몇가지 스프라켓들

2009. 10. 31. 02:25두 바퀴/만지다


 이것이 무엇인지를 설명하자면, 간단하게 말해 자전거에 '뒷바퀴를 구르게 해주는 톱니바퀴' 다.  조금 더 기술적으로 설명하자면, '리어 휠의 허브 바디에 장착되며 크랭크 원운동의 동력이 체인을 통해 여기에 전달되어서 리어 휠을 구동시킨다.' 정도 된다.  특성은 뒷바퀴에 고정되어 있기 때문에 이빨(T수) 이 많을수록 힘이 덜 들고 전진거리가 짧아지며 적어지면 당연히 반대의 상황이 발생한다.  다단을 사용하는 이유가 이건데 고속을 원할 때는 적은 이빨의 단을, 언덕등을 올라가기 위해 많은 토크를 필요로 할 때는 많은 이빨의 단을 사용하는 것이 주행에서 편리하기 때문이다.  하지만 단순히 편의만을 위한 부품은 아니다.  구동계의 어떤 부품이든 안 그렇겠냐만, 이게 없으면 자전거가 돌아갈 수 없다.  중요도가 매우 큰 부품이다.

 20세기 초반에 샤프트 구동방식의 자전거가 나왔었으나 변속이 안된다는 문제 때문인지 한동안 사장되어 있었기에[각주:1] 대다수의 자전거들은 이 스프라켓 구동방식을 사용했고 이 체계를 기반으로 발전해왔다.  현 시점에선 약간의 벨트 구동방식 자전거[각주:2]와 샤프트 구동방식 자전거가 존재하긴 하나 이 방식이 주류인 점은 당신이 거리에서 본 바와 같이 확실하다.  같은 스프라켓 구동 방식 내에서도 몇 가지 노선이 갈리는데 요번 글에서 다룰 컨템포러리 로드의 프리휠 10단 방식[각주:3], MTB의 9단 방식[각주:4], 픽시드나 싱글기어 바이크의 무변속 체계등이 있다.

 부르는 용어에서도 경우에 따라 약간씩의 차이가 있는데 스램사는 Sprocket이 아닌 Cassette라고 부른다.  아마도 파워돔 구조[각주:5]의 선두주자이다 보니 구조상 단어가 제대로 표현할 수 없다고 생각해 그러는 듯 하다.  개인적으로 오토바이를 타던 시절부터 익숙했던 명칭인 '스프라켓' 으로 부르는 걸 선호한다.  뭐 톱니바퀴라고 불러도 안될 건 없다.

 현재 일반적인 시장에서 판매되고 있는 스프라켓 중 최저가는 시마노의 생활차용이고 만원대에 구매할 수 있다.  내가 본 최고가는 깜빠넬로의 울트라 레코드 라인의 11단 티탄 스프라켓이고 국내가 54만원 정도였다.  그야말로 천차만별의 격차와 분야를 형성하고 있는게 이 스프라켓의 세계다.

 딱 보면 아는 물건을 가지고 괜한 설명이 길었다.  몇가지 스프라켓을 소개해 보겠다.


 스램사 '레드' 라인의 스프라켓인 OG1090 모델이다.  사진의 모델은 11-26T 이며 11-27T 기준으로 무게는 168g.  이거 시마노 제품에 비하면 굉장히 가벼운거다.  가격은 33만 5천원.  이거 시마노에 비하면 굉장히 비싼거다.  일반적으로 리테일 마켓에 유통되는 제품들 중에선 깜빠넬로의 티탄 카세트 다음으로 비싼 카세트다.

