La polèmica va aparèixer quan l'agència de protecció ambiental dels Estats Units, l'Environmental Pollution Agency (EPA), va anunciar que alguns models de vehicles Volkswagen amb motor dièsel construïts i venuts entre 2009 i 2014 havien estat manipulats en fàbrica, de forma que només es complien els límits d'emissions contaminants en determinades condicions de funcionament.
El 2014 la universitat nordamericana West Virginia University (WVU) en un programa finançat per l'International Council for Clean Transportation realitza una sèrie de tests en carretera sobre diversos vehicles dièsel per avaluar les emissions contaminants i contrastar els resultats amb els obtinguts en els cicles d'homologació en laboratori, amb què s'observa una gran diferència en els vehicles Volkswagen pel què fa als òxids de nitrogen.
La WVU es va posar en contacte amb l'entitat homologadora California Air Resource Board (CARB) per fer proves en laboratori i, sorprenentment, els vehicles Volkswagen superaven el test d'emissions. Investigant més a fons es van adonar que els sistemes anticontaminació no funcionaven correctament, es més, es desactivaven sense motiu en carretera.
Els òxids de nitrogen es formen quan part del nitrogen i de l'oxigen aspirat pels motors reacciona en la cambra de combustió sota condicions d'elevada pressió i/o temperatura. Tenen, entre molts altres, efectes irritants a les mucoses nasals, causen problemes pulmonars a gent d'edat avançada i són responsables de l'efecte hivernacle.
Les dues principals estratègies per limitar les emissions d'òxids de nitrogen se centren, en primer lloc, en evitar la seva formació en la pròpia cambra de combustió i, en segon lloc, en fer un tractament en el sistema d'escapament abans que aquests gasos abandonin el vehicle.
En el primer dels casos, gairebé tots els fabricants utilitzen, des de fa temps, un sistema anomenat Exhaust Gas Recirculation (EGR), que consisteix en l'aspiració, dins el corrent d'aire fresc que entra al motor, dels gasos de combustió provinents del sistema d'escapament. Això fa disminuir la temperatura de combustió i limita la formació química dels òxids nitrosos.
En segon lloc, atès que el sistema EGR no elimina totalment aquests òxids, cal fer un tractament post-combustió en el sistema d'escapament. S'usen dues tecnologies, soles o combinades. D'una banda, la Lean NOx Trap (LNT), que consisteix en la utilització de derivats del carbonat de bari (BaCO3), que actuen com una esponja molecular davant els òxids de nitrogen de manera que queden atrapats en el substrat del catalitzador. Un cop saturat dels compostos formats en la reacció entre els òxids de nitrogen i el carbonat de bari, s'ha de buidar químicament per mantenir l'eficàcia del sistema, s'hi injecta gasoil de forma controlada produint una reacció que finalment acaba per convertir els òxids de nitrogen en oxigen i nitrogen per separat. D'altra banda, trobem la Selective Catalytic Reduction (SCR), que consisteix en un catalitzador d'oxidació primari que consumeix AdBlue, un fluid basat en una mescla d'urea i aigua destil·lada.
Ambdós sistemes es governen electrònicament amb l'Electronic Control Unit (ECU) que dóna posició a la vàlvula EGR (0-100%) i controla la injecció de gasoil en el LNT o activant la injecció d'AdBlue en el SCR.
Com s'ho ha fet el fabricant per enganyar l'EPA?
L'homologació d'emissions d'un vehicle consisteix en posar sobre un banc de potència especial una unitat de prova, un vehicle precomercial. El vehicle segueix, gràcies al conductor de laboratori, un cicle de test que consisteix en diferents canvis de marxa a diferents velocitats i càrregues del motor. Aquest cicle és representatiu del funcionament normal del vehicle i és diferent entre Europa i els Estats Units, més exigent en el segon.
Un analitzador de gasos determina la quantitat de contaminants que surten per l'escapament podent xifrar amb gran exactitud els g/km emesos per cadascun d'ells i establir si el vehicle compleix la normativa d'aplicació segons el país on es vol homologar.
La diferència entre una prova en banc i una conducció en carretera pot ser la posició del volant, el fre de mà, la diferència de velocitat entre les rodes del davant i les del darrera, etc... res difícil de reconèixer per a l'ECU. Quan l'ECU detecta el modus de funcionament sobre banc de potència activa el software que permet que el vehicle superi el test d'emissions contaminants. Quan detecta que està en carretera passa a un altre programa que desactiva totalment o parcial els sistemes anticontaminació perquè el vehicle tingui la potència normal i consumeixi menys.
Volkswagen ha reconegut aquesta manipulació de la programació per poder detectar quan un vehicle era sotmès a una prova sobre banc de potència i, per tant, a una possible prova d'emissió de gasos.
