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시마노 XTR, 12단 시스템 조립하며 알아보자.
2019-04-19   박창민 기자

시마노(SHIMANO)의 산악 그룹셋 중 최상급인 XTR은 출시 이후 정상급 퍼포먼스를 발휘하며 산악 라이더들의 로망으로 자리를 잡아오고 있다. 그리고, 레이스 퍼포먼스를 기반으로 한 그룹셋이기에 정상급 기술력이 가장 먼저 적용되는 그룹셋이기도 하다.
시마노는 지난 해 12단 카세트 시스템을 XTR에 처음으로 도입하며, 고단 변속 시스템 경쟁에 합류했다. 새로운 마이크로 스플라인 프리허브와 광범위한 기어비로 새롭게 출시된 시마노 XTR 9100 시리즈를 만나보자.


12단 시스템, 무엇이 다른 것일까?

기존 11단까지의 변속 시스템은 호환성과 범용성 등을 기반으로 발달된 것이라면, 12단 시스템부터는 독자적인 규격과 폭넓은 기어비가 주요한 목적으로 자리잡고 있다.
이미 10단 카세트 등장 때부터 라이더들은 '더 많은 기어비가 필요할까?'라는 의견이 있었지만, 폭넓은 기어비에 대한 갈망은 항상 자리잡고 있었다. 그러나, 기존 프리허브의 특성상 11T보다 작은 스프라켓을 만들 수 없었고, 40T 이상의 스프라켓 또한 강성에 대한 문제로 쉽게 개발되지 못했었다.
이런 상황에서, 스램은 새로운 프리허브를 발표하며 10T 스프라켓과 일체형 카세트 설계를 이용한 50T 스프라켓으로 먼저 승부수를 걸었다.
시마노는 이와같은 경쟁구도에서 마찬가지로 새로운 프리허브인 마이크로 스플라인(MICRO SPLINE) 규격을 내놓았고, 10T와 51T라는 500%가 넘는 변속비율로 새로운 패러다임을 만든 것이다.

새로운 마이크로 스플라인 프리허브와 함께 10-51T 카세트를 출시하며, 12단과 광범위한 기어비를 선보인 시마노


500% 이상의 변속비율, 1장 체인링이면 충분

이와같이 500%가 넘는 변속 비율은 1장의 체인링으로 충분한 기어비를 제공하게 되었다. 물론 시마노 9100 시리즈는 앞 변속기까지 합류해 훨씬 광범위한 변속을 만들 수도 있지만, 앞 변속을 사용할 때는 51T보다 45T의 카세트를 사용하는 것이 적합하다.
스프라켓의 숫자가 늘어날 수록 무게 또한 늘어날 수 밖에 없는데, 체인링을 하나로 사용하며 전체적인 무게를 훨씬 경량할 수 있게 된 것이다.
또한, 라이더들은 코스에 따라 체인링을 쉽게 교환할 수 있는데, 하나의 툴로 고정되는 XTR 크랭크셋은 이와같은 체인링 변경에 무척 용이하다. XTR 9100 시리즈 체인링은 30~38T까지 2T 단위로 출시된다.

시마노는 9100의 12단 시리즈에 2가지 옵션 카세트로 광범위한 변속(10-51) 또는 부드러운 리듬 기어 스텝(10-45)를 선택할 수 있으며, 경량을 위한 11단 카세트(10-45)도 또 다른 옵션으로 출시했다. 11단 옵션을 선택할 경우 10-51 카세트에 가장 큰 51T가 빠지며 약 60g 경량이 가능하고, 짧은 리어 디레일러와 체인을 적용할 수 있어 10~20g 추가 감량이 가능해진다.

500%가 넘는 광범위한 카세트 기어비율 덕분에 1장의 체인링으로도 거의 대부분의 라이딩이 가능해진다.


하이퍼글라이드+, 변속 시간을 1/3로 줄이다.

변속 시스템이 라이딩 효율성에 가장 크게 영향을 주는 것은 '변속 충격'이다. 변속 충격을 줄이기 위한 2가지 요소는 변속 시간과 변속 비율이며, 변속 시 이 두가지 요소를 줄여 충격을 줄일 수 있는 것이다.
변속 충격은 페달링 시 공백을 만들게 되어, 단 1초라도 중요한 레이서들에게는 매우 중요한 요소다. 이런 변속 충격을 줄이기 위해 시마노는 하이퍼글라이드+(HYPERGLIDE+)라는 기술을 소개했다.
이것은 기존 하이퍼글라이드에 비해 3배 더 빨라진 변속 스피드를 보여주어, 라이더들은 사실상 라이딩 도중 변속에 의한 페달링 공백이 거의 발생하지 않게 되었다.

