文：专木

大众“柴油门”事件中，有一份技术文件起到了至关重要的作用，这就是西弗吉尼亚大学（West Virginia University, 简称WVU）的柴油车排放测试报告。

正是这份报告，将大众号称从“清洁柴油”的神坛上拉了下来，从而引发了一系列的连锁反应。目前，仅仅就从大众股价市值缩水260亿欧元这个事实来看，将这份试验报告称为史上最贵、最具杀伤力，应该毫无争议。而其成本，就只有区区的7万美金。

一、WVU在柴油排放测试中经验丰富

发表于2014年5月15日，WVU发布的报告《美国在用轻型柴油车的排放测量》, 共有正文117页，全文可以在网上下载。

其实，早在1998年，该校的 CAFEE(代用燃料,发动机及排放研究中心)就牵头了一件十分类似的研究，从而揭露了美国重型柴油机公司排放造假的问题，直接导致了100多万辆车辆的召回，两家公司被罚款5300万美元。

长期以来，该研究中心一直致力于在用中重型柴油机排放的研究，积累了丰富的经验和行业口碑。 所以，当2012年底，ICCT （国际清洁交通委员会）在寻找轻型车柴油机排放测量伙伴时，WVU从竞争者中脱颖而出，获得了这份7万美金的合同。

项目组成员 Arvind Thiruvengadam回忆当初的兴奋：“我们很高兴参与这个项目，因为这将是美国的第一次针对在用轻型柴油车的测量。”

他又解释到：“实际道路的排放评估十分重要，因为它可以提供一个独特的视窗，来观察现代车辆在日常使用中复杂的发动机控制、尾气后处理技术以及软件策略的运行情况，而这些，都是在可控的实验室状态下极少出现的。”

二、ICCT为何独选择柴油车？

关于这点，WVU研究报告的开场白是这样的：

“欧洲联合研究中心（JRC）的研究者发现，轻型柴油车在非标准测试工况下，氮氧化物的排放超过了欧三～欧五标准4到7倍。因此，研究人员认为，为了车辆认证而引入的日益严格的排放标准，并没有真正起到降低实际道路氮氧化物排放的作用……基于这些发现，WVU受国际清洁交通委员会ICCT的委托，采用车载排放测量系统PEMS，来测量三辆柴油轿车在非标准工况下的排放，以研究这些车辆在典型美国道路上的排放性能和经济性”。

显然，该研究的初衷是来自欧洲JRC的报告，动机是想看看美国市场上轻型柴油车的排放现状，便于与欧洲的研究结论进行对比。ICCT在其网站上的解释是，虽然美国市场上轻型柴油车占有率低，但是排放法规指标比欧洲要严好几倍，还有相对成熟的评估程序。分析研究一下通过美国标准的柴油轿车，对世界上其他地区就很有借鉴。

既然如此，我们有必要先去找到这篇欧洲的报告，看看他们做了些什么，有什么发现。

三、欧洲首先发现了问题

经查，JRC是欧盟下属的官方科研机构，WVU所说的这份研究报告，是位于意大利的能源研究所2011年发表，共有54页。这是报告的封面，题目是“使用便携式排放测量系统PEMS分析轻型车辆的道路排放”。

报告说，有研究发现实际道路行驶的轻型车用柴油机，存在氮氧化物超过试验室测量水平的问题，但是没有大规模的研究，汽油机的情况也未知。

该研究中，抽取了市场上12种各种类型、大大小小的乘用车，涵盖汽油机、柴油机以及混合动力，车龄从2004至2010年不等，但未透露具体的生产厂家和型号，取而代之的是字母标号。所有车辆都按照事先确定的四种试验行驶路径，采用便携式排放测试系统PEMS测量排气成分，并与欧洲的机动车标准工况NEDC的试验室结果进行对比。全部试验在意大利境内完成。

由于试验车辆年度跨度较大，适用的欧标(欧三，欧四与欧五) 也不一样，为了便于比较，这张图表显示的排放物跟适用限值的倍数。可见，不管是哪个标准，哪种发动机，试验室标准考试NEDC都可以达标；但实际道路测量的结果，证实柴油车都存在超标的问题，最多超了4倍，而汽油机的氮氧化物则不是问题。