 '레드' 는 스램 로드 구동계의 최상위 라인이다.  이 레드 라인은 메이저 회사중에선 유일하게 파워 돔 공법으로 제작된 카세트가 나오는데, 스틸 블럭을 통채로 깍아서 만든 높은 가공 기술력의 결과물이다.  1단에서 8단까지는 한 덩어리로 되어 있고 9, 10단만 낱장으로 구성되어 있다.  그리고 이 외의 특성으로 변속감과 약간의 무게 절감을 위해 한단당 한개씩 이빨이 빠져있다(이해가 안되는게 이게 어떻게 변속감을 향상시킨다는건지 모르겠다).  일반 시마노 허브 바디와 호환되나 약간의 규격차이가 있는지 설치했다면 리어 드레일러 세팅을 다시 해야 한다.  그 외에 시마노 구동계와 정상 작동하나 개인적으로 이랬거나 저랬거나 스램쪽과 사용하는게 트러블이 없고 정확한 세팅이 나왔었다.

 사용소감은 변속감이..  후지다.  이건 시마노의 유연한 변속감에 비교해서 그런건데 스램이 변속의 속도는 분명히 빠르나 그 외에 모든점에서 시마노에게 뒤진다.  어떻게 세팅해도 변속이 시마노처럼 칼같이 정확하진 못하며[각주:6] 고단에서 많은 토크가 들어가면 가끔 체인이 튄다.  체인이 튀는 건 아무래도 빠진 이빨쪽에 체인의 토크 받는 부분이 걸리는 경우에 그런 것 같으나 정확하진 않다.  
 사실 시마노의 정숙함에 대비되서 생기는 문제이지 실제 드라이빙에선 별 문제 없다.  그나마 객관적으로 제시되는 단점이라면, 안이 비어있다 보니 공명현상 때문에 소리가 커져 그걸 싫어하는 사람이 있긴 하다.  하지만 내겐 괜히 듀카티의 건식 클러치를 생각나게 해서 매력적이다.
 무엇보다 이 카세트가 집중하고 있는게 수명대비 가벼운 무게이기에 소리 정도의 불편은 감수할 수 있다.

 총평은 결국 소모품인 영역 한계가 있어 가격때문에 추천하기가 약간 어려우나 괜찮은 카세트인 것만은 분명하다.  메이저 브랜드의 기함급 라인인데 성능은 당연해야 할 것이며 실제로 그렇다.  거기에 브랜드 특색으로 인한 호불호의 문제 수준의 차이가 있는 정도다.  현재 내가 쓰고 있는 카세트(T수는 바뀌었지만)이기도 하다.  그리고 제법 만족하고 있다.


 이건 OG1090모델의 11-23T 모델이다.  앞 사진보다 저단의 크기가 확 작아진다.  현재는 이걸 사용중인데 보다 새밀한 변속때문에 이걸 사용하는 건 아니고..  이빨이 적으면 약간이나마 무게가 줄어들기에 그리 심각한 업힐을 올라갈 일 없는데다 미니벨로인 내겐 이게 더 알맞았다.  미니벨로는 이걸로도 우리나라는 충분히 커버할 수 있다.

 마지막으로 OG1090은 12T로 출발하는 모델이 안나온다.  본격 질주용 라인이라서 그런가?  토크가 안되는 사람들을 위한 배려가 없다.  


 이건 시마노의 구형 울테그라6600 모델의 스프라켓이다.  12T~25T 며 무게는 245g.  가격은 10만원이다. 

 시마노는 구동계에선 어느 정도 스탠다드의 지위를 획득했다고 보인다.  압도적인 시장 점유율과 인지도를 같고 있는 브랜드인 만큼 어느 부품을 만들더라도 중간은 간다.  중요한 건 이 중간을 가는게 굉장히 어려운 것이며 대단한 지위인 것을 알아야 한다.  어떤 회사의 물건을 분석하더라도 시마노를 기준으로 판단하게 되니 말이다.   다만 위에서 살펴본 스램처럼 무언가 확실하게 지향하는 바가 없이 어느 면에서나 모자람 없는 수준을 추구하다 보니 재미없어지는게 문제다.  시마노의 딜레마인데, 마치 혼다의 CB750 모델처럼 모든 사람들에게 칭송받으나 매니아들에겐 심심하다고 까이는 위치에 현 시점의 시마노가 있다.

