Старт: как, почему и зачем мы это делаем?

Поскольку южное направление очень популярно среди автомобилистов и миллионы автомобилей каждое лето везут своих пассажиров на море, крайне важно понимать, на каких АЗС продают качественный бензин и где людей не обманывают в литраже.

Чтобы каждый водитель понимал картину происходящего на трассе М4 «Дон» на пути к Сочи, в рамках проекта «Большой Бензиновый Тест», при поддержке сервиса BlaBlaCar, мы проедем этот маршрут от Москвы и проверим максимально возможное количество заправок.

Всего на южном направлении насчитывается почти 300 АЗС, точную цифру не знает никто, потому что часть АЗС закрыта, часть на ремонте, часть строится и готовится к открытию, но все равно это огромное количество. Как правило, АЗС расположены симметрично по обоим направлениям (от Москвы и в Москву), поэтому можно считать, что на каждом направлении (на юг / обратно) расположены порядка 150 заправочных станций.

200 из 300 АЗС на южном направлении — это заправки так называемых вертикально интегрированных нефтяных компаний. Между нами мы называем их брендовыми. Это Лукойл, Роснефть и примкнувшие к ней бренды ТНК и ВР, Газпромнефть и Газпром, Татнефть. Единственным розничным федеральным брендом, который не является нефтяной компанией является Shell. Остальные 100 АЗС принадлежат либо небольшим региональным сетям, либо частным лицам — индивидуальным предпринимателям. 

Мы будем заправляться как на брендовых АЗС, так и на «нонейм» АЗС, чтобы сравнить качество и количество 92-го бензина. 92-й бензин мы выбрали потому, что его мы будем заливать в мой автомобиль Hyundai i30. Теперь давайте расскажу подробнее, как мы это будем делать.

Как определить объем топлива? Задача нетривиальная, ведь бензин — легколетучая жидкость, поэтому вы не можете его просто перелить в мерный стакан. Пока вы будете его туда переливать, порядочное количество топлива просто испарится, особенно на солнце. Именно поэтому во время контрольных закупок топлива на заправках его объем проверяют мерником прямо на топливо-раздаточной колонке.

Однако сам по себе мерник не подходит для теста по простой причине: оператор АЗС, зная, что заправка недоливает топливо, может просто отказать отпускать топливо в мерник. Скрытно же налить в огромный прибор топливо при наличии на каждой колонке камер наблюдения и ушлых заправщиков сейчас практически невозможно.

Также в использовании мерника нет смысла по другой причине. Мерник был бы полезен, если мы бы потом предъявляли претензии к АЗС. Однако у нас нет такой цели, мы просто хотим рассказать вам о том, сколько и что нам, конкретным потребителям, налили на конкретных заправках, а выводы вы будете делать самостоятельно. Повторюсь, мы ни к чему не призываем.

Возвращаясь к измерению объема жидкости. Для определения объема мы вспомним 7-й класс школы. Именно в 7-м классе дети узнают, что

V = m / p

где m - масса жидкости, а ρ  - её плотность.

Таким образом, мы можем заправить неизвестный нам объем топлива в металлическую канистру (в пластиковую и стеклянную тару заправка запрещена) и вычислить его на основании измерения двух физических величин: массы жидкости и её плотности.

Массу заправленного бензина мы можем измерить с помощью двух взвешиваний: сначала пустой канистры, а потом уже заполненной. Вычтя из массы заполненной канистры массу пустой мы получим искомую массу топлива, которое нам залили на АЗС:

mбензина = m2 — m1

где m2 — масса канистры с бензином, а m1 — масса пустой канистры

Чтобы взвешивание было максимально точным, нам потребуются аналитические весы. Мы выбрали для нашего эксперимента лабораторные весы Mercury M-ER 326 AFU, которые имеют второй класс точности (II), а это означает, что их погрешность составляет 1 грамм, имеют поверку с завода, а также работают от аккумулятора. Дополнительно, чтобы быть уверенными в том, что весы действительно показывают верные значения, мы приобрели калибровочную гирю весом 500 грамм.

Для того, чтобы измерить плотность, нам потребуется прибор под названием ареометр. Ареометр — это прибор для измерения плотности жидкостей, принцип работы которого основан на законе Архимеда, то есть это поплавок с цифровой шкалой, который всплывает до уровня, который можно увидеть и зафиксировать. Для нашего большого бензинового теста мы использовали два ареометра для нефтепродуктов АНТ-2 (ГОСТ 18481-81) с погрешностью 0,5 г/л. Почему два? Для того, чтобы избежать систематической ошибки, когда, например, один ареометр имеет по какой-то причине сбитую шкалу. 

Плотность жидкостей, к которым относится и бензин, зависит от температуры, поэтому измерять её нужно максимально быстро после покупки. Либо, можно измерить сразу после заправки температуру бензина, а потом, спустя сколь угодно долгое время, измерить его плотность и привести её к той, которая была во время заправки по специальным таблицам. Второй способ дает максимально точные результаты, первый способ будет давать зимой, когда разница температур максимальна, большую погрешность, однако летом, когда разница температур окружающей среды и бензина минимальна, погрешность измерения тоже будет минимальной.

Впрочем, мы в нашем тесте учли возможность изменения температуры топлива от момента заправки до момента измерения плотности и заложили на это 5 градусов Цельсия. Причем мы предположили, что топливо от заправки до теста охлаждается на 5 градусов и, соответственно, теряет объем. Для бензина это означает, что при покупке 5 литров охлаждение на 5 градусов даст усадку по объему 50 мл. В действительности же топливо должно быть холоднее температуры окружающей среды (на юге в эти дни жарко и температура днем превышает 30С, а топливо находится в подземных резервуарах) и может, таким образом, только нагреваться (исходя из второго закона термодинамики) и увеличивать объем, но такую поправку мы обязаны сделать.

Поэтому если на АЗС нам заправили по нашим расчетам 4,95л вместо 5л, мы считаем, что это погрешность измерения и, на самом деле, с объемом нас там не обманули.

Качество топлива мы будем измерять по октановому числу, хотя это не является исчерпывающей характеристикой качества бензина. Делать это мы будем с помощью специального прибора — октанометра Shatox SX300. Этот прибор внесен в реестр средств измерений в России и прошел поверку, поэтому его измерениям октанового числа бензина можно верить. Погрешность прибора составляет 0,5. То есть, если мы измерили, что бензин имеет октановое число 91,5, то это считается нормальным 92-м бензином.

Важное отступление!!!

В России официально утвержденными способами определения октанового числа бензина являются моторный и исследовательский. Для того, чтобы провести подобное исследование, необходима специальная громоздкая установка: УИТ-85М (ГОСТ 32339-2013 и ГОСТ 32340-2013). Стоимость подобной установки исчисляется восьмизначными цифрами в рублях (не шутка) и она производится только в стационарном виде, в путешествие с собой её можно возить только на грузовике. Само же исследование одного образца занимает весьма продолжительное время.

В нашем потребительском эксперименте мы используем цифровой октанометр. Принцип работы этого устройства заключается в сравнении диэлектрической проницаемости исследуемых образцов бензина с заранее сохраненными в памяти прибора параметрами основных марок топлива. Однако целиком и полностью полагаться на данные, полученные данным методом, не рекомендуется.

Также мы будем определять качество бензина органолептическим методом, то есть просто нюхая его и смотря на его прозрачность и цвет. Иногда запах говорит о бензине гораздо больше, чем специальный тест. :)

Наш эксперимент будет продолжаться четыре дня, итоги будем подводить по ходу движения. 

Итак, поехали!