报告在总结这一现象时，将差异归结于标准工况NEDC与实际使用的不同。与美国标准的瞬态工况不同， 欧洲采用的NEDC是稳态工况，车辆在各种速度之间的过渡比较平缓；而实际车辆行驶是瞬态过程，存在冷机启动、怠速、频繁加减速，还有超速行驶，结果很难重复，加上天气、路况以及交通状况等不确定性。报告最后的是建议将PEMS引入的实际使用过程中，并对排放标准提出改进。

值得说明的是，道路测试结果也证明，所测车辆中，与经济性相关的二氧化碳排放也并不乐观，超过限值50%是一个普遍现象，个别柴油车超过限制100%。这也从一个方面验证了很多用户对车辆经济性的抱怨。

当然，在大众造假事件披露的今天，这个报告的结果，都应当重新解读。

四、美国的数据是这么来的

2013年上半年，由 Gregory Thomason 和 Daniel Carder共同领导的5人团队，完成了数据采集工作。在方法上， 他们是沿着欧洲JRC报告的思路来的，估计这也是ICCT合同中的要求，以便于和欧洲的结果进行比较，不同的是分析设备以及道路的选择。

▎选定测量用车

首要任务，选定三辆柴油车。由于市场上柴油车有限，选择余地并不大，最后他们从租车公司租赁了两辆，第三辆是通过广告从私人车主借来的。其实，他们最初还选定了一辆奔驰的柴油车，后来因为这辆车被租车公司卖掉而临时改换其他。

报告中，并没有披露具体的生产厂和型号（实际上，连大众的名字就出现过一次，还是在引文中），全部用字母A/B/C代称, 这一点跟欧洲的报告一样。我们知道，A 车是 2012 VW Jetta （中国称速腾），B车是 2013 VW Passat（帕萨特）， C车是 2013 BMW X5。从公里数看，这些车辆都没有达到催化器老化的阶段，而且自身的诊断系统显示车辆并无异常，尾气处理系统工作正常。

其选定的三辆车中，有两种不同的后处理技术（LNT= 稀薄氮氧化物捕捉, SCR = 选择性催化消除，需要配合尿素一起使用），两种不同的车型 （轿车和 SUV），不同的生产年份，两种不同的驱动方式，以及两种不同排量的发动机，比较好地覆盖了美国市场上轻型车柴油机的现状。当然，如果能够将美国车辆也包括进去，如柴油皮卡和2014款科鲁兹柴油版，将更有分量一些。

▎安装排气测试与分析系统

试验采用的是Horiba 车载排气测量系统OBS-2200 PEMS, 这个系统已取得美国和欧洲许可，在重型卡车柴油机上已应用多年。PEMS的主要部件，是尾气采样系统和多组分气体分析仪，与认证用的试验室设备相比，体积减少很多，测量范围也相对缩小，但精度相当。为此，他们还在官方试验室做过对比试验，一致性相当满意。可测量的成分有：氮氧化物，氧化物（一氧化碳，二氧化碳），和未燃的碳氢化合物。

颗粒物（PM2.5）测量是借助另外一台车载仪器，分质量和颗粒物数两种方式。

除此以外，发动机的数据如转速、排气处理系统状态等，从车辆的OBD接口读取，行驶与道路情况是由GPS 记录下来的，所有测试设备的供电，用了一部车载式汽油发电机。由于仪器增加了约150～200公斤的配重，在数据处理时给予考虑。

▎实测

首先，他们对其中的A和B两辆车，委托加州清洁空气资源委员会CARB位于El Monte官方试验室进行了常规的认证测试，证明符合法规的限值要求。

然后，研究人员选择了加州的三个城市，设计了五种典型道路，分别是（1）洛杉矶高速，（2）洛杉矶市区，（3）洛杉矶郊区含陡坡，（4）圣地亚哥市区和（5）旧金山市区。这些道路，覆盖不同的地域特点、路面状况和交通条件，尽可能体现美国人口密度的大型城市，汽车使用的典型情况，每段路程从20公里到70公里不等。其中第二个路段，就是著名的FTP-75起草时的参考路段。三辆车都参与了测试，相同的路线，每辆车都由不同的司机在不同的时间段各行驶一次，这样可以反映出道路交通状况和驾车人习惯的差异。

