Pompa Bensin

Latar Belakang

Pompa bensin digunakan untuk mengalirkan bensin ke kendaraan bermotor. Pompa bensin berevolusi dari mekanisme sederhana menjadi mekanisme yang lebih rumit dan terspesialisasi saat mobil semakin populer. Ketika mobil langka, pengemudi biasanya mengisi tabung gas dari tong atau tangki di toko perangkat keras, dan kemudian memasukkan tabung ke lubang tangki bensin mobil. Proses ini tidak nyaman dan berantakan, dan mungkin berbahaya, karena gas dapat dengan mudah bocor atau terciprat dari wadah. Pompa pertama yang khusus dipasarkan untuk bensin diadaptasi dari pompa minyak tanah yang dirancang oleh Sylvanus Bowser dari Fort Wayne, Indiana. Bowser telah menemukan pompa minyak tanahnya pada tahun 1885, dan ketika dia mengeluarkan versi bensin—"Pompa Penyimpanan Bensin Pengukur Sendiri"—pada tahun 1905, dia masih agak jauh dari permintaan konsumen. Penemuan Bowser dioperasikan dengan pompa hisap manual, yang menyalurkan bensin ke dalam mobil melalui selang fleksibel. Tangki penyimpanan logam 50 galon yang ditempatkan di lemari kayu dapat dipasang di tepi jalan di depan toko.

Penemuan yang sedikit lebih awal adalah pompa berkubah kaca John Tokheim tahun 1901 untuk gas atau minyak tanah. Gas dipompa dari tangki penyimpanan ke dalam kubah. Konsumen dapat mengukur jumlahnya secara visual, dan kemudian melepaskan katup untuk mengalirkan gas ke dalam tabung dan masuk ke tangki bensin. Salah satu keunggulan pompa ini adalah konsumen dapat memeriksa gas, dan memastikan bahwa vendor tidak memalsukannya. Mengencerkan tampaknya merupakan masalah umum, terutama ketika gas disimpan di tangki bawah tanah, tidak terlihat. Pada 1920-an, banyak produsen memproduksi pompa gas yang mirip dengan Tokheim dan Bowser. Fitur umum adalah pompa yang dioperasikan dengan tangan, area pengeluaran kaca, pengukur dial-seringkali keandalannya dipertanyakan-dan kepala berbentuk bola dunia di atas pompa, dengan logo. Bensin sendiri seringkali tidak bermerek, tetapi dipasok oleh dealer dan distributor kecil. Pompa itu mencolok dan dekoratif, dengan berani menyatakan nama merek mereka, dan pengemudi tampaknya memilih stasiun pengisian yang mereka sukai dengan pompa dan bukan berdasarkan apa yang dibagikan. Ini terbalik pada akhir tahun 1920-an, ketika gas menjadi barang bermerek yang dijual oleh perusahaan besar seperti Shell dan Gulf.

Pompa gas listrik pertama keluar pada tahun 1923. Penyempurnaan lebih lanjut untuk teknologi pompa sebagian besar menyangkut bagaimana jumlah gas yang dipompa ditunjukkan. Ketika bola kaca ditinggalkan, konsumen membutuhkan cara lain untuk mengetahui berapa banyak yang mereka beli. Salah satu model menggunakan dial dengan tangan berputar mirip dengan jam untuk menunjukkan galon yang dikeluarkan. Pada tahun 1933, produsen Fort Wayne, Indiana, mengeluarkan pompa dengan kalkulator mekanis yang disebut variator. Variator menggunakan roda angka yang berputar untuk menunjukkan berapa banyak gas yang dipompa, sementara roda kedua menampilkan harganya. Ini adalah cikal bakal sistem yang digunakan saat ini, yang memudahkan konsumen untuk membeli gas senilai lima dolar tanpa harus menghitung pecahan galon. Penemu variator, Wayne Oil Tank &Pump Company, melisensikan teknologinya ke sebagian besar produsen pompa lainnya, dan pada akhir tahun 1930-an, roda putar menjadi standar di seluruh negeri.

