스포크 장력측정과 휠셋관리

스포크 장력측정과 휠셋관리

이미 다루었던 바 대로 휠셋은 시간이 지날수록 노면의 충격에 의해 원래의 상태에서 변형이 일어나게 된다. 허브의 상태는 소음이나 좌우유격을 확인함으로써 정비시기를 파악할 수 있다. 그리고 림과 스포크의 경우 정기적인 점검을 통해 변형을 확인해야 한다. 사고나 노면의 충격에 의한 림의 물리적인 변형이 아니고는 대부분의 경우 스포크의 장력이 떨어져 문제를 발생시키는 경우가 많다.

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이전 포스팅에서도 언급했지만 스포크의 장력이 약해진 상태를 방치하면 당연히 출렁이는 림을 사용하는 것이므로 주행에도 영향을 미치지만 약해진 스포크는 결국 파손으로 이어진다. 그리고 휠트루잉 과정에서 원래 상태보다 너무 과도하게 당겨져 비정상적으로 장력이 높여진 상태라면 림과 니플이 만나는 림 홀이나 허브의 스포크 플랜지 홀이 찢어질 수도 있다.

림 홀 

플랜지 홀

원래 공급된 휠셋의 상태를 오래 유지하는 방법은 변형이 일어났을 때 수시로 휠 트루잉을 해주는 방법이다. 그리고 그에 앞서 미리 초기 휠셋의 스포크 장력을 측정하여 기록해 두고 관리하는 것이 좋다. 이 때 필요한 공구가 스포크 장력측정기, 스포크 텐션미터(Tension Meter)이다.

휠 트루잉을 설명할 때 이미 언급한 공구이다.

이론상의 자전거 휠셋의 스포크는 일반적인 경우 80Kfg에서 130Kfg면 문제가 없다. 그러나 이 수치는 일괄적으로 적용하기 어렵다. 왜냐면 요즘은 기술의 개발로 특히 완성휠셋의 경우 모델마나 정해진 스포크 장력의 값이 제각각이다. 스포크의 형태도 둥근형태만이 아니라 납작한 형태도 있고 두께도 다르다. 소재도 금속을 넘어 스포크가 구부러지는 섬유형태로도 공급되고 있다.

때문에 자전거나 휠셋을 구입하게 되면 특히 고가의 완성휠셋의 경우는 더더욱 변형이 이뤄지기 전에 각 스포크의 텐션을 측정한 후 미리 평균값을 따로 기록해 두는 것이 관리에 있어서 도움이 된다.

먼저 가장 일반적인 경우의 예를 들어서 장력측정방법에 대해 알아보도록 하겠다. 장력측정기 세트는 아래의 구성으로 되어있다.

.장력측정기(파크툴 TM-1)

.스포크 두께 게이지

.스포크 장력 환산표

파크툴 TM-1 

장력환산표와 게이지

1.먼저 스포크의 두께를 잰다. 끼워서 정확하게 일치하는 홈의 숫자가 두께이다.

2.측정기의 손잡이를 누르고 사진과 같이 스포크에 끼운 후 손잡이를 놓으면

3.공구 반대편의 화살표가 가리키는 지점이 이 스포크의 장력값이다.

4.앞 휠셋의 왼쪽을 하나씩 측정하여 기록.

5.오른쪽도 측정.

6.뒷 휠셋도 마찬가지 방법으로 측정한다.

좌,우 각각.

이 과정을 마치고 나면 스포크 장력 환산표를 이용하여 실제 스포크 장력값을 확인할 수 있다. 사진상의 휠셋은 스포크는 스테인레스 스틸 소재의 둥근(라운드)형태의 1.8두께 스포크였고 앞휠셋 왼쪽의 장력은 19였다.

환산표의 상단은 스포크 재질과 사이즈이고 좌측은 측정값이다. 즉 표의 상단 스틸 1.8과 좌측 19가 만나는 표상의 값은 80Kgf이다. 이 휠셋은 약간 더 당겨져도 좋은 상태임을 확인할 수 있다.

