비가 많이 오는 날이면 존재감을 드러내는 '자동차 와이퍼' 작동원리 및 교체방법

계절의 변화를 느끼게 해주는 '봄비'는 봄날씨처럼 조용히 다가왔다 사라진 분위기입니다. 

사라진 봄비와 함께 감성적인 설레임도 줄어들어 아쉬운 감이 있지만, 운전하는 입장에서는 눈과 비는 반가운 손님이 아니기에 비가 내리지 않는 날씨가 무조건 싫다고 할 수 없습니다. 

5월의 미세먼지를 덮어줄 늦은 '봄비'와 6월~7월 장마철이 다가오면, 비 오는 날의 안전운전에 대해 많은 고민이 들겠죠??

많은 비가 내리기 전에 안전운전을 위해 꼭 사전체크해야 하는 장치가 있습니다. 

"자동차 와이퍼"

눈보라와 폭우로 앞이 보이지 않는 상황에서 운전할 때 꼭 필요한 와이퍼는 누가 처음으로 만들었을까요?

단순하지만 중요한 '자동차 와이퍼'의 작동원리를 알아보고, 손쉽게 교체할 수 있는 방법도 알아보겠습니다.

최초의 와이퍼 개발자

수동식 와이퍼 개발자 메리 앤더슨

1903년 매리 앤더슨은 겨울 뉴욕 여행 중 서리가 잔뜩 껴 운전자의 시야를 가리는 자동차 모습을 보고 서리를 제거할 수 있는 무엇인가가 있으면 좋겠다는 생각을 했습니다. 

이 때, 개발한 것이 빗자루에서 아이디어를 착안해 만든 '창문닦기'라는 기구입니다. 특허를 받았지만, 사용의 불편함이 있어 널리 사용되지는 않았습니다.  발명 이후 15년이 지난 1919년 포드자동차의 기술자가 자동차에 설치하게 되면서 수동형 와이퍼가 상용화 되었습니다.

전동식 와이퍼 개발자 샬롯 브릿지우드

메리 앤더슨의 와이퍼는 사람이 직접 작동시켜야하는 수동식으로 불편함이 있었는데 이를 개선한 사람이 샬롯 브릿지우드입니다. 

엔진이 작동할 때 그 힘으로 전기를 발생하고 이 전기를 통해 고무롤러가 앞 유리를 닦는 방식으로 전동 와이퍼를 개발했습니다. 1917년 최초의 전동식 와이퍼를 특허 받았지만, 몇 년만에 특허권이 소멸되었고, 그 이후 많은 발명가들이 개선된 전동식 와이퍼를 내놓으며 많은 자동차에 적용되기 시작했습니다.


와이퍼 작동원리

와이퍼는 와이퍼 블레이드와 와이퍼암, 인장스프링,이음축 등으로 구성되어 있다. 

와이퍼는 모터에 링크로 연결되어 있어 움직이는 단순한 구조이지만, 많은 부품이 결합된 장치이다. 

와이퍼는 모터가 움직이게 되면 링크로드를 통해 와이퍼 암 → 와이퍼 블레이드→ 와이퍼 순으로 에너지가 전달되며 앞유리를 닦는 방식이다. (그림 참고)

와이퍼의 종류

최근 와이퍼는 유리면의 빗물과 먼지를 단순 제거하는 기능에서 소음은 줄이고, 유리면의 닦임 정도를 높여주는 기능을 가진 다양한 와이퍼가 생산되고 있다.

1. 일반 와이퍼 : 유리면의 빗방울과 먼지 등을 닦아주는 기본형 와이퍼
2. 플랫 와이퍼 : 일체형 구조로 소음 및 떨림을 최소화한 와이퍼
3. 발수코팅 와이퍼 : 유리면에 발수 코팅막을 형성하여 고속 주행 시 빗방울이 날라가게 하는 와이퍼
4. 크라파인트 코팅 와이퍼 : 특수 흑연 소재 코팅처리로 저소음성과 닦임성을 향상시킨 와이퍼

와이퍼 교체방법 

자동차 와이퍼는 최소 1년에 1번을 교체해 주는 것이 좋다. 하지만, 다음과 같은 경우에는 미리 미리 교체할 것을 추천한다.

1. 가는 선들이 정면 유리에 남는 경우
2. 구동 중에 튕기며 건너 뛰는 현상이 발생할 경우
3. 큰 얼룩이 안 지워지고 남는 경우
4. 큰 소음이 나는 경우

1. 자동차 와이퍼는 차량에 따라 좌우 인치가 다른 경우가 있으므로 모델에 따른 크기를 확인해야 한다.

2. 국산차의 경우 일반적으로 U자형 고리로 되어 있어 호환이 가능하나, 수입차의 경우에는 자사 전용제품 또는 호환 멀티탭을 사용해야 하는 경우가 있으므로 구매 시 사전확인한다.

3. 기존에 장착된 와이퍼는 위로 올린 상태에서 와이퍼의 커버를 위로 당겨주면 쉽게 분리된다.

4. 와이퍼 암을 집어 넣어 바깥쪽으로 당겨 장착해주면, 딸깍하는 소리가 나며 고정된다.

5. 제대로 결합되었는 지 확인 후, 상단 캡을 눌러 닫아주면 교체 완료된다. 마지막으로 새 와이퍼의 고무 보호용 커버를 제거후 사용한다.