Perusahaan Tokheim, yang telah mengeluarkan salah satu pompa bensin pertama, memperkenalkan pengganti variator pada pengukuran elektronik tahun 1975. Alih-alih roda yang berputar, dan perangkat elektronik interior menghitung jumlah dan harga, dan menampilkan informasi ini di layar kecil. Pompa saat ini menggunakan sistem yang hampir sama, hanya saja banyak pompa yang juga dapat menangani transaksi canggih lainnya, seperti mendebet rekening bank pengguna.

Bahan Baku

Ada tiga sistem dasar di setiap pompa bensin:bagian hidrolik, yang mencakup perangkat pompa yang sebenarnya; elektronik; dan bingkai atau rumah. Hidrolik umumnya terbuat dari besi cor atau aluminium cor. Karet sintetis juga dapat digunakan di segmen hidrolik, untuk seal dan gasket. Bagian elektronik dapat menggunakan papan sirkuit cetak dan komponen plastik. Rumah luar pompa umumnya terbuat dari baja lembaran, atau baja tahan karat.

Desain

Pompa gas umumnya diproduksi secara semi-kustom. Artinya, meskipun banyak bagian mungkin hampir sama dari pompa ke pompa, pabrikan merancang beberapa aspek pompa agar sesuai dengan keinginan pelanggan tertentu. Jumlah selang dan di mana mereka ditempatkan dapat bervariasi, seperti halnya jenis dan kecanggihan elektronik dan desain rumahan. Sebelum proses manufaktur dimulai, insinyur harus menyusun spesifikasi untuk pesanan tertentu. Sub-rakitan yang disesuaikan mungkin harus dipesan dari pemasok, dan mesin mungkin harus diatur ulang untuk memotong bagian sesuai dengan desain.

Manufaktur
Proses

Manufaktur pompa gas melibatkan menyusun tiga unit dasar:hidrolika, elektronik, dan perumahan. Satu pabrik pompa bensin mungkin tidak memproduksi ketiga unit tersebut. Biasanya, beberapa suku cadang dibeli dari produsen nosel, dan selang dari perusahaan yang hanya membuat selang. Elektronik dapat disubkontrakkan, dan pabrikan pompa bensin hanya merakit dan memasang bagian ini. Dengan asumsi pabrikan besar membuat sebagian besar suku cadangnya sendiri, ini mungkin proses yang umum:

Membuat hidrolik

• 1 Perangkat elektromekanis yang benar-benar membawa gas dari tangki penyimpanannya ke mobil Anda biasanya terbuat dari aluminium cor atau besi cor. Besi atau aluminium dilebur dan dituangkan ke dalam cetakan, kemudian dibiarkan dingin. Pekerja kemudian mengeluarkan bagian-bagian dari cetakan dan membersihkannya dengan abrasi. Bagian lain dapat dicap dalam cetakan. Lembaran logam dimasukkan ke dalam mesin yang meninju sepotong dalam bentuk yang diinginkan. Pipa logam ditempatkan pada mesin yang menekuknya sesuai dengan spesifikasi. Pekerja yang menggunakan besi las merakit potongan-potongan kecil menjadi yang lebih besar. Dalam membuat hidrolika, sekelompok pekerja yang terlatih dalam beberapa keterampilan khusus bekerja bersama dalam sebuah sel—satu unit yang mungkin terdiri dari empat hingga 50 pekerja—untuk menghasilkan suku cadang yang berkualitas tinggi secara konsisten. Setiap sel membuat bagian-bagian tertentu, dan bagian-bagian tersebut kemudian diteruskan ke sel lain yang mengkhususkan diri dalam merakit bagian-bagian tersebut secara berurutan.

