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機動車尾氣排放檢驗反作弊策略研究

 702yuan 2019-12-11

汽車檢測工匠原創(chuàng)

本文總結(jié)了目前常見的機動車尾氣排放檢驗作弊手段,從完善機制和技術(shù)防范兩方面入手,通過建立機動車檢驗誠信體系,采用視頻、圖像采集與識別、計算機聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控等科學(xué)技術(shù)手段構(gòu)建聯(lián)網(wǎng)監(jiān)督系統(tǒng),提出了具體防范措施和可行對策,從源頭、體制和技術(shù)上防范作弊行為。

概述

大家是否還記得,2015年12日,央視《焦點訪談》報道車輛尾氣檢測線內(nèi)鬼造假,不合格車輛蒙混過關(guān)的問題。其實,在報紙、電視、雜志等新聞媒體以及各地網(wǎng)頁上,大家經(jīng)常會經(jīng)??吹健⒙牭綑C動車檢驗作弊的報道。

機動車檢驗作弊案件中尤以人工檢驗、尾氣檢驗、制動性能檢驗、前照燈檢驗等檢驗作弊為重災(zāi)區(qū),幾乎所有的檢驗項目,均存在作弊的可能。筆者從本期起,陸續(xù)揭露機動車檢驗作弊方法,剖析作弊機理,提出反作弊策略,希望對讀者在甄別檢驗數(shù)據(jù)真?zhèn)螘r有所幫助。

本文針對機動車尾氣排放檢驗中作弊現(xiàn)象進行分析,提出反作弊策略,以饗讀者。

機動車尾氣排放檢驗作弊現(xiàn)象

機動車尾氣排放檢驗作弊不僅普遍,而且作弊手段層出不窮、五花八門。作弊基本分為兩個大類:一類是機動車作弊,把不合格的機動車通過改造、換件等,臨時檢驗過關(guān);另一類是檢驗過程作弊或者檢驗結(jié)果作弊,這類作弊與機動車本身技術(shù)狀況無關(guān),“純屬虛構(gòu)”。

機動車作弊現(xiàn)象

鋼絲球法

三元催化器老化、失效是大多數(shù)尾氣檢測不合格車輛的主要原因。將涂覆三元催化劑的鋼絲球塞入排氣管中,在檢測過程中,涂覆三元催化劑的鋼絲球相當(dāng)于三元催化器,檢測完畢后,再把鋼絲球從排氣管中取出。其實這種方法中,三元催化劑根本不會起作用,這是因為三元催化劑正常工作需要400℃以上高溫,而消聲器后端溫度遠遠低于這個溫度,所以三元催化劑根本不會起作用。那么,為什么放置鋼絲球后,為什么部分機動車尾氣合格了呢?這是因為鋼絲球的放入,干擾了取樣探頭插入深度。

打孔法

這種方法簡單,在排氣管上打孔,排氣管內(nèi)壓力大于大氣壓,會使得部分尾氣在打孔處泄漏部分出去,打孔后排氣管中壓力下降,流量變小,進入尾氣排放檢測儀的氣體分數(shù)變小,尾氣分析儀實際測得的污染物濃度下降,從而導(dǎo)致超標機動車尾氣排放檢驗合格。

加氧法

這種方法不常用,因為需要在排氣管上安裝一個聯(lián)接氧氣(一般聯(lián)接空氣,)的管路,加氧操作過程有一定危險性。原理很簡單,類似二次空氣噴射原理,氧氣與高溫尾氣混合,既能氧化尾氣中的碳氫化合物(HC)、一氧化碳(CO),又能降低尾氣管中的污染物總濃度,使得超標機動車檢驗合格。

租用三元催化轉(zhuǎn)化器法

用新三元催化轉(zhuǎn)化器替換尾氣排放不合格機動車的三元催化轉(zhuǎn)化器應(yīng)付檢測,檢測合格之后再換回原三元催化轉(zhuǎn)化器。這種方法有一定局限性,一般維修廠只儲備常見車型的三元催化轉(zhuǎn)化器,小眾車型難以找到合適的三元催化轉(zhuǎn)化器。

