오리바이크 m10 체인링, 스프라켓 변경 검토

강원도 자전거 여행을 마치고 당시 라이딩했던 기체인 오리바이크 m10의 체인링 교체나 업그레이드에 대한 고민을 하는 중이다. 가장 좋은 접근은 단일 체인링 구조인 이 자전거를 더블 체인링으로 업그레이드 하는 것이다. 이 작업은 자전거에 맞는 부품을 수배할 수 있어야 하는 전제 하에, 전문적인 자전거 미캐닉의 손길이 필요한 작업이다. 전해 듣기로, 장착돼야 하는 특정 파트는 수작업 가공 작업이 필요하다고 한다. 물론, 비용도 많이 소요되리라 예상한다.

 

완벽하지는 않지만 업힐 시의 부담을 줄여주기 위한 다른 방법은, 현재와 같은 단일 체인링 구조를 그대로 놔둔 상황에서 기어비를 최대한 낮추는 것이다. 처음부터 너무 무리하지는 말자는 생각에 후자의 접근으로 시도해 보기로 결정했다. 그렇다면 체인링과 스프라켓을 어떤 규격으로 바꾸어야 할지가 그 다음의 고민이다. 

 

먼저, 아무런 변경을 가하지 않은 순정 상태의 자전거 기어비와 달리기 성능에 대해서 한번 따져 보자. 다행히 이러한 시뮬레이션 작업을 도와 줄 수 있는 훌륭한 웹 사이트( http://www.gear-calculator.com/# )가 있으니 굳이 엑셀 등으로 계산을 할 필요가 없이 필요로 하는 규격만 입력하면 된다. 이 때 내 자신의 페달링 케이던스는 75로 잡았고 그 결과는 아래 그림과 같다.

 

 

m10 자전거를 라이딩하면서 실제로 체감하고 있는 바와 유사한 결과다. 그림 상의 검은색 역삼각형은 뒷 스프라켓의 기어 단수이다. 왼편부터 1~10단이다. 평소 빨리 라이딩 하는 편이 아닌 나는 보통 5단에 놓고 있는데, 이 경우 케이던스 75로 페달링할 때 시속 20킬로미터의 속도다. 같은 케이던스로 10단에 놓을 경우는 시속 30킬로미터를 상회한다. 

 

이제 체인링과 스프라켓 규격을 결정하기 위한 시뮬레이션을 해 보자. 이를 위해서는 자전거 라이딩의 주 용도, 내 라이딩 엔진 발휘 능력 등을 고려해야 한다. 이 자전거의 주 목적은 많은 짐을 싣고 자캠이나 중장거리를 라이딩하기 위함이다. 당연히 적은 짐을 실고, 평지의 단거리 운행 시의 날렵하고 빠른 운행에는 단점이 있더라도 말이다. 실제로 현 순정 상태에서 가볍게 단거리를 운행할 때도 기어 7단 이상을 사용하는 경우는 거의 없는 상황이다. 케이던스 75에서 기어 6단은 시속 22킬로미터, 7단은 약 24킬로미터다. 순정 상태에서의 이 정보는 내가 체인링이나 스프라켓의 톱니수(T값)을 얼마로 변경할 수 있는지 적정 한계치를 암시한다고 볼 수 있다.

이를 바탕으로 대략 다음과 같은 교체 가이드라인을 설정해 본다.

• 라이딩 시 10단은 여유로 남겨 두며, 25~28킬로미터다. 

• 9단에서의 최대 속도를 23~25킬로미터로 설정한다.

• 평지에서의 라이딩은 주로 6-8단으로 운행하며, 이 때의 속도는 18~23킬로미터다.

 

자, 이상과 같은 ‘교체 가이드라인’에 맞는 체인링과 뒷스프라켓 규격을 찾으면 된다. 이 때 스프라켓에 대한 고민은 상대적으로 간단하다. 오리바이크에 호환이 되는 10단 스프라켓 중에서 최대 T값을 높일 수 있는 부품이 있는지를 수배하면 될 것이다. 순정 m10에 장착돼 있는 스램 10단 스프라켓 중에서 T값을 쵀대한 높일 수 있는 것을 찾으면 된다. 검색 결과, 현재의 11-28 규격보다 조금 더 큰 11-32 규격이 있다. 체인링을 순정 상태에 그대로 두고 뒤스프라켓만 이것으로 교체해 본 결과는 아래 그림과 같다.

 

 

가장 낮은 기어비가 순정 상태의 2.0에서 1.75로 줄어드는 결과를 보여준다. 스프라켓 교체 만으로도 어느 정도 효과를 가져올 수 있음을 알 수 있다. 그림 두 개를 자세히 비교하면 순정의 7단을 빼서 저단으로 배치하는 접근이다. 고단부에서 7단과 8단 사이의 틈이 좀 벌어졌지만 교체 작업의 이유는 고단이 아니라 저단이므로 상관 없다.

 

이제는 체인링을 어느 정도까지 낮출 수 있는지 고려해 보자. 브롬톤과 같은 미니벨로급에서 체인링이 44T까지 낮춰서 장착된 경우가 있으므로, 가장 작은 체인링은 44T로 검토해 보기로 했다. 그리고, 44T와 순정 상태의 56T 중간 값인 50T도 검토해 보기로 했다.

 

44T는 다음과 같다.

 

 

50T는 다음과 같다.

 

 

 

1차 검토 결과, 앞서 설정한 가이드라인에 더 부합하는 체인링은 50T이다. 

• 여유 단으로 남겨두는 10단에서의 최대 속도: 27킬로미터 (가이드라인은 25~28킬로미터)

• 9단에서의 최대 속도: 25킬로미터 (가이드라인은 23~25킬로미터)

• 평지에서 주로 사용하는 6-8단 속도: 16.5~23킬로미터 (가이드라인은 18~23킬로미터)

 

이상과 같이 시뮬레이션을 해 본 결과, 체인링을 50T로 하기로 결정했다. 교체에 따른 장점은

• 순정 상태의 최저 기어비가 순정 2.0에서 변경 후 1.56로 작아진다. 

• 순정 상태에서 거의 활용하지 않던 7~9단도 활용하게 된다.

• 기어의 용도가 자연스럽게 정해졌다. 즉, 업힐 구간에서는 1~5단, 평지 구간에서는 6~10단을 활용한다.

 

당연하지만, 단점도 있다.

• 발휘할 수 있는 최대 속도의 감소가 크다. 케이던스 75기준, 순정 30.5킬로미터에서 변경 후 27킬로미터로 느려졌다. 다행히 현실적으로 내 경우 25킬로미터 이상 속도를 내는 경우가 거의 없다. 통상적으로 20~22킬로미터로 라이딩하고 있다.

• MTB나 전문 투어링 자전거는 최저 기어비가 1미만인 것에 비해, 1.56이하는 최하 기어비는 여전히 높다. 하지만, 이 자전거의 바퀴가 16인치인 미니벨로임을 감안할 때, 언덕에서의 작은 바퀴가 갖는 이득이 단점을 어느 정도는 상쇄되리라 생각한다.

결론을 내린 바와 같이, 일단 50T로 교체해 보고 실제 라이딩하며 다양한 환경에서 체감해 보는 게 중요하다고 생각한다. 그러다 보면 자연스럽게 개선에 대한 방향을 잡히리라 생각한다.