MTB 기술·정비

Suspension(서스펜션)의 모든 것

힉스_길메들 2012. 10. 15. 11:36

안녕하세요. 필수품입니다. 이번에 산악 자전거(MTB)에 대해서 기초를 다지는 마음으로 산악자잔거 종류와 그 하나 하나를 포스팅 하면서 그 동안 대략 알고는 있었지만, 정확히 모르고 있는 부분들이 많이 생겼습니다. 그 중에 하나가 서스펜션(Suspension)이 었습니다. 누구가 쉽게 샥이라고 이해를 하고 있었고, 저 또한 그렇게 이해 하고 있었습니다. 하지만, 세부적으로 짚고 넘어가면 생소하다 못해 이런게 있었나?? 하는 부분들이 많이 있어서 오늘은 그 서스펜션에 대해서 자세히 알고자 산악 자전거(MTB) 전문가 과정 8탄으로  'Suspension(서스펜션) ' 의 모든 것에 대해서 포스팅 할려고 합니다. 

  
Suspension(서스펜션)의 모든 것 @ 전문가 과정 8탄
 
모든 산악자전거(MTB)를 구성에서 가장 핵심적인 부분은 단연 서스펜션이라고 할 수 있습니다. 이 서스펜션에 따라서 산악자전거의 가격과 성능이 달라지기에 산악자전거를 즐기는 라이더로서 그냥 지나치기가 어렵습니다. 이렇게 중요하게 생각되는 서스펜션에 대해서 살펴 보면, 서스펜션이란 노면의 충격을 라이더에게 전달되지 않게 충격을 흡수하는 장치를 말합니다. 그래서 험한 산악지형에서 다운힐 등을 즐길 때 그 진가를 발휘 하게 됩니다.
 
이렇게 서스펜션은 장점도 있지만, 단점 또한 있습니다. 단점 충격 흡수력 때문에 페달력과 정지능력을 상쇄하는 작용을 하여 스피드를 살릴 때 '라이딩 손실'을 발생하게 됩니다. 하지만 서스펜션에 특별한 기능을 부여해서 주행성능을 향상시키고 라이딩 테크닉으로 주행성능을 보완을 할 수가 있어서 충분히 서스펜션 단점을 극복 할 수가 있습니다.
 

 

▲ 앞 서스펜션 구조
 
간단히 서스펜션의 구조를 살펴 보면,  위와 같이 Steerer Tube(스티어러 튜브), Top Cap(탑 캡), Crown(크라운), Stanchion(스텐션), Slider(슬라이더), Arch(아치), Casting(캐스팅)으로 구성이 되어 있습니다. 위 서스펜션은 Crown(크라운)이 하나로 이루어진 XC 자전거의 서스펜션 입니다. 아래 그림에서 다운힐 서스펜션은 보면, 크라운이 두개로 이루이진 더블 크라운임을 알 수가 있습니다.
 
서스펜션 종류는 다양하게 있지만, 여기서 크게 앞과 뒷 서스펜션으로 나눠서 살펴 보겠습니다.  앞 서스펜션은 용도에 따라 크게 XC, 올마운틴, 트레일, 프리라이드, 다운힐 자전거에 따라서 구분하여 그 트래블 크기와 형태, 특징이 달라 질 수가 있습니다. XC트래블(샥이 들어가는 깊이)이 60~100mm트레일100~140mm올마운틴140~160mm,  프리라이드160~200mm,  다운힐 자전거200mm이상 정도되는 것을 사용합니다. 이것은 평균적인 트래블이기에 타시는 분의 취향에 맞게 업그레이드 및 구입을 하셔서 즐길 수 있습니다. 그리고 거의 서스펜션 방식은 코일 방식 입니다.
 

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▲다운힐,  올마운틴, XC   서스펜션(왼쪽 부터)
 

 

그리고 뒷 서스펜션을 확인해 본다면, 앞 서스펜션인 코일 방식인 것과 달리 뒷 서스펜션은 코일 방식과 에어 방식으로 나뉩니다. 이 차이점은 서스펜션의 구동 방식의 차이 인데요. 코일 방식스프링 코일을 완충재로 사용하는 방식으로, 구조가 간단하고 저렴한 편이며 유지, 보수가 쉬운 반면 무게가 무겁습니다.
 