 이 스프라켓은 시마노의 기함급 모델도 아니며[각주:7], 심지어 최신 모델도 아니다.  하지만 이쪽 시장에서 공전의 히트를 친 모델이며 지금도 중고거래가 빈번하게 이루어지고 있다.  왜 그럴지를 생각해보니, 적어도 로드 매니아 대상의 스프라켓에선 가장 적절한 클래스에 놓여있기 때문이다.  기함급 라인과 그다지 무게, 성능차이가 없으면서도 가격은 절반 이하다.  그리고 만약 시마노가 스램처럼 기함급과 엔트리급의 구분이 확실했다면 이 모델은 그렇게까지 히트를 치진 못했을 것이다.  상위 등급의 제품과 큰 차이가 없다는 것이, 마치 이 모델이 가격대 이상의 성능을 발휘하는 것처럼 느껴지게 했고 그것이 히트 요인이었던 것이라 유추해 본다.  

 이 모델의 성능에 대해선 개인적으로도 아무런 불만이 없다.  변속과 구동이 모두 정숙하고 정확하게 이루어진다.  변속 타이밍이 늦은 것도 스프라켓의 문제라기 보단 시마노의 쉬프터-리어 드레일러 간의 변속 방식에서 생기는 문제다.  엔트리급 중 최상위 그룹이다 보니 무게도 이후에 나온 초경량 카세트들에 비해 무거운 것이지 그다지 무거운 편은 아니다.  말 그대로 어느 관점으로 보아도 딱히 빠지는 곳이 없다.[각주:8]

 하지만 이건 양날의 칼인데, 어느 면도 딸리지 않는 좋은 성능을 자랑하지만 이 엔트리 클레스는 한 측면이라도 '최강' 에 위치에 있는 점이 없다는 것.  모든 면에서 뛰어나지만 한 곳도 1등인 곳은 없는 한계.  이 스프라켓은 그런 클레스에 속하고 있다.  사실 솔직히 말해 적어도 동일 브랜드 내에선 차이를 크게 느끼기 힘든게 스프라켓이지만, 그래도 두번째 등급에 속하는 부품이기에 무언가를 바랬던 바가 있었다면, 행여 105급에서 올라탄 것이기라도 했다면, 이 제품은 실망하기에 딱 적당하다.  

 혼다 CB750이 나왔을 때의 평으로 대신하겠다.  '너무 뛰어나기에 심심하다.'

 여담으로 이 라인은 11T로 출발하는 모델이 안 나왔었다.  내가 알기론 울테그라SL 라인이 시작하면 11T 모델이 나왔고 11T 모델은 락링 디자인이 다르다.  스램과는 반대로 토크머신들을 배려하지 않았었다만, 이제는 11T에서 출발하고 있다.


 마지막으로 이베이산 듣보잡 스프라켓이다.  아무래도 레콘에서 예전에 나왔던 모델로 추정하는데 마킹이 없어서 정확히는 모르겠다.  무게는 11-25T 기준으로 토켄사의 락링 포함 112g.  말도 안되는 무게를 자랑하는데 가격은 스램 OG1090의 절반이다.  이유는 아래에 적겠다.

 대다수의 스프라켓들은 스틸로 만들어지며 일부 초경량 제품에서 카본이나 알류미늄, 스칸디움등을 사용한다.  스틸은 연성과 탄성이 좋아 스프라켓의 수명이 비교적 길기에 무게가 늘어난다는 문제에도 불구하고 주로 사용되고 있다.  이걸 반대로 뒤집으면 알류미늄이나 카본의 경우엔 스프라켓의 수명이 짧다는 단점이 생긴다.  그리고 충격이나 높은 토크에 약해지는 것이다.  스프라켓은 많은 힘이 가해지는 부분이기에, 이런 단점은 자칫하면 치명적일 수 있다.  이런 단점을 보완하고자 KCNC등의 브랜드에선 예전에 층에 따라 여러 소재로 만들거나[각주:9], 세라믹 코팅과 같은 방법을 사용하곤 했다.  이 외엔 경량과 강성과 탄성을 모두 잡을 수 있는 티타늄으로 만든 스프라켓들이 있기는 있으나 티타늄의 특성상..  가격이 매우 비싸다.  결국 메이저 3사[각주:10]에서 주로 스틸로 만드는 건 다 이유가 있어서 그렇거였다.  현재는 레콘이란 브랜드에서 만든 알류미늄 스프라켓만이 유통되는 걸로 보인다. 

