Autoforum

/

Foto: Archiv Autoforum.cz

(+ videa) Řídicí jednotka motorů TDI EA 189 obsahuje velmi komplikovaný algoritmus, který ve většině případů omezuje až eliminuje použití AdBlue.

O kauze Dieselgate jste dozajista již něco četli, koneckonců jde o největší automobilový skandál letošního roku a v případě Volkswagenu i v celé jeho historii. Stručně připomeňme, že německá automobilka byla na přítomnost tzv. odpojovacího zařízení v řídícím software některých svých naftových motorů TDI upozorněna americkou Agenturou pro ochranu životního prostředí (EPA) již loni na jaře. Dozajista musela vědět, s čím se potýká a problém mohla vyřešit jinak než před zraky velké části světa, jenže nesvedla to. Nakonec tedy celá kauza letos 18. září vyplula na povrch, přičemž zpočátku se týkala pouze 482 000 vozů s motory TDI prodaných v Americe. Záhy však bylo zjištěno, že „chytrým“ softwarem je osazeno hned jedenáct milionů vozů registrovaných globálně, zejména pak v Evropě.

Tím máme povinný úvod odbytý, věnovat se tak můžeme novinkám. Ty souvisejí s hackerským kongresem 32C3 (32. Chaos Communication Congress pořádaný Chaos Computer Club), který se před pár dny odehrál v Hamburgu a kde vstoupil i počítačový expert a majitel Volkswagenu Sharan 2,0 TDI Felix Domke. Ten do detailu popsal, jak celý chytrý software funguje, což je věc, kterou nám německá automobilka dosud nebyla schopna nebo možná ochotna sdělit. Odvolává se na nemalou komplexitu, neboť pod označením TDI EA 189 se neskrývá jeden motor, ale hned tři různé kubatury s různými výkony i a rozličnou „péčí o emise”, navíc kombinované s různými převodovkami. A v případě každém z těchto kombinací má celé řešení fungovat trochu jinak.

Na tento fakt poukazuje i Domke a dodává, že se „povrtal” pouze v řídicí jednotce Bosch EDC17C46, kterou koupil na eBay a kterou je osazen také jím vlastněný Sharan. Tím nejsou zdaleka pokryt všechny stižené vozy, přesto je dosti rozšířená - najdeme ji v řadě dalších koncernových model§ s motory 2,0 TDI o výkonech 81, 88, 100, 103, 105, 125 a 130 kW. Je tedy ve velké plejádě aut zahrnující mj. též Škody Octavia, Yeti a Superb.

Hacker využil známých děr v čipu Infineon TriCore ECU a dostal z něj 2 MB binárního kódu, jehož součástí je i řízení systému selektivní katalytické redukce (SCR). Ten má na starosti vstřikování roztoku močoviny (zvané AdBlue) do spalin motoru, které emise NOx rozkládají na neškodnou vodu a dusík. Řešení vstřikování AdBlue je ale u VW neobyčejně komplikované, Domke konstatuje, že tvoří celou šestinu software. „Je sakra úžasné, co to všechno spočítá,” uvedl doslova Felix D.

Uvádí, že vozy Volkswagenu skutečně jsou vybaveny funkčním SCR, Domkeho Sharan ovšem spotřebovával na 1 000 km jízdě v průměru pouze 0,6 litru močoviny namísto očekávaných 2,5 litru, které by byly třeba pro účinné fungování selektivní katalytické redukce za za daných okolností. A už to bylo podezřelé. Pro hackera nebylo složité odhalit, že za tím stojí onen „chytrý“ software, který standardně za jediné podmínky (teplota motoru vyšší než -3 276,8 Kelvina, tedy vždy) pracuje primárně v tzv. alternativním módu, tedy v tom, ve kterém jej zná běžný zákazník.

