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체인 없는 자전거를 위한 두 가지 방법 by 천하귀남

자전거 체인은 근 100년의 역사를 지니고 그나마 현재의 형태도 완성된지가 한참된 형태입니다. 그만큼 쉽고 완성도가 높으니 오랜세월 지속된 시스템입니다.

그래도 변속의 용이성이나 윤활유로 지저분해지는 등 나름의 장단점도 있어서 개량을 위한 연구는 지금도 계속되고 있습니다.

이번 자전거 박람회에서 두가지 색다른 방식이 보이길래 소개해봅니다.

http://www.stringbike.com
하나는 스트링 바이크라는 2010년에 헝가리에서 발명된 방법으로 페달의 원운동을 독특한 캠과 도르래 장치를 이용해 바퀴에 감긴 끈을 좌우 번갈아 잡아당기는 형태로 전달하는 시스템입니다. 저 독특한 형태는 페달을 밟는 힘을 최적화 해주면서 따로 윤활할 필요도 없으며 19단의 변속기 기능도 내장한 멋진 물건이군요.

그런데 가격이 장난 아닙니다. 완제품이 400만원이고 저 행사 할인이 300만원이라던가요? 일단 구조적으로 그렇게 간단해 보이지 않습니다. 뒷 바퀴에서 크랭크까지 독특한 가공이 필요한 전용 물건이니 어쩔 수 없긴 해 보입니다. 




다음은 바이젠이라는 국산 업체에서 개발한 체인없는 페달 형태입니다.
유성기어를 이용한 간단한 기계적 방식으로 정말 멋지게 해결했습니다. 변속부분은 없지만 이거야 허브내장 변속기를 사용하면 될듯합니다. 위의 스트링 바이크보다 간단해서 이쪽이 마음에 들긴 하는군요.


 
참고로 현대의 체인구동시스템도 최저가 싸구려도 신품은 거의 90%의 동력전달 효율을 보이고 기름만 간간히 쳐주면 수년 이상의 내구성 보장은 되니 그리 만만한건 아닙니다. 가격이야 말할 것도 없으니 이러저런 방식들이 나와도 당분간 자리를 지키지 않을까 합니다.

덧글

  • 比良坂初音 2013/12/02 15:16 # 답글

    스트링 바이크가 재미있네요ㅎㅎ
  • 천하귀남 2013/12/03 10:15 #

    확실히 기발한 물건입니다. ^^
  • 띠링띠링 2013/12/02 16:34 # 답글

    스트링 바이크는 발전한다면 체인을 대체할 수 있을 정도로 매력적이네요! 지금은 타다 고장나면 수리하기 까다로울듯 ㅠ
  • 천하귀남 2013/12/03 10:16 #

    구조가 그렇게 간단한건 아니다 보니 고장이나 사고시의 수리가 우려되긴 합니다.
  • wheat 2013/12/02 18:55 # 답글

    문제는 언제나 가격이죠. ㅎㅎ
  • 천하귀남 2013/12/03 10:35 #

    오래된 구 기술이 기술 자체는 더 이상 변경을 못해도 생산량과 생산기술 연구로 가격을 낮춰 장기 독재에 성공하는 경우도 많지요.
    자전거 체인도 그런 기술 중 하나가 아닐까 합니다.
  • 애쉬 2013/12/03 03:21 # 답글

    스트링 바이크는 저 D링이 핵심부품인데...D링과 크랭크와의 마모가 좀 심할 것 같습니다. D링의 형상에 따라 각자의 근육조합에 따른 최적의 페달감을 끌어낼 커스터마이징이 가능할 것 같은게 가장 기대가 되는 부분입니다.
    우려되는 내구력과는 별개로... 트릭자전거..특히 뛰어오르고 넘고 하는 파쿠르 같은 트릭용이나 익스트림 스포츠 용도로 특화 될 가능성이 커보입니다.
    그리고 좌우의 근력이 다른 장애인이나 재활치료를 받는 사람을 위한 버전이 상당히 간단하게 만들어 지겠네요 좌 우의 기어비를 따로 조절 할 수 있으니까요
    그리고 스트링의 소재에 따라서... 찰지고 튼튼하고 말랑하고.... 페달감을 다르게 만드는게 다양하겠습니다. 아마 소의 힘줄이라든지 가죽가공품 같은 소재의 스트링 시장이 만들어질 지도 모르겠고 신소재 스트링이 주기적으로 출시되어 즐겁게 해줄 지도 모르겠습니다. 탄성특성이 다양한 복합소재의 스트링도 연구되겠지요
    그리고 패션바이크로...요일마다 바꾸는 줄 색깔... 패턴이 있는 스트링 등 심미적인 부수효과가 다양할 것 같습니다. 스트링 교환은 생각보다 훨씬 쉬워보이니까요

    바이젠의 기어구동은....튼튼해보이는 것 외에는 장점이 잘 보이질 않네요
    일단 무게....
    그리고 사진상으로 볼때 지오메트리가 너무 별나보이는 자전거입니다. 허브에 페달이 너무 가깝네요...아마도 무게를 줄이기 위해 그렇게 된 모양인데...저런 지오메트리로는 통상적인 성능은 나오지 않을 것 같아보이네요
    자전거의 역사상 이런 기어박스 형태의 물건은 많은 사람들이 구상해봤을거라 봅니다. 그럼에도 잘 보이지 않는 건 무게와 지오메트리의 한계 등 이유가 있지 않을까 싶기도합니다.

