CO (czym zajmowały się głownie normy z zakresu Euro 1 do Euro 3, a późniejsze nie zmieniały już poziomów tej emisji),dało to dobre efekty. Podobnie można powiedzieć o emisji cząstek stałych (sadzy) w spalinach silników wysokoprężnych, choć wiemy, jakie niesie to ze sobą kłopoty.
Emisja NOX, szczególnie wobec tak dużego obecnie nacisku na obniżenie zużycia paliwa (emisji CO2), to zupełnie inna sprawa. Wiadomo, że są to działania przeciwstawne – mniejsze zużycie paliwa to praca silnika z większym nadmiarem powietrza, a zatem większa emisja NOX. Dochodzi do tego ograniczanie emisji sadzy i problem staje się jeszcze poważniejszy.

Gdzie leży prawdziwe oszustwo?
To dobre pytanie. Czy większym oszustwem jest niezgodne z normami ograniczenie zużycia paliwa i/lub poprawa osiągów w milionach samochodów, czy też zgoda na taki kształt „ekologicznych” norm czystości spalin, że w realnych warunkach drogowych one i tak w praktyce nie działają? A może ustawodawcom chodziło o co innego – o wprowadzenie nierealnych choć kosztownych norm czystości spalin, które dadzą impuls do wymiany parku samochodowego (możliwość zarobku dla producentów i rządów – na podatkach) oraz o podwyższenie komplikacji, a więc i ceny każdego samochodu? Szacuje się, że wyposażenie ekologiczne w każdym nowym samochodzie kosztuje klienta ponad 2 000 euro. W obu przypadkach widzimy tu mocno naganny sposób na zwiększenie popytu na samochody.
Usuwanie NOX ze spalin osobowych silników Diesla jest w pewnym zakresie możliwe, ale kosztowne lub kłopotliwe. Dowodzi tego zresztą silnik VW EA 288, który spełnia bez
metod obejściowych drastycznie ostrzejszej normy Euro 6. Owe kłopotliwe technologie to: stosowana od lat (mniej lub bardziej) intensywna recyrkulacja spalin, wtrysk paliwa pod ekstremalnie dużym ciśnieniem (współcześnie powyżej 2 500 barów) – co powoduje, że spala się ono w sposób bliski kompletnemu, a wreszcie dawkowanie do układu wydechowego mocznika, czyli płynu znanego pod handlową nazwą AdBlue. Wynikowa reakcja chemiczna (SCR – Selektywna Redukcja Katalityczna) skutkuje redukcją wyemitowanych NOX do niegroźnych azotu i tlenu. Jest to rozwiązanie względnie niedrogie, ale jednak kłopotliwe, ponieważ wymaga dodatkowej obsługi, czyli tankowania owego dodatku AdBlue. Dobrze sprawdza się w ciężarówkach, a jest niepraktyczne w samochodach osobowych, szczególnie w tych mniejszych.
Technicy Volkswagena, zapewne przyciśnięci przez księgowych, zamiast wtrysku paliwa z najwyższej półki (o zawiłościach układów wtryskowych, pracujących pod ciśnieniem ponad 2 000 barów pisaliśmy w poprzednim numerze AMS) oraz kłopotliwego SCR, wymyślili dla swych popularnych aut owo rozwiązanie obejściowe. Powodowało ono, że samochody jeździły i jeżdżą bardzo dobrze. Wszyscy byli zadowoleni... póki się nie wydało. A dlaczego wydało się w USA? Można się domyślać, że niemiecki koncern rozwijający się prężnie na całym świecie stał się solą w oku amerykańskiego przemysłu samochodowego. Czy dlatego w Europie zaatakowano Opla należącego do General Motors?