 본 스프라켓은 1~9단은 알류미늄에 아노다이징된 재질이며 10단만 낱장 스틸로 되어 있다.  스램사의 파워 돔과 비슷한 구조를 취하고 있는데 블럭을 통째로 깍은 것은 아니고 낱장으로 가공하긴 했으나 1~9단의 내부를 돔형식으로 깍으면서 고정시켜 놨다.  구조상은 파워 돔과 비슷해 졌기에 무게 감량엔 큰 도움이 되었고 재질과 어울려 비현실적인 무게에 도달하였다.  112g이 어느정도냐면 고기집에서 나오는 삼겹살 한장정도 된다.  저 쇳덩어리가 그 무게인 것이다.  그러면서 10단은 낱장으로 스틸로 만들어서 주로 운행할 단은 마모를 늦추게 했다.

 결국 메이저 브랜드에서 만든 스프라켓이 아니었기에 이런 기괴하고 재미있는 결과에 도달할 수 있었다고 본다.  적어도 경량이라는 확고한 목적의식을 가지고 설계되었다는 게 즐거우면서 그로 인해 너무나 많은 것을 희생하고 있다는 건 인정해야 할 문제다.  매력과 미덕 중에서 무엇을 택하겠는가는 전세계의 자덕들에게 쉽지 않은 문제고 결국 모든 것을 버리더라도 경량을 추구하는 소수가 이런 스프라켓을 택했을 것이다.

 하지만 아무리 그래도 메이저 브랜드의 완성도에 길들여진 내겐 이건 문제가 많아보였다.  메이저 브랜드의 지향점이나 노하우가 부재한 상황에서 나오는 문제인데, 어떻게 해도 안나오는 칼세팅에[각주:11] 괜히 불편한 승차감이 결합했었다.  거기에 미니멈 2000km라는 형편없는 내구력도 일조했다.  경량을 위해 포기하기엔 무시할 수 문제였기에 결국 허브 바디에 상처만 남기고 내 곁을 떠나게 되었다.  분명히 즐거운 부품이지만 만족스러운 부품은 아니었던 것이다.

 최근에 레콘에서 나오고 있는 스프라켓도 다뤄보고 싶은데 이베이에서만 판매하기 때문에 수급하기가 어렵다.  이외에 KCNC에서 나왔던 다재질 구조의 스프라켓도 관심이 있으나 이건 손놓고 유즈드 매물 올라오는 걸 기다리는 수 외엔 아예 구할 방법도 없다.  매니아를 위한 물건은 분명히 특별하지만 분명히 특이하기도 한 것 같다.  이런 불편을 커버할 수 있는 건 부품 자체에서가 아닌 재력이란 외재적 요소이기에 내겐 아직은 먼 목표이기만 하다. 



 앞에서 말했지만 지금은 결국 스램 OG1090와 시마노 울테그라에 안착해 있다[각주:12].  만족하면서 타고 있으며 앞으로 도전해볼만한 분야는 시마노의 듀라에이스 7900 라인과 싱글기어 프리휠[각주:13] 정도다.  사실 스프라켓은 관심이 깊지 않은 이상 이렇게까지 집중할 만한 파트가 아닌 걸로 이해되어 왔으며 글을 쓰기 시작할 때 이 정도로 길게 쓰려고 한 것도 아니었다.  다만 스프라켓이 똑같아 보여도 이런 차이들이 있다는 변명을 해보려 했다.  그리고 길어졌다...  아...

