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차량용 와이퍼 작동접점 구조 document_id A220623021200

분류
기계공학
라벨 상태 (label_status)
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문맥 (context)
일반적으로 차량의 전면에는 주행 중 번방에서 불어오는 바람이나 빗물의 유입을 막기 위한 윈드실드가 장착된다. 이 윈드실드의 표면에 먼지나 흙이 쌓이게 되면 전방의 시계를 확보하는 데 많은 어려움이 있으며, 특히 우천 시 윈드실드의 물기를 빨리 제거해야 시계확보가 가능하다. 이를 위해서 차량에는 와이퍼 시스템이 구비된다. 와이퍼 시스템의 구성을 살펴보면, 차량 전방에 설치되는 와이퍼 모터와, 상기 와이퍼 모터의 구동으로 회전하는 크랭크암과, 상기 크랭크암과 연결된 링크기구와 와이퍼 암 및 링크기구와 와이퍼 암에 의해 회동하며 윈드실드를 닦아주는 와이퍼 블레이드로 이루어진다. 도 1은 일반적인 차량용 와이퍼 시스템의 회로구성도이고, 도 2는 일반적인 차량용 와이퍼 시스템에서 캠플레이트의 회전에 따른 고정단자의 연결상태도이다. 도면에 도시된 바와 같이 종래의 차량용 와이퍼 시스템은 배터리(10)와 연결되어 작동되는 와이퍼 모터(20)와, 와이퍼가 저속, 고속, 간헐 및 미스트 작동되도록 상기 와이퍼 모터를 구동시키는 와이퍼 스위치(30)와, 상기 미스트 작동시간이 소정시간 이상 인가되는 경우 와이퍼가 1회 작동되도록 배터리(10)의 전원을 상기 와이퍼 모터(20)로 공급하는 릴레이(40)와, 상기 릴레이(40)의 작동을 제어하는 BCM(50)을 포함하여 구성된다. 상기 와이퍼 모터(20)에는 와이퍼 블레이드(도면 미도시)의 작동속도를 조절하기 위하여 고속단자(22)와 저속단자(24)가 구비된다. 또한, 상기 와이퍼 모터(20)의 출력축에는 크랭크암(도면 미도시)과 연동하여 회전하는 캠플레이트(60)가 구비된다. 상기 캠플레이트(60)에는 3개의 고정단자(P, B, E)가 구비되는데, 캠플레이트(60)가 회전하면 상기 3개의 고정단자(P, B, E) 중 2개(P-B 또는 P-E)가 선택적으로 통전된다. 상기와 같이 구성된 차량용 와이퍼 시스템의 작동을 도 1을 참조하여 살펴보면, 와이퍼의 저속작동을 위하여 상기 와이퍼 스위치(30)의 저속모드 선택 시 점화스위치(70)를 거쳐 상기 와이퍼 모터(20)의 저속단자(24)를 통과한 전류가 와이퍼 스위치(30)의 L단자를 통해 차체에 접지되고, 와이퍼의 고속작동은 상기 와이퍼 스위치(30)의 고속모드 선택 시 상기 와이퍼 모터(20)의 고속단자(22)를 통과한 전류가 와이퍼 스위치(30)의 H단자를 통해 차체에 접지된다. 와이퍼의 오프작동은 상기 와이퍼 스위치(30)의 오프모드 선택 시 상기 와이퍼 모터(20)의 저속단자(24)를 통과한 전류가 와이퍼 스위치(30)의 L단자와 P단자를 거쳐 상기 릴레이(40)로 연결된다. 이때 상기 릴레이(40)의 출력 측은 상기 캠플레이트(60)의 고정단자P와 연결되고, 상기 고정단자P는 캠플레이트(60)의 회전에 따라 고정단자B 또는 고정단자E와 선택적으로 연결된다. 이 중 상기 캠플레이트(60)가 회전하여 상기 고정단자P와 고정단자B가 연결되면, 폐회로가 구성되지 않으므로 전류가 흐르지 못하게 되어 상기 와이퍼 모터(20)가 정지하게 되며 이에 와이퍼 블레이드도 회동되지 않는다. 그리고 와이퍼의 간헐작동은 상기 와이퍼 스위치(30)의 간헐모드 선택 시 상기 와이퍼 모터(20)의 저속단자(24)를 통과한 전류가 와이퍼 스위치(30)의 L단자와 P단자를 거쳐 상기 릴레이(40)로 연결된다. 이때 상술한 바와 같이 상기 릴레이(40)의 출력 측은 상기 캠플레이트(60)의 고정단자P와 연결되고, 상기 고정단자P는 캠플레이트(60)의 회전에 따라 고정단자B 또는 고정단자E와 선택적으로 연결된다. 이 중 상기 캠플레이트(60)가 회전하여 상기 고정단자P와 고정단자B가 연결되면, 폐회로가 구성되지 않으므로 전류가 흐르지 못하게 되어 상기 와이퍼 모터(20)가 정지하게 된다. 또한, 상기 캠플레이트(60)가 회전하여 고정단자P와 고정단자E가 연결되면, 폐회로가 구성되므로 상기 와이퍼 모터(20)가 구동되고 이에 따라 상기 와이퍼 블레이드도 회동된다. 여기서, 와이퍼 블레이드는 1회 작동한 후, BCM(50) 내의 제어회로와, 상기 와이퍼 스위치(30)의 INT1단자, INT2단자, INT3단자에 의해 시간간격을 두고 작동하게 된다. 한편, 와이퍼의 미스트작동은 상기 와이퍼 스위치(30)의 미스트모드 선택 시 상기 와이퍼 모터(20)의 저속단자(24)를 통과한 전류가 와이퍼 스위치(30)의 L단자와 Y단자를 거쳐 상기 릴레이(40)로 연결된다. 이때 상기 Y단자의 출력 측은 상기 캠플레이트(60)의 고정단자P와 연결되고, 상기 고정단자P는 캠플레이트(60)의 회전에 따라 고정단자B 또는 고정단자E와 선택적으로 연결된다. 이 중 상기 캠플레이트(60)가 회전하여 상기 고정단자P와 고정단자B가 연결되면, 폐회로가 구성되지 않으므로 전류가 흐르지 못하게 되어 상기 와이퍼 모터(20)가 정지하게 된다. 또한, 상기 캠플레이트(60)가 회전하여 고정단자P와 고정단자E가 연결되면, 폐회로가 구성되므로 상기 와이퍼 모터(20)가 구동되고 이에 따라 상기 와이퍼 블레이드도 회동된다. 단, 상기 와이퍼 블레이드는 상기 미스트모드 선택 시 단 1회만 동작되는 것이며, 이때 각 고정단자P와, B와, E는 릴레이(40)를 매개로 점화스위치(70) 및 접지와 각각 연결된다. 한편, 와이퍼 스위치의 미스트모드 선택시 종래의 접점은 도 3에 나타낸 바와 같다. 여기에서 참조되는 바와 같이 와이퍼 와이퍼가 오프일 때 멀티펑션스위치에 설치된 접촉단자(100)는 LO 접점(101) 및 파킹 접점(102)에 연결되는 것이고, 미스트 작동시 접촉단자(100)는 IG2 접점(103) 및 LO 접점(101)이 연결된다. 그리고, 오프상태에서 미스트 작동시 접촉단자(100)에서 파킹 접점(102)이 분리되면서 IG2 접점(101)은 접촉단자(100)와 연결 되고, 미스트에서 오프상태로 절환되면서 접촉단자(100)와 IG2 접점(103)이 분리되고 파킹 접점(102)과 접촉단자(100)가 연결된다. 이때, 접촉단자(100)와, IG2 접점(103)이 떨어지고 접촉단자(100)와 파킹 접점(102)이 바로 연결되지 않으면 와이퍼 블레이드가 중간에 멈췄다가 움직이게 되는 것이다. 이를 방지하기 위하여 IG2 접점(103)이 접촉단자(100)와 일정시간(약 0.26 sec 이상) 연결되어야 한다. 또한, IG2 접점(103) 및 파킹 접점(102)이 접촉단자(100)에 동시에 연결되면, 작동 불능상태가 되는 것이다.
지시문 (instruction)
주어진 원문을 읽고 필요한 정보를 파악하여, 원문에 근거해 질문에 답하라.
질문 (question)
와이퍼 스위치의 미스트모드 선택 시, IG2 접점(103)이 접촉단자(100)와 일정 시간 이상 연결되어야 하는 이유는 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
  1. 1과제 해석task_interpretation