使用添加劑法

燃油添加劑包括汽油添加劑和柴油添加劑,是為了彌補燃油自身存在的質(zhì)量問題和機動車機械制造極限存在的不足,從而達到對汽油發(fā)動機能夠克服激冷效應(yīng)、縫隙效應(yīng),清除進氣閥、電噴嘴的積碳,對柴油發(fā)動機能夠克服噴油嘴難以更加細霧化以及產(chǎn)生殘油后滴的問題,對汽油和柴油發(fā)動機車輛都能夠達到保護發(fā)動機工況、實現(xiàn)燃油的更完善和更完全的燃燒,從而達到清除積碳、節(jié)省燃油、降低排放、增強動力等功效。

對不合格機動車添加燃油添加劑,從而提高燃燒溫度,尾氣中部分碳氫化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)等有害氣體發(fā)生氧化還原反應(yīng),從而降低尾氣中污染物濃度。

添加乙醇法

乙醇(Ethanol)俗稱酒精,是一種有機物,結(jié)構(gòu)簡式CH?CH?OH或C?H?OH,分子式C?H?O。由于乙醇中含有氧,因此在同樣噴油脈寬的情況下,燃燒更徹底,可以減少HC、CO的排放。

有些尾氣不合格機動車還剩少量汽油時,往油箱中注入大量乙醇,在提高燃燒效率同時改變尾氣成份,導(dǎo)致超標機動車可順利通過檢測。

臨時改裝法

造假者通過調(diào)節(jié)發(fā)動機電控線路的電阻,從而臨時改變發(fā)動機噴射工況,達到順利通過檢測的目的。這是一種高級造假手段,很難被發(fā)現(xiàn)。

套牌法

套牌檢測也是一種造假方法。造假者把不合格車輛的牌照安裝在同款合格車輛上,機動車尾氣檢測不查驗VIN碼(車輛識別碼),只登記行駛證信息,即使面對監(jiān)控攝像,不合格車輛也能蒙混過關(guān)。

改變點火時間法

點火時間與噴油量按照ECU(電子控制單元)事先設(shè)計好的數(shù)據(jù)配合工作,能使發(fā)動機達到最佳工況。對于帶分電器的電噴機動車,造假者可通過旋轉(zhuǎn)分電器,改變點火時間(點火提前角),通過更換事先改造的噴油嘴減少噴油量,從而減少發(fā)動機排出的HC、CO及NO以應(yīng)付檢測。這種做法會損傷發(fā)動機的“健康”,在車輛今后的運行中,尾氣中污染物將迅速升高。

注水法

水蒸汽會對HC、CO、NO等成份的檢驗造成干擾,向排氣管中注入大量的水,用水來干擾尾氣分析儀的準確性。這種方法對尾氣分析儀器的傷害很大,很容易損傷尾氣分析儀。很容易甄別這種方法,因為這種方法會導(dǎo)致排氣管冒大量白色霧氣并大量噴水,同時會聽到明顯的“突突”聲。

檢驗機構(gòu)作弊現(xiàn)象

檢驗機構(gòu)造假手段同樣花樣繁多,以下列舉數(shù)例。

淺插法

比如:采用點燃式發(fā)動機的機動車檢驗尾氣時,要求尾氣分析儀取樣探頭管必須插入排氣管中400mm。為了讓不合格的車輛能順利通過,檢測人員將取樣探頭部分插入。由于取樣探頭插入淺,測取的尾氣中會含有部分空氣,尾氣分析儀不能獲取真實的尾氣,從而讓不合格機動車蒙混過關(guān)。

間隙油門法

現(xiàn)代電噴發(fā)動機,均有減速斷油的特點,在尾氣檢測過程中,檢測人員通過踩、松踩油門,設(shè)法避開尾氣排放峰值,尾氣排放分析儀不能捕捉機動車尾氣排放的真實情況。這種方法對于嚴重超標機動車不適用。

暗渡陳倉法

尾氣分析儀取樣管一般做成Y型,以適應(yīng)雙排氣管機動車檢驗需求。檢驗機構(gòu)將尾氣達標機動車與不合格機動車同時上線檢測,打開插入達標機動車的取樣探頭閘閥,關(guān)閉插入不合格機動車的取樣探頭閘閥,不合格機動車巧妙蒙混過關(guān)。

軟件作假法

這種方法直接通過軟件控制檢驗結(jié)果,檢驗過程真實與否根本無所謂。最簡單的做法就是人為修改檢測結(jié)果。央視焦點訪談報道的廣州某檢驗機構(gòu)作弊就是采用的這種方法。

