자동차 와이퍼 구동에 이용된 기어의 원리

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도구와 기계의 원리 보고서
과제점수 20점 만점받은 학생의 자료입니다.

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본문내용

와이퍼(wiper)는 차량의 앞유리창에 흘러내리는 빗방울이나 눈을 닦아내는 기구이다. 와이퍼는 원래 닦는 사람이나 물건, 닦는 데 쓰이는 수건이나 걸레의 뜻하지만 자동차에서는 앞 유리의 빗방울이나 눈 따위를 닦으며, 주행 중에 전방 시계(視界)를 유지하기 위한 기구라고 할 수 있다.
자동차 와이퍼 구동에 이용되는 기어의 원리에 대해 알아보겠다.

먼저 전기 모토로부터 동력을 공급받아 작동을 하는 부분이다.
전기 모터로부터 동력을 공급받아 웜 기어가 빠른 회전운동을 함에 따라 이에 물려 있는 스퍼기어(크랭크)는 느린 회전운동을 하게 된다.

그 다음 위 그림과 같이 스퍼 기어의 가장자리 부근에 달려 있는 커넥팅 로드를 통해서 앞에서 기어가 회전운동을 할 때 래크를 앞뒤로 움직이게 된다.

전기 모터의 동력을 받아 웜 기어와 스퍼기어의 회전운동, 그리고 그 회전운동을 통해 커넥팅 로드가 래크를 앞뒤로 움직이게 되며 우리가 일반적으로 아는 와이퍼의 구동이 이루어지게 되는 것이다. 여기서 래크는 와이퍼 날의 피니언 기어와 맞물려 있다. 이것은 와이퍼가 실제로 작동하는 것을 보게 되면 커넥팅 로드과 비슷한 방향을 향하다가 끝부분에 가서는 커넥팅 로드와 와이퍼의 날이 점점 각도가 달라지는 것을 보면 그 이유를 알 수 있다.
자동차 와이퍼에는 이렇듯 래크와 피니언 기어, 웜 기어 등이 포함된 기어의 원리뿐만 아니라 4절 링크의 원리도 적용이 되는데 개방형 4절 링크라고 할 수 있다.

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