    미스트모드 작동 시 IG2 접점과 접촉단자의 연결 시간(약 0.26 sec 이상)이 필요한 기술적 이유를 파악한다.

    • IG2 접점(103)이 접촉단자(100)와 일정시간(약 0.26 sec 이상) 연결되어야 한다.
  2. 2정보 추출information_extraction

    접점 전환 과정에서 발생할 수 있는 문제점과 이를 방지하기 위한 목적을 추출한다.

    • 오프상태에서 미스트 작동시 접촉단자(100)에서 파킹 접점(102)이 분리되면서 IG2 접점(101)은 접촉단자(100)와 연결 되고, 미스트에서 오프상태로 절환되면서 접촉단자(100)와 IG2 접점(103)이 분리되고 파킹 접점(102)과 접촉단자(100)가 연결된다.
    • 이때, 접촉단자(100)와, IG2 접점(103)이 떨어지고 접촉단자(100)와 파킹 접점(102)이 바로 연결되지 않으면 와이퍼 블레이드가 중간에 멈췄다가 움직이게 되는 것이다.
  3. 3근거 선택evidence_selection

    접점 분리 및 연결 과정에서 발생하는 현상인 '와이퍼 블레이드가 중간에 멈췄다가 움직이는 현상'을 핵심 근거로 선정한다.

    • 접촉단자(100)와, IG2 접점(103)이 떨어지고 접촉단자(100)와 파킹 접점(102)이 바로 연결되지 않으면 와이퍼 블레이드가 중간에 멈췄다가 움직이게 되는 것이다.
  4. 4논리 통합logical_integration

    접점 전환 시의 불연속성을 방지하기 위해 일정 시간 연결을 유지해야 한다는 인과관계를 통합한다.

  5. 5결론 도출conclusion_formulation

    와이퍼 블레이드가 중간에 멈췄다가 움직이는 현상을 방지하기 위함임을 결론으로 도출한다.

    • 이를 방지하기 위하여 IG2 접점(103)이 접촉단자(100)와 일정시간(약 0.26 sec 이상) 연결되어야 한다.
  6. 6답변 생성answer_generation

    질문에 대해 명확한 이유를 기술한다.

    • 와이퍼 블레이드가 중간에 멈췄다가 움직이게 되는 것이다.
최종 답변 (final_answer)
오프 상태에서 미스트 작동 시, 또는 미스트에서 오프 상태로 절환될 때 접촉단자(100)와 IG2 접점(103)이 떨어지고 접촉단자(100)와 파킹 접점(102)이 바로 연결되지 않으면 와이퍼 블레이드가 중간에 멈췄다가 움직이게 되는 현상이 발생하는데, 이를 방지하기 위해서이다.
핵심 해석 (core_interpretation)
와이퍼 스위치의 미스트모드 선택 시 IG2 접점과 접촉단자 간의 일정 시간 연결은 와이퍼 블레이드가 중간에 멈추는 현상을 방지하기 위해 필요하다.