I za těchto okolností ale různými senzory sleduje parametry od teploty vzduchu až po teplotu motoru a dokáže přepnout na hned několik dalších přednastavených map řízení motoru. Aktivace jednotlivých map je omezena jistým časovým intervalem a počtem najetých kilometrů, čímž vůz rozeznává momenty, kdy je podroben měření emisí v rámci testu dle velmi úzce stanovených pravidel NEDC. Podle toho pak aktivuje nikoli jeden, ale hned několik různých dalších způsobů alternativního řízení motoru a SCR tak, aby před testy obstál.

I proto se situace nemá tak, že by motor při běžné jízdě fungoval striktně jinak než při testu, ony testovací módy řízení jsou občas aktivovány i v reálném světě, akorát velmi zřídka. Domke konstatuje, že v reálném prostředí vůz v onom alternativním módu, kdy jsou emise NOx zvýšené (z pohledu běžného uživatele jde tedy spíše o mód standardní, jak už jme naznačili) ujede asi 3/4 kilometrů, v onom „emisně správném” pak asi 2-3 % km. Po zbylou kilometráž vůz nepoužíval vůbec žádnou močovinu, třeba při zahřívání motoru. Ona nečekaně nízká spotřeba AdBlue je tím osvětlena více než jasně.

Autor celého pojednání spolu s Danielem Langem dále spekuluje, že VW svým jednáním nemusel nutně sledovat pouze snahu uspořit zákazníkům peníze (o cca 1,9 litru AdBlue méně na 1 000 km představuje asi 70 Kč, tedy 7 Kč na 100 km, ekvivalent přibližně o 0,3 litru nižší spotřeby nafty - to není zanedbatelné, ale ani ne zásadní), mohlo jít pouze o vítaný vedlejší efekt. VW s mohl v prvé řadě chtít vyhnout jiné věci.

Přílišné množství použitého AdBlue totiž vede k emitování amoniaku, čpavku, což je též nežádoucí a navíc snáze odhalitelné. Tento plyn je velmi štiplavý, toxický, a VW tak mohl usilovat rovněž o to, aby k jeho vzniku bezpečně nedocházelo - omezené použití AdBlue bude mít za následek „pouze” zvýšení emisí NOx, což nikdo bez složitého vybavení nepozná. Přítomnost čpavku by byla patrná již čichem. A Němcům zřejmě přišlo lepší se bezpečně vyhnout emitování nadměrného množství čpavku než NOx.

VW tedy mohl být u vozů vybavených SCR motivován hlavně těmito dvěma faktory - nabídnout zákazníkovi lepší produkt (protože emise NOx nepozná, spotřebované AdBlue ano. A u vozů s LNT může jít o totéž, zde bude mít zacházení s emisemi vliv na spotřebu paliva) a vyhnout se vzniku čpavku. Jinak zrovna u aut s SCR nedává velký smysl, proč by automobilka měla chtít emise ošálit, pakliže tedy - ve své době - neměla problém najít takové řešení, které by zabránilo jak nadměrným emisím NOx, tak čpavku za jakýchkoli podmínek. Zde zkrátka vysvětlení chybí, jakkoli dostačujícím může být i to, že když už měl Volkswagen toto řešení (tedy rozeznávání momentu testu a následné modifikace řízení motoru a všeho, co s tím souvisí) připravené pro auta bez SCR, kde mohlo být i nezbytné (alespoň v USA jistě bylo), bylo zkrátka příliš lákavé jej i z ne až tak podstatnou motivací použít také jinde.

Tak či onak lze věřit tomu, že zejména u těchto typů motorů bude k nápravě stačit změna software, nemalovali bychom si však, že nebude mít dopad na fungování samotného auta. Na výkon a spotřebu pravděpodobně nikoli, na spotřebované AdBlue ale ano. A je otázkou, jestli zrovna z toho budou zákazníci šťastni. Zde se možná pro VW rýsuje větší problém než dopady zjištěného obcházení emisních norem - pokud by zákazníci byli nějakým způsobem donuceni si nechat nový řídící software do svých aut instalovat, byl by to pro mnohé danajský dar. Dostali by auto, které se jinak chová totožně pouze s dražším provozem, což poznají, a nižšími emisemi NOx, které je stejně nikdy nezajímaly...

Zdroj: Chaos Computer Club

Petr Prokopec