Czym się to wszystko skończy?
To z pewnością poważna strata dla Volkswagena, zarówno finansowa, jak i wizerunkowa. Jednak złośliwcy radośnie wieszczący bankructwo firmy srogo się zawiodą. Nawet kilka czy kilkanaście miliardów euro kosztów bezpośrednich (kary, programy naprawcze samochodów, utrata małego dla diesli rynku USA) z pewnością nie podkopie firmy o rocznych obrotach rzędu 200 miliardów euro. Na razie VW uruchomił strony internetowe wyjaśniające klientom i właścicielom podejrzanych samochodów obecną sytuację i pozwalające zorientować się, czy ich egzemplarz znajduje się w grupie „oszukanych”. Trzeba zdecydowanie podkreślić, że nieprawidłowe oprogramowanie sterownika silnika nie oznacza, że taki samochód jest gorszy, a raczej, że jest lepszy (z punktu widzenia klienta) niż być powinien. Z całą pewnością mniej pali, może jest trochę szybszy. To tak, jakby zrobić sobie niewielki, ale autoryzowany przez producenta chiptuning. Na początku przyszłego roku VW planuje w Europie (nie dotyczy to rynku USA, gdzie feralnych samochodów jest mniej, ale konsekwencje mogą być większe) serwisową akcję przywoławczą. Jeszcze nie wiadomo, czy skończy się ona na wymianie oprogramowania czy na dodatkowych zmianach mechanicznych, np. na dobudowaniu układu SCR. Wydaje się to wątpliwe, ale także możliwe. Ostatnio mówi się również o możliwości zakupu, dla pechowych (lub szczęśliwych) klientów z silnikami EA 189, nowych samochodów ze zniżką. W każdym razie, jeżeli Volkswagen zdecyduje się w ramach „naprawy” na zauważalne pogorszenie parametrów samochodów ze złym oprogramowaniem, trudno się spodziewać, żeby właściciele tych aut znaleźli akurat czas, by w tej sprawie odwiedzić serwis. Bo przecież ich pojazdy mają legalną homologację, prawda?

Jerzy Dyszy

Procedura badania emisji spalin
Badania zużycia paliwa i emisji spalin zostały znormalizowane i zautomatyzowane, aby wyniki można było między sobą porównywać. Samochody osobowe podlegają pomiarom na hamowni podwoziowej, w ściśle określonych warunkach. Podczas pomiaru automat wykonuje precyzyjnie określone sekwencje przyspieszania, jazdy ze stałą prędkością i hamowania. Wyemitowane spaliny zbiera się, a następnie bada się ich końcowy skład i ilość dla całego testu, podając potem wartości emisji w g/km. Oczywiste jest, że gdyby zmienić temperaturę czy ciśnienie atmosferyczne, maksymalną prędkość lub sekwencję przyspieszania podczas testu, wyniki byłyby inne.
Europejskie normy ECE przewidują pomiar w dwóch cyklach zwanych „miejskim” i „pozamiejskim”. Cykl miejski ECE składa się z czterech następujących po sobie 200-sekundowych, jednakowych cykli o nazwie ECE-15. Każdy test ECE-15 odbywa się (na rolkach hamowni) na trasie 4 052 m ze średnią prędkością 18,7 km/h i maksymalną 50 km/h, a od roku 2000 poczwórny cykl pomiarowy odbywa się, gdy silnik samochodu ma określoną temperaturę poniżej 0°C.
Cykl pozamiejski, znany jako EDUC, zaczyna się natychmiast po zakończeniu cyklu miejskiego ECE, trwa 400 sekund i obejmuje jazdę ze średnią prędkością 62,6 km/h oraz maksymalną 120 km/h lub 90 km/h). Łączny test ECE + EDUC znany jest pod nazwą MVEG-A, a od roku 2000 – NEDC (New European Driving Cycle).
W USA stosowane są inne normy pomiaru, opracowane przez agencję ochrony środowiska EPA, podobno bardziej realistyczne od europejskich. Mają one nazwy UDDS (miejski) i HWFET (pozamiejski). Sama idea znormalizowanego pomiaru jest jednak podobna w Europie, w USA, a także w Japonii, Australii i Nowej Zelandii.

 

UWAGA! Ten serwis używa cookies i podobnych technologii.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to. Czytaj więcej…

Zrozumiałem