高級一點的作弊方法,一般在軟件中進行一些設(shè)置。比如,第一次檢驗,所有數(shù)據(jù)均是真實的;第二次復(fù)檢(注意,一定是檢驗次數(shù)為二的檢驗),合格的數(shù)據(jù)不修改,不合格的按設(shè)定的修改比例修改,或者直接給合格數(shù)據(jù);第三次復(fù)檢方法同第二次復(fù)檢,所不同只是修改比例的大小罷了。

軟件法作弊是檢驗機構(gòu)以往常用的方法之一,但自從多年前這種方法被媒體曝光后,如今這種方法較少被采用,原因是軟件廠家不敢承擔(dān)作弊責(zé)任。

低標法

這種方法一般采用高標氣作低標氣用,人為把尾氣分析儀失準,使得不合格的尾氣,檢驗結(jié)果數(shù)據(jù)遠遠低于實際值,從達到合格。

機動車尾氣排放檢驗反作弊策略

反機動車作弊策略

機動車作弊大多數(shù)情況下,通過人工檢驗就能甄別出來。比如:打孔法,底盤檢查就能發(fā)現(xiàn)是否存在打孔的現(xiàn)象;鋼絲球法,會導(dǎo)致取樣探頭插入深度不夠;加氧法與打孔法類似,能很容易查出;套牌法,只要認真查對VIN代碼就能發(fā)現(xiàn);加水法,只要猛踩一下油門踏板,如果大量水噴出,肯定沒錯。因此,應(yīng)提高檢驗員素質(zhì),消除這類機動車作弊法。

為了防止采用換三元催化轉(zhuǎn)化器法,可對剛剛換上的三元催化轉(zhuǎn)化器打刻車牌號,防止其他機動車再次采用。

通過硬件加軟件反檢驗過程作弊

1)基于硬件裝置的防作弊方法和原理

在檢驗機構(gòu)尾氣排放檢測線的各設(shè)備端口間分別加裝前端數(shù)據(jù)采集器,直接從各個檢測設(shè)備中采樣原始數(shù)據(jù),從而保證檢測數(shù)據(jù)的原始性。前端數(shù)據(jù)采集器作為前端原始數(shù)據(jù)采集單元的硬件設(shè)備,對底盤測功機的車速信號、加載力信號一般采用電信號(模擬信號)的方式采集,而對尾氣排放分析儀、不透光煙度計的信號采用串口接收數(shù)字信號。當(dāng)車輛開始檢測時,檢測設(shè)備在向工位電腦傳送數(shù)據(jù)的同時,同時將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到前端數(shù)據(jù)采集器中。所有信號由采集器收集整理后定時發(fā)往監(jiān)管服務(wù)器。前端數(shù)據(jù)采集器獨立于檢測系統(tǒng),直接將數(shù)據(jù)傳送至監(jiān)控系統(tǒng)中,該數(shù)據(jù)可作為判斷檢測站是否作弊的原始依據(jù),系統(tǒng)可根據(jù)上傳機動車的檢測時間提取相對應(yīng)的數(shù)據(jù)流進行分析,從而判斷是否存在作弊現(xiàn)象。

2)基于軟件裝置的防作弊方法和原理

為了保證前端數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)真實有效,必須要保證監(jiān)控檢測工位檢測軟件以及有關(guān)配置的真實性,為此,通過在每個尾氣排放檢測工位安裝一個工位代理軟件來完成數(shù)據(jù)采集和程序狀態(tài)監(jiān)控。

工位代理程序嵌入在尾氣排放檢測工位中,和檢驗機構(gòu)的檢測工位軟件一起組成尾氣排放檢測工位程序,代理程序經(jīng)過對檢驗機構(gòu)的工位軟件和有關(guān)配置文件進行處理,對應(yīng)每個文件生成一個唯一的身份識別碼,通過該識別碼可區(qū)分任何對工位程序及配置文件的改變,通過對工位程序和配置文件的不同監(jiān)控模式設(shè)置,可有效地防止人為地篡改工位測試程序,防止驗收和實際工作時使用不同程序而作造成數(shù)據(jù)的失真。