最后，Ｂ车单独完成了从南端的洛杉矶到北部的西雅图往返的行程，接近4000公里，旨在考察长期高速情况下排放后处理系统的性能，同时还在西雅图进行了两段市区道路试验。

以上工作在2013年春天完成的，不知道什么原因，一年以后的2014年5月，才在圣地亚哥的一个论坛上公开发表。据透露，当他们处理完试验数据时，第一个反映就是：不会吧，会不是哪里弄错了？

五、关于实验结论，他们很慎重

这张图表，就是后来被广泛引用的结果，原文是这样表述的：

“总的来说，在5段预先设定的行驶路线中，装备LNT的A车，其实际道路 氮氧化物排放超过美国EPA T2B5 标准（全寿命阶段）15到35倍，装备 尿素-SCR的B车（发动机与A车相同） 超5到20倍。对于车辆C， 除了在郊区坡路以外，都达到或者低于限值。一般来说，按照距离计算的氮氧化物在郊区坡路情况下最高，在相对平坦的高速路面上最低。耐人寻味的是（Interestingly）, A 车和B车在位于El Monte的加州空气资源局CARB的底盘测功试验台上，按照FTP-75 工况测量，排放物加权平均值均低于了美国 EPA T2B5标准限制。”

文章中还有其他各种排放成分的大量测试结果，比如与经济性密切相关的二氧化碳排放，三辆车都超标，最多超过了40%。

从报告的叙述方式看，这篇报告并没有针对大众，只是报告测量结果。按照主要研究者之一的 Daniel Carder 自己的说法，他们事先只想了解一下美国市场上轻型柴油车的排放情况，如实记录分析试验结果，对试验数据不一致的情况只是怀疑，并没有将其与作假连在一起。

2014年5月报告发表后，也没有引起太大的反响，因为以前也有类似的报道。但是，美国的两家官方 机构 – 联邦的EPA和州立的 CARB 从中意识到了问题的严重性，开始启动自己的调查程序。在报告发表后一年的时间里，大众先是质疑这份报告，在官方机构验证了试验结果之后，又以种种可能的技术原因和不可预见的使用条件作为借口搪塞，虽然在2014年底进行了自愿性的召回，但问题并没有得到解决。最终，大众汽车在无法取得2016新车上市许可的压力下，于9月初不得不承认用“失效装置”开关作弊，从而引发了震惊汽车业界的“柴油门”。

9月18日，EPA在写给大众汽车的违法通知中，特别提到了WVU这份研究报告并引用了主要结论。可以说，这份报告，在整个丑闻事件中，起到了揭开第一层皮的作用。用他们自己的话说，就是 “我们打开了这罐虫子的盖”。

项目组成员、研究中心代理主任Daniel Carder在接受记者采访时说：“透过这项研究，我们可以看到，基于数据的独立研究是如何来影响现实世界的。”

确实，影响世界，他们做到了。

六、这份报告对中国的启示

其实，WVU报告的本身讨论的是排放的测量和监管问题。

目前在中国采用的最普遍的方法，主要包括强制检验与维修保养，和一些监测道路行驶车辆的管理方案，包括现场检测、遥感和举报等。用车载车辆系统来来测量实际行驶中的单车排放，还十分的罕见。在这方面，我们落后太多。

节能减排，我们一直在做；法规我们也有，也在不断走向严格。但是，在用车辆的排放和实际油耗的问题，议论纷纭，什么时候我们也能够看到一份独立的、基于单车实测数据的分析报告，看一看中国实际使用的车辆，排放水平到底处在哪个阶段、法规有哪些漏洞。这样，我们就可以真正的做好对症下药。

我们也注意到，ICCT也已经开始跟中国的有关单位进行合作。我们期望，他们能够把最新的理念带进来，帮助中国在排放控制的问题上迎头赶上。

作为技术人员，除了要掌握车载排放测试系统的关键技术，我们还要学习WVU的研究人员长期一贯的专注，认真的态度和严谨的做派。16年间，他们一直在这个方向上努力，因为他们坚信，数据，可靠的数据，可以重复的数据，是科研人员的生命。

我们需要更多如ICCT这样的民间机构，也更需要一个如EPA一样，强硬有力的官方机构权利，有自己的技术力量，也有直接开天价罚单的权利和执行力。事关千秋万代的环保大业，不拼，愧对后人。