Perakitan elektronik

• 2 Elektronik untuk pompa bensin mengontrol tampilan yang memberi tahu konsumen berapa banyak gas yang dipompa dan berapa biayanya. Banyak pompa juga memiliki pemindai elektronik yang dapat membaca kartu kredit dan mendebet rekening pelanggan. Perangkat ini adalah mikroprosesor yang mirip dengan yang digunakan di komputer dan kalkulator. Pabrikan elektronik memproduksi ini dengan menjalankan potongan-potongan kecil bahan non-konduktor yang kaku—biasanya karton atau keramik—melalui printer solder, yang mencetak pola jalur sirkuit di papan. Bagian lain ditempatkan dengan tangan atau secara otomatis, dan papan dipanaskan dalam oven. Oven melelehkan pasta solder yang diletakkan oleh printer solder, menempa sambungan listrik. Pabrikan pompa bensin mungkin tidak melakukan semua ini, tetapi belilah sirkuit sesuai dengan spesifikasi. Pekerja di pabrik pompa bensin dapat merakit elektronik dengan menjentikkan atau menyolder bagian-bagiannya. Para pekerja ini, seperti pekerja hidrolika, biasanya akan ditugaskan ke sel yang bertanggung jawab atas kepala pompa.

Mekanisme pompa bensin biasa.

Perumahan

• 3 Setelah hidraulik dan elektronik selesai, pekerja membawa suku cadang ke area perumahan pabrik. Di sini, pintu, panel dan dinding luar dipotong dari baja lembaran. Ini kemudian dikirim ke area lukisan. Pekerja menerapkan cat tahan korosi berkualitas tinggi ke rumah, sesuai dengan desain yang ditentukan oleh pelanggan. Bagian yang dicat dikirim melalui oven untuk dikeringkan, dan kemudian dibersihkan. Selanjutnya, hidrolik dipasang ke kepala elektronik, dan seluruh pompa terbungkus dalam rumahan. Selang terpasang, dan gasket atau segel diterapkan. Bagian-bagian rumah dilas bersama, atau dipasang dengan engsel. Unit dibersihkan, dan cat mungkin tergores. Selanjutnya, unit diperiksa dan diuji, kemudian dikirim ke pelanggan untuk dipasang.

Kontrol Kualitas

Pekerja memeriksa pompa gas untuk kualitas di banyak langkah di sepanjang proses manufaktur. Jika suku cadang dipesan dari subkontraktor, suku cadang tersebut akan diuji dan diperiksa pada saat tiba di pabrik. Bahan mentah, seperti baja untuk rangka juga harus diperiksa untuk memastikan ukuran yang tepat, dan bebas dari penyimpangan. Inspektur kontrol kualitas secara visual memeriksa potongan saat keluar dari jalur perakitan dari sel. Ketika seluruh bagian hidrolik dari pompa gas telah dirakit, itu diuji kebocorannya. Air dapat mengalir melaluinya, atau udara bertekanan. Kebocoran apa pun akan sangat merugikan pengoperasian pompa, jadi pada tahap ini konstruksinya sangat hati-hati sehingga benar-benar bebas bocor. Demikian pula, ketika bagian elektronik dari pompa dirakit sepenuhnya, itu diuji akurasinya. Bobot dan ukuran dalam pompa harus dikalibrasi dengan tepat. Setelah seluruh pompa dirakit, diuji kembali. Salah satu tes adalah tes berjalan, di mana mesin digunakan selama beberapa jam atau hari tertentu, dan diperiksa untuk setiap kesalahan, terutama kebocoran. Inspektur kontrol kualitas juga mengelola apa yang disebut uji ketahanan dielektrik. Dalam hal ini, arus tegangan tinggi dijalankan melalui kabel. Setiap kekurangan dalam sistem kelistrikan dibuat jelas dengan tes ini. Setiap pembuat pompa bensin menguji produknya sendiri, karena pabrikan ingin meyakinkan pelanggannya tentang produk berkualitas tinggi. Inspektur luar yang bekerja untuk Underwriters Laboratory, sebuah lembaga yang bertanggung jawab atas berbagai produk listrik, juga menjalankan tes pada pompa bensin. Pompa yang menggunakan frekuensi radio untuk mengidentifikasi kendaraan juga berada di bawah yurisdiksi Komisi Komunikasi Federal (FCC), yang mengelola pengujiannya sendiri.