주로  입문용 산악자전거에 사용되며 큰 충격에 강해 무게를 크게 따지지 않는 프리라이딩 이나 다운힐 자전거에도 사용됩니다. 생활자전거나 유사 입문용 산악자전거에는 저가형 코일 서스펜션이 장착되는데 단순하게 스프링만 들어가 있고 복잡한 조절장치가 없는 반면에 일반 입문용 산악자전거급에는 오일을 사용하여 잠금기능이나 프리로드(충격 반응 하는 부하 정도)나 리바운드(서스펜션이 들어갔다 나오는 속도) 정도를 조정할 수 있게 되어 있습니다.
 

▲코일 방식                 ▲ 에어 방식

 

에어 방식스프링 코일 대신에 에어를 주입하여 완충재로 사용하는 방식으로, 무게가 가볍고 잔 충격 흡수가 좋아 승차감이 우수합니다. 가격이 비교적 고가여서 중급 이상 산악자전거에 주로 사용되며, 또한 에어 주입 방식에 따라 솔로에어와 듀얼에어방식으로 나뉘어집니다. 솔로에어방식은 충격시 압력이 팽창하는 포지티브 부위(주로 샥 상단) 와 압력이 감소하는 네거티브 부위(주로 샥 하단) 중에서 포지티브 부위만 에어식이며 네거티브 부위는 코일이 들어가며 듀얼에어방식은 포지티브와 네거티브 부위 모두 에어식으로서,  에어 주입구가 2개입니다.  따라서 무게는 듀얼식이 조금 더 가볍습니다.

 

용어

의미

트래블

서스펜션 포크가 압축될 수 있는 최대길이(mm).

(Travel)

세그

자전거에 올라타고 아무 힘도 가하지 않았을때 서스펜션이 자연스럽게 압축된 길이. 보통 트래블 길이의 %로 나타내며 10~20%가 적당함.

(Sag)

프리로드

(Pre Load)

스프링은 일정한 부하를 가해주어야 복원력이 생겨 충격에 반응하게 되는데, 이 부하의 정도를 프리로드라고 함. 코일샥의 경우 프리로드 조절장치로, 에어샥은 전용 에어펌프로 조정. 프리로드 조절나사를 + 방향으로 돌릴수록 딱딱해지고 - 로 돌릴수록 부드러워짐.

리바운드 댐핑

 

(Rebound Damping)

서스펜션이 압축이 되었다가 원래 상태로 복귀하는 속도를 오일의 흐름을 이용하여 조절하는 것. 너무 느리게 설정하면 반복되는 장애물에서 서스펜션이 제 성능을 발휘하지 못하며 너무 빠르게 설정하면 바퀴의 접지력이 떨어지며 너무 통통 튀는 느낌을 받게 됨. 

컴프레션 댐핑 

서스펜션이 압축될 때의 강도를 오일의 흐름을 이용하여 조절하는 것. 서스펜션의 하드하거나 부드러운 정도를 결정하며  주로 고급형에 적용됨.

(Compression Damping)

락 아웃

컴프레션 댐핑에서 극단적으로 오일의 흐름을 막으면 서스펜션이 최대한 팽창한 상태에서 압축이 되지 않고 잠겨지는데 이를 락 아웃함. 

 (Lock Out)

버텀 아웃

(Bottom Out)

서스펜션은 컴프레션이나 리바운드 한계내에서 어느정도 여유를 두고 작동되는 것이 이상적인데 스프링이 너무 무르거나 리바운드가 너무 느리게 설정되면 큰 충격이나 반복된 충격시 허용된 최대 압축한계를 벗어나 서스펜션의 기능을 잃어버리는 경우가 발생할 수 있는데 이를 버텀 아웃이라 함.

탑 아웃 

(Top Out)

위와 반대로 스프링이 너무 강하거나 리바운드가 너무 빠를 경우 스프링의 리바운드 한계를 벗어나 펴져 버리는 현상이 발생할 수 있는데 이를 탑 아웃이라 함.

 
▲서스펜션 용어
 
참고로 서스펜션에 관해서 이름은 많이 들어보았지만, 정확한 의미를 모르는 서스펜션 용어에 대해서 간단히 위와 같이 정리해 보았습니다. 위의 포스팅을 참고하여 서스펜션에 관해 궁금하신 점들은 참고 하시기 바랍니다.