  1. 최근에 우리나라에서 발명한 다단변속을 포함한 샤프트 구동방식이 이슈가 되었던 적이 있다. 이 외엔 코펜하겐 바이크사의 생활 자전거들이 샤프트 구동방식으로 유명하다. 이 구동방식은 동력 손실이 적다는 장점이 있으나 무게가 무거워지고 구조가 익숙치 않아 정비에 어려움이 생기는 단점이 있다. 개인적으론 미래가 밝다고 본다. [본문으로]
  2. 사실 이것도 구동 형식은 스프라켓 구동 방식과 별 차이가 없다. 체인대신 라텍스 계열 벨트를 사용하기에 전체 구동계의 재질이 달라진단 차이 정도다. 자전거에선 스트라이다가 이 구동방식으로 유명하다. 모터 바이크에선 의외로 할리 데이비슨 상위모델이 이 방식을 사용한다. 장점은 정숙한 승차감과 기름이 체인에 튀지 않는다는 정도? 단점은 후륜 스프라켓으로 변속하는 자전거에선 변속이 안된다는 점. [본문으로]
  3. 어느 면에서나 독자적인 규격을 선호하는 깜빠넬로의 최근 모델들은 11단 체계를 갖추고 있다. [본문으로]
  4. 스램의 신형 XX라인 MTB 구동계는 2X10단 구성을 사용한다. 역시나 특별하다. [본문으로]
  5. 한 덩어리의 쇠를 통으로 깍아 여러장이 연결되어 있게 만드는 기술. 낱장을 연결하는 방식에 비해 무게가 비약적으로 감소한다.(그래봐야 100g 정도긴 하다.) [본문으로]
  6. 이건 스램 레버의 변속 메카니즘도 일조한다. 스램 레버는 약간 꺽으면 기어가 올라가고 많이 꺽으면 기어가 내려가는 체계다. 신경써서 변속하면 정확한 변속이 가능하나 아무래도 무신경하게 쓰게 된다. 이건 미국회사 답다. [본문으로]
  7. 시마노 로드 구동계는 최상위부터 듀라 에이스-울테그라-105-티아그라-소라-2200으로 나누어진다. 작년까진 울테그라 신형이 '울테그라 SL' 이란 이름으로 나왔으나 올해부터는 다시 한 라인으로 나오는 것으로 보인다. [본문으로]
  8. 다만 앞에서 말한 바대로 이게 시마노의 엔트리급의 단점이 되기도 한다. 어느 한 곳 빠지는 곳이 없다보니 라인을 구분하게 하는 특성도 없어지는 것이다. [본문으로]
  9. 저단은 알류미늄, 중단은 스칸디움, 고단은 스틸과 같은 조합 [본문으로]
  10. 시마노, 스램, 깜빠넬로. 시장 점유율만 놓고 보면 마이크로쉬프트도 들어갈만 하나 저가 시장에 치중하고 있기에 대게 3사를 일컬으면 저 회사들을 말한다. [본문으로]
  11. 이건 아마 미니벨로여서 그런 것 같다. 큰 바퀴에선 해결되리라 생각된다. [본문으로]
  12. 자전거가 두대다. 경량을 목표로 둔 자전거엔 스램, 조금 클래식하게 꾸미고 있는 자전거엔 울테그라가 달려있다. [본문으로]
  13. 스프라켓과 허브 바디가 결합하는 구조에 방식이다. 픽스드 방식은 완전히 결합하여 바퀴가 뒤로 구르면 스프라켓도 뒤로 굴러가기에 페달까지 뒤로 굴러가는 방식이고 프리휠은 스프라켓만 헛도는 방식이다. 모든 다단 스프라켓은 프리휠 방식이며 싱글기어에서만 프리휠 혹은 픽스드로 나눠진다. [본문으로]
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    클클클2011.05.12 20:10

    참, 글 깨알같이 잘 쓰시네요. 참 재밌게 유익하게 잘 읽었습니다. ^^

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      Billy Jean2011.05.13 18:02 신고

      좋게봐주셔서 감사합니다. 열심히 살겠습니다.

      사실 예전에 쓴 글이어서 지금 보면 좀 많이 간지럽습니다. 지금이라고 글실력이 좋아진 것은 아니건만 예전에 쓴 글들을 보면 왜 이리 민망하던지...