Masa Depan

Inovasi teknologi pompa bensin saat ini fokus pada tiga bidang utama. Salah satunya adalah memenuhi standar lingkungan yang semakin ketat, terutama dengan mendeteksi kebocoran dan mengandung uap. Area kedua di mana teknologi baru diterapkan adalah pengumpulan data. Ini berarti sistem otomatis yang dapat memeriksa odometer kendaraan, dan mencatat berapa banyak bahan bakar yang digunakan, memberikan kemudahan bagi armada kendaraan seperti yang dimiliki oleh perusahaan truk, pasukan polisi, dan perusahaan bus. Mungkin teknologi pompa bensin baru yang paling menarik adalah pompa robotik yang mengisi tangki bensin saat konsumen duduk di dalam mobil.

Berbagai perangkat sedang dikembangkan untuk memulihkan uap yang hilang ketika gas dikeluarkan. Beberapa ditempatkan di selang dan lainnya di nozzle. Tantangannya adalah untuk mencegah kebocoran uap tanpa memperlambat laju di mana gas dapat dipompa. Nozel berteknologi tinggi terbaru berisi sensor elektronik, yang merekam kebocoran uap dan cairan, dan secara otomatis mematikan pompa jika tangki bensin penuh.

Teknologi baru mulai berlaku bagi pemilik armada kendaraan. Sistem eksperimental sedang digunakan di beberapa bagian negara, di mana nosel pompa bensin dapat membaca informasi dari perangkat yang dipasang di tangki bahan bakar kendaraan. Dua antena loop, satu di nozzle dan satu di tangki, berkomunikasi dengan induksi magnetik frekuensi rendah ketika mereka bersentuhan. Segera setelah pengemudi mulai mengisi bahan bakar mobil, antena terhubung, dan mulai mengirimkan informasi dari unit elektronik yang dipasang di mobil ke terminal di stasiun pengisian bahan bakar. Sistem dapat merekam kendaraan mana dalam armada yang sedang diisi, berapa banyak bensin yang didapat, berapa biaya bensin, berapa jam mobil telah dikendarai, dan apa yang terbaca di odometernya. Ini dapat mengurangi secara signifikan dokumen yang dibutuhkan untuk memelihara armada komersial yang besar. Teknologi serupa juga sedang dicoba untuk konsumen individu. Konsumen menggunakan perangkat kecil seperti radio, yang dapat digantung di gantungan kunci, dibawa seperti kartu di dompet, atau dipasang di jendela. Pompa bensin membawa perangkat serupa yang memancarkan sinyal radio frekuensi rendah. Saat konsumen naik, pompa bensin membaca kartu atau label, mengidentifikasi pelanggan dan mendebit rekening untuk bensin yang dibeli.

Pompa gas sepenuhnya robotik pertama diuji pada konsumen pada tahun 1997. Untuk menggunakan pompa robotik, konsumen memerlukan pemancar di dasbor kendaraan dan tutup tangki bensin yang dimodifikasi secara khusus. Pengemudi memarkir mobil di dekat pompa dan memasukkan jumlah bensin yang dibutuhkan pada keypad yang mirip dengan keypad mesin anjungan tunai mandiri (ATM). Pompa membaca merek dan model kendaraan dari pemancar, dan lengan robot kemudian menemukan tangki bensin dan membukanya dengan isap. Kemudian robot memasukkan nosel melalui penutup di tutup tangki dan mengeluarkan gas. Seluruh proses pengisian seharusnya hanya memakan waktu dua menit. Karena proses ini mengharuskan pengemudi untuk melakukan dua modifikasi pada mobil mereka—pemancar dasbor dan tutup tangki khusus—penggunaan sistem robot dapat berkembang perlahan.