工位代理程序支持通過多種協(xié)議方式和檢測設(shè)備原有的檢測工位程序之間通訊,進行檢測過程數(shù)據(jù)(速度、加載力、功率、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、工位狀態(tài)、尾氣排放分析儀狀態(tài)、尾氣實時數(shù)據(jù)等)的傳遞,并通過代理程序記錄整個測試過程,同時通過前端數(shù)據(jù)采集器直接從設(shè)備獲取最原始的實時數(shù)據(jù)流(一般主要為速度、加載力、控制信號等),通過同時記錄從工位程序采集的過程數(shù)據(jù)和從前端數(shù)據(jù)采集器采集的原始數(shù)據(jù)對比,可有效地防止工位程序通過其他方式人為地生成虛假的數(shù)據(jù)。

代理程序同時對檢測工程工位狀態(tài)進行監(jiān)控,防止不按操作規(guī)范進行的檢測出現(xiàn),比如底盤測功機不預(yù)熱、尾氣排放分析儀不預(yù)熱等;檢測結(jié)束后通過和工位程序的通訊,得到最終的檢測結(jié)果,同時將檢測結(jié)果和其對應(yīng)的過程數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)一起打包進行數(shù)據(jù)上傳,這樣在同時具備過程數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)、檢測結(jié)果的情況下,環(huán)保監(jiān)控中心可非常容易地篩選出非法數(shù)據(jù)。

代理程序還具備檢測日志監(jiān)控功能和對工位程序仲裁的能力。一旦有新的日志則自動將日志保存并上傳。這樣,通過工位代理程序,就可完全實現(xiàn)對過程數(shù)據(jù)、結(jié)果數(shù)據(jù)的有效采集并對檢測日志實現(xiàn)監(jiān)控。

3)借助視頻監(jiān)控手段,實現(xiàn)對檢測過程的實時監(jiān)管

視頻具備遠程、實時及視頻記錄等特點,目前已在機動車尾氣排放檢測監(jiān)管工作中得到了良好應(yīng)用。機動車尾氣排放檢測工作量大,檢驗機構(gòu)多,依靠人力監(jiān)管顯然不切實際,因此應(yīng)借助計算機技術(shù),實現(xiàn)對檢測過程的實時監(jiān)管。

(1)借助視頻對機動車進行車牌識別,保證上線檢測的機動車與登錄檢測的機動車車牌一致。

(2)通過統(tǒng)計分析,將數(shù)據(jù)異常的檢驗機構(gòu)的檢測線作為視頻監(jiān)控的重點,有針對性地進行實時監(jiān)控。此外,還可以利用視頻記錄功能,對歷史視頻回放監(jiān)控,甄別其檢測工作是否符合規(guī)范。

(3)將視頻記錄作為對違反規(guī)定的檢驗機構(gòu)和檢測人員行政處罰的證據(jù)。

4)機動車同車型檢驗數(shù)據(jù)橫向比較法

同款同年度的機動車,大多數(shù)行駛里程、技術(shù)狀況差不多,尾氣排放檢驗結(jié)果也差不多。通過大數(shù)據(jù)進行無差別統(tǒng)計分析,如果某個檢驗檢驗機構(gòu)檢驗結(jié)果數(shù)據(jù)與其他檢驗機構(gòu)的檢驗結(jié)果數(shù)據(jù)相差超出應(yīng)有的水平,說明該機構(gòu)的檢驗結(jié)果存在問題,應(yīng)對該檢測站的檢測過程、檢測原始數(shù)據(jù)等進行分析判斷,甄別是否作弊。

結(jié)論

隨著國民經(jīng)濟發(fā)展,機動車保有量不斷增加,人民生活水平日益提高,機動車尾氣排放狀況越來越被人們所重視。而對層出不窮、花樣繁多的作弊手段,首先要加強機動車檢驗機構(gòu)責(zé)任意識,培養(yǎng)車主環(huán)保觀念,建立多方參與的誠信體系,從源頭杜絕作弊行為;其次,要通過建立硬件加軟件監(jiān)控系統(tǒng),提高監(jiān)管有效性,彌補人力不足帶來的監(jiān)管缺失,從技術(shù)上防范作弊行為,真正做到“靠技術(shù)執(zhí)法,用數(shù)據(jù)說話”??傊?,機動車檢驗防作弊是一項系統(tǒng)工程,是一個社會問題,唯有不斷完善監(jiān)管機制,營造誠信環(huán)境,輔之技術(shù)監(jiān)督,方能治標治本。

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