환산표는 카본, 티타늄, 알루미늄같이 재질에 따라 그리고 뒷면엔 스포크의 모양에 따라 다른 값을 제시하고 있다. 

덧붙여 납작한 형태의 스포크는 넓은 부분이 공구의 측정부위가 만나게 측정하여야 하고 중간이 얇은 버티드된 스포크의 경우 가장 얇은 지점이 공구의 측정부위와 만나게 한 후 측정하여야 한다. 그리고 이렇게 좌우를 각각 측정하여야 하는 이유는 다른 포스팅을 읽은 사람은 이미 알 것이다. 디스크 브레이크를 장착한 산악자전거 휠셋의 경우 앞뒤 좌우의 스포크 장력값은 모두 차이가 있을 경우가 대부분이다. 로드바이크의 경우 앞쪽은 좌우의 값이 같다. 뒷쪽은 좌우 값이 다르다. 이유는 이미 이전 포스팅에서 언급했듯이 좌우 길이가 앞쪽은 같고 뒤쪽은 다르기 때문이다.

그런데 각각의 스포크 장력값을 측정해 본 사람은 알겠지만 림은 원형을 잘 유지하고 있는데 같은 좌측이라도 스포크의 값은 조금씩 차이가 있다는 것을 확인하였을 것이다. 새 휠셋의 경우는 좀 덜하지만 그래도 완전히 동일한 값은 아니다. 해서 평균값을 구해 놓는 것이 좋다. 가령 앞쪽 좌측 각각의 스포크 장력값을 모두 더하여 합계를 낸 다음 좌측 스포크의 갯수로 나누면 앞쪽 좌측 스포크의 평균값을 구할 수 있다. 이를 기록해두도록 한다.

이 평균값에서 스포크의 장력은 최소 최대 20퍼센트를 초과하지 않을 것을 이론에서는 권장하고 있다. 즉 모두 같은 값은 아니지만 그렇다고 평균값에서 20퍼센트 이상 장력이 높거나 낮아도 비정상적인 것이다. 별다른 사고가 없었다면 비정상적으로 풀린 것이므로 트루잉작업을 통해 당겨주어야 한다.

다음 케이스를 살펴보자. 새 자전거를 사서 측정한 후 평균값이 뒤의 경우 좌 80 우 124였다고 가정하자. 어느날 자전거를 타다가 큰 충격으로 림에 변형이 와서 휠트루잉을 실시한 후 장력을 측정했는데 심한 변형이 일어난 지점의 니플을 잠그고 풀러 장력의 변화를 주어 교정한 스포크의 장력이 80과 124의 측정값에서 20퍼센트 이상 차이가 난다면 이 림은 머지 않아 교체가 이뤄져야 할 상태라는 것을 판단할 수 있다. 

즉 좌는 측정값 최소 최대 64-96사이의 상태까지는 괜찮지만 범위를 넘어서면 머지 않은 시기에 너무 약하거나 강하게  된 곳의 스포크가 부러지거나 림에 더 심한 변형이 일어날 가능성이 높다. 림의 교체를 고려해야 하는 것이다.

 

요즘은 고가의 휠셋이 많이 공급된다. 특히 로드바이크의 경우는 조립휠셋보다 완성휠셋의 비중이 높아지는 추세다. 언급한 이론처럼 많은 신경을 쓸 수는 없겠지만 이론의 원리는 알고 있어야 한다. 그리고 구매시 최소한 제조사에서 제공하는 매뉴얼의 권장 스포크 장력값은 판매자나 구매자가 기록해 두는 것이 좋다. 일년에 한 번은 그 값에 준하여 트루잉 작업을 의뢰하거나 직접 작업하여 관리하는 것이 휠셋의 수명은 물론이고 최상의 상태인 휠셋을 오래 유지하는 방법이다. /자전거공작소