nieuws

Hoe sjoemel je dieselsoftware?

Techniek

Het kon eigenlijk niet uitblijven, enkele software bollebozen kraakten het motormanagement van een Volkswagen-diesel. Computer hackers, zeg maar. Hoe zit de motorprogrammering in elkaar, kun je zien waar de truc zit om een meetcyclus te herkennen? En wat gebeurt er dan?

Hoe sjoemel je dieselsoftware?
Zal de komende RDE test wel aan het licht brengen of katalysatoren onder alle omstandigheden hun uiterste best blijven doen?

Een glashelder antwoord komt er niet uit. Zoals vaak blijkt het niet zo makkelijk te liggen. Geen kwestie van een extra stukje programma erbij om uitlaatgaskeurders te foppen.

De videoconferentie van de bevindingen geeft wel heel mooi inzicht hoe een motorsturing werkt. In het algemeen, niet alleen bij Volkswagen.

Ex-BMW insider

De presentatie wordt gegeven door twee heren die goed zijn in software ontleden. Ze houden zich bezig met beveiliging, en privacy (wat software in het geniep allemaal opslaat).

Vooral de tweede helft van de video is interessant. Hierin legt Daniel Lange uit hoe het motormanagement werkt. Nu een zelfstandig IT-expert, voorheen hoofd IT-strategie en IT innovatie bij BMW. Dus iemand die weet hoe software ontwikkeling bij autofabrikanten werkt.

Over dat proces gaat het eerste deel van de video. Met als samenvatting dat daar heel veel controles, overdrachten van ontwikkelingen, en goedkeuringen aan te pas komen. Zodat binnen Volkswagen heel veel mensen, waaronder ook veel leidinggevenden, weet moeten hebben van de ‘sjoemelsoftware’ en wat die doet.

Data-gedreven besturing

Met de rekenkundige beschrijving van een motor maakt de autofabrikant een ingekocht motormanagement specifiek voor een bepaald autotype.

Met de rekenkundige beschrijving van een motor maakt de autofabrikant een ingekocht motormanagement specifiek voor een bepaald autotype.

Een samenvatting van wat Daniel Lange zegt leert ons hoe een motormanagement werkt. Aan de basis staat een apparaat met een standaard programma, bijvoorbeeld vaak van Bosch. Een autofabrikant doet niets aan dat programma.

Wat hij wel doet is een rekenkundig model van zijn motor toevoegen. Zo wordt het management specifiek voor een bepaalde motor. Het standaard stuurprogramma gebruikt dit motormodel en gaat rekenen met de sensorgegevens die binnenkomen.

Op basis daarvan komen er stuursignalen uit het motormanagement. Dat heet dan data-gedreven. Gegevens over de motor, en gegevens uit sensoren bepalen de uitkomst van het stuurprogramma. Dat programma bedenkt niet zelf verschillende strategieën. Je moet de gegevens manipuleren om verschillende uitkomsten te kunnen krijgen.

AdBlue toevoer afknijpen

Onze hackers namen een motormanagement onder handen van een VW Touran met EA189 dieselmotor en SCR katalysator. Hoe wordt de AdBlue dosering hier aangestuurd?

Daarvoor blijken er twee programma’s te zijn. Een daarvan doseert nauwkeurig om alle NOx te neutraliseren, onder gunstige omstandigheden. Bij andere omstandigheden gaat een ‘veilig’ programma aan het werk, om te zorgen dat nooit teveel AdBlue wordt ingespoten.

Het gevolg zou zijn dat een overschot AdBlue, in de katalysator omgezet in ammoniak NH3, uit de uitlaat komt omdat er te weinig NOx is waarmee NH3 kan reageren. En ammoniak uit de uitlaat is nog erger dan stikstofoxiden.

Nu bleek dat het motormanagement meestal het ‘veilige’ programma gebruikt. Afgeleid kon worden dat dit gestuurd wordt door meting van afgelegde weg tegen rijtijd. In een meetcyclus is bekend hoeveel afstand in een bepaald aantal seconden afgelegd moet zijn. Hou je daaraan, dan werkt de AdBlue dosering keurig. Wijk je af, dan knijpt het ‘veilig’ programma de AdBlue dosering af. Dus altijd, als je niet de cyclus rijdt, of iets wat erop lijkt!

Geen motormanagement, maar het zFAS om alle rijassistenten centraal te besturen, dat Audi vorig jaar presenteerde. Net als het motormanagement een ‘zwarte doos’, wie achterhaalt precies wat daarin omgaat?

Geen motormanagement, maar het zFAS om alle rijassistenten centraal te besturen, dat Audi vorig jaar presenteerde. Net als het motormanagement een ‘zwarte doos’, wie achterhaalt precies wat daarin omgaat?

En bij een opslagkatalysator?

Zo werkt dat dus, een auto die zich in de meetcyclus netjes gedraagt, maar daarbuiten niet meer. Ho even, er zijn ook oudere VW diesels die geen SCR hebben, maar een NOx opslagkatalysator. Hoe gaat het dan daar?

Niet heel moeilijk om te raden. De opslagkat bindt NOx, tot hij ‘vol’  is. Dan moet de motor even rijker lopen, net als bij schoonbranden van een roetfilter wordt zo de verzamelde NOx weggewerkt.

Ook hier zal een ‘veilige’ modus bij zijn. Je wilt niet te lang rijk draaien, dan wordt de katalysator te heet en verbrandt hij. Dus kunnen we hetzelfde sjoemeleffect bereiken. In plaats van een AdBlue dosering die in veilige modus wegvalt, valt hier het verrijkingssignaal weg. Goed voor het brandstofverbruik.

Moeilijk oordeel

Onze hackers, geen motorspecialist, konden lang niet precies de betekenis van alle signalen ontcijferen. Hoe worden meetwaarden verwerkt, welk signaal gaat er dan naar de aandrijflijn? Wat zouden normale meetwaarden en stuursignalen horen te zijn?

Het lukte ze niet de werking van het motormanagement tot op het bot te ontleden. Maar hun werk maakt al duidelijk dat een aanklacht tegen VW nog lastig zal worden. Tenminste in Europa is maar de vraag of ze de wet overtraden. Er is nog geen RDE praktijktest. In de NEDC meting werkt alles zoals het hoort.

Letterlijk genomen geldt buiten die NEDC alleen de APK emissie-eis. Natuurlijk is het niet de bedoeling dat de uitlaatgasreiniging er dan mee stopt, of op een laag pitje gaat. Maar in de rechtszaal kon dat wel eens een heel lange discussie worden, welke wettelijke eis Volkswagen precies heeft overtreden. Is het een misdaad op zich, om te herkennen dat een auto die laboratoriumcyclus rijdt, met de methode die de hackers ontdekten?

Reageer op dit artikel