    재미난 시스템 잘 봤습니다.

    참, 스트라이다도 체인이 없는 자전거입니다.^^ 벨트 쓰죠 그것도 나름 좋은 해답이라 봅니다.

    스트링 자전거 보고 드는 생각인데... 매듭이 진 스트링으로 체인을 만들어 구동하는 시스템은 어떨까 싶어요 ㅎㅎㅎ
  • 천하귀남 2013/12/03 11:32 #

    스트링 바이크에 제일 불안해 보이는것이 튼튼한 내구성입니다. 아무래도 부품이 너무 섬세해 보인달까요. 그점때문에 바이젠쪽을 높게 보기도 합니다. 풀숲을 지난다거나 진흙이 튄다거나 할때의 상황도 상정해야 하니까요.

    바이젠은 지오매트리가 변태적이긴 합니다. 실제 사용시 저 길어진 크랭크가 버티느냐도 문제긴 하지요. 여하간 구경할만한 기술들이고 이러저런 개선들이 있으리라 봅니다.

    스트라이다의 벨트방식은 나름 홈을 파는등의 대처가 있었지만 실제 사용시 언덕 등 힘이 걸리는 곳에서 미끄러지는 문제가 있어 현재로 체인 대체를 완벽하게는 못 합니다. 실제로 스트라이다에 체인개조하시는 분들도 봤습니다.

    매듭이 진 체인의 경우 비슷하게 초창기 쇠사슬 자체를 쓰는 방법이 있었지만 이경우 마찰로 끈이나 풀리를 갉아먹습니다. 현재의 체인에 연결핀을 감싸는 롤러베어링이 그걸 해결하기 위한 방법입니다. 덕분에 저속에 많은 힘을 전달하는 체계로 체인이 일반화된 것이긴 합니다.
  • 애쉬 2013/12/03 03:23 # 답글

    스트링 바이크가 D링의 가공에 비용이 많이 들겁니다. 저건 CNC로 만들 수 밖에 없을테니...그런데 대량생산 대량소비되면... 다이캐스팅이나 압연등으로 더 싸게 만들 수 있을 겁니다.

    저 회사는 자전거를 만들지 말고 구동계를 만들어 보급하는 편이 회사의 성장이나 스트링바이크의 보급에 더 좋은 영향을 미치지 않을까요?

    대량생산되서 좀 싸지면 아주 사랑 받을 것 같습니다. 카본 프레임의 스트링바이크는 편하게 타는 라이더들에겐 매력 넘치는 선택이 되지 않을까요?
  • 천하귀남 2013/12/03 18:28 #

    확실히 구동계 자체를 만들어 팔아야 시장에 확산되지 완제품만 고집한다면 그렇게 쉽게 팔리지는 못할듯합니다.
    하지만 기본 구조가 체인보다는 복잡한 만큼 대량생산 들어가도 과연 그렇게 저렴할지 의문이긴 합니다. 여기에 시마노 생활용 부품셋만 해도 이거 가격이 너무도 저렴하니... ^^;
  • 해정 2013/12/03 17:34 # 답글

    아래 방식은 톱니바퀴 내구성이 정말 짱짱해야 할것같네요.
    좀 무리가 있어 보입니다.
  • 천하귀남 2013/12/03 18:29 #

    아무래도 아직 시제품 성격은 강합니다. 좀 더 개선이 필요하긴 해보입니다.
  • shyni 2013/12/03 18:37 # 답글

    뭐 시제품들 보는맛이 있죠
    사실 실용화되서 팔리는 채인이외 구동방식이래봐야 밸트랑 샤프트지만 밸트는 별 다를게 없고 샤프트는 가격이전에 너무 무거워서 (.....) 그정도 힘이 걸리는것도 아니고.. 그래도 꾸준하게 팔리니 개량모델이 나오더군요
  • 천하귀남 2013/12/04 17:45 #

    체인도 나름 단점이 없는 방식이 아니니 다양한 방법들이 나왔으면 합니다.
    하지만 가격에서 체인을 이기기가 쉽지 않으니 난감하긴 하지요 ^^;
  • 학생 2014/05/16 22:13 # 삭제 답글

    예전에 유압자전거 개발 기사를 본적이 있었는데,
    왜 제품은 나오지 않는 것일까요?
    유압으로 하면 브레이크라인처럼 라인을 통해 각 바퀴에 동력을 전달하므로
    2륜이나 4륜 자전거도 쉽게 만들 수 있고,
    변속도 간단한 구조로 가능할텐데요.
  • 천하귀남 2014/05/17 09:31 #

    기존 체인 방식의 전달 효율은 90%이상이고 무게도 가볍고 내구성도 높은데 구조도 간단해서 가격도 싸니 이걸 극복하기가 쉽지 않습니다.
    자동차의 경우를 참고한다면 유압 사용시 변속장치까지 고려하면 전달 효율의 문제와 유압계통 자체의 무게가 문제되지 않을까 합니다.
  • 천하귀남 2014/05/17 09:40 #

    http://en.wikipedia.org/wiki/Hydraulic_bicycle
    영문 위키에서 관련 항목을 찾았는데 역시나 중량과 25%에 달하는 동력손실이 문제라고 나오는군요. 여기에 유압이 새지 않게 하려면 그만큼 정밀해야 하고 가격도 많이 비싸질듯 합니다.
  • 학생 2014/05/17 12:59 # 삭제 답글

    아 그렇군요.
    명쾌한 답변 고맙습니다.
    큰 도움이 되었습니다.
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