새롭게 개발된 변속 시스템 하이퍼글라이드+(HG+)는 기존 HG 시스템에 비해 3배 빠른 변속을 보여준다.
사실 상, 변속 중에도 페달링 공백이 발생하지 않게 된다는 의미다.


케이블 루팅과 BB 설치가 우선

최근 자전거 프레임들은 대부분 인터널 케이블을 사용하기 때문에 헤드셋과 BB의 설치 전에 케이블 루트를 먼저 작업하는 것이 좋다.
케이블 루트의 작업 후, BB와 헤드셋을 장착하여 나머지 부품 장착의 기본을 마련한다. 이번에는 나눅스네트웍스에서 이미 케이블 작업과 BB 및 헤드셋 작업을 마친 상황으로, 시간이 많이 소모되는 작업을 줄일 수 있었다.

케이블 인터널 작업 후, BB 및 헤드셋 설치를 하면 된다.


카세트와 크랭크 삽입

휠에 카세트를 장착한 후, 휠셋을 자전거에 끼우는 것이 편리하다. 새로운 XTR은 기존과 다른 마이크로 스플라인(MICRO SPLINE) 프리허브를 적용하기 때문에, 휠셋 구매 시 프리허브 종류를 선택해야 한다. 아니면, 기존 휠의 프리허브를 마이크로 스플라인 호환으로 변경할 수도 있다.

크랭크 삽입은 액슬이 고정되어 있는 드라이브 사이드를 끼우고, 반대편에서 크랭크암을 각도에 맞추어 끼운 후, 볼트를 조이면 된다. 고정 볼트는 8mm 육각렌치로 45~55Nm 정도의 강한 힘으로 체결해야 한다.

3가지 다른 소재의 파트로 개발된 카세트.
가장 큰 스프라켓 3장 세트는 스틸로 제작되어 높은 강도를 유지하도록 했다.
중간의 5장 세트는 티타늄으로 개발되어, 가볍고 높은 강도를 유지한다.
그 위에 1장씩 끼워지는 4장의 작은 스프라켓은 알로이로 높은 강성과 내마모성을 가졌다.

4장의 고단 스프라켓

마이크로 스플라인 프리허브가 적용된 허브

하나의 세트로 구성하여 전체적인 강성을 유지하도록 개발된 저단 카세트 부분을 먼저 프리허브에 끼운다.

나머지 스프라켓도 한장씩 끼울 수 있다.

마지막 2장은 서로 겹쳐지며 지지하는 구조로 되어 있다. 방향을 잘 맞추어 끼워준다.

스프라켓 고정 툴은 기존과 동일하다.

크랭크 액슬은 드라이브사이드에 고정되어 있으며, 원키 방식으로 쉽게 체인링 교체가 가능하다.

디스크 브레이크 로터의 센터락 방식과 비슷한 고정 방법이다.

쉽게 분리하여, 코스에 맞게 체인링을 교체할 수 있다.

체인링 고정은 35-50Nm

드라이브 사이드의 크랭크를 BB에 삽입한다.


반대편 크랭크암을 끼운 후 8mm 육각렌치로 고정한다.

고정 강도는 45-55Nm

토크렌치를 사용하는 것이 좋다.

BB와 크랭크 유격 조절이 가능한 밴드.
1.5mm 육각렌치를 홀에 끼워 돌릴 수 있도록 설계되었다.

유격이 발생하지 않고, BB가 부드럽게 돌아갈 수 있는 정도로 조이면 된다.
돌리는데 힘이 제법 들어가는 구조이기 때문에, 풀리지 않도록 고정하는 장치는 따로 없다.


뒤 디레일러 장착

이번 작업은 싱글 체인링 그룹셋으로, 변속 장비는 뒤 디레일러만 장착하면 된다. 새로운 뒤 디레일러는 가이드 풀리와 스프라켓 간격 조절을 위한 스토퍼 볼트가 개선되어 스토퍼 부분의 내구성과 안정성이 향상되었다.
뒤 디레일러를 장착할 때는 이 스토퍼가 디레일러 행어에 간섭되지 않도록 뒤쪽을 들어서 장착하는 것이 중요하다.
스토퍼 세팅은 케이블을 연결한 상태에서 1단으로 업시프트를 한 후, 안쪽의 가이드라인과 스프라켓의 톱니 바깥쪽이 맞도록 하면 된다.

디레일러의 풀리 위치를 조절하는 스토퍼 파트가 볼트와 지지대로 구성되어, 내구성 및 안정성이 개선되었다.

디레일러를 행어에 장착

안쪽 위에 보면 51T라고 적힌 선이 있다. 1단으로 변속했을 때 이 부분이 51T 스프라켓의 라인과 맞도록 스토퍼 볼트를 조절한다.

케이블을 연결하기 전에 H 한계조절 볼트를 이용해 고단 디레일러 위치를 맞춘다.


체인 장착 후 변속 세팅

XTR 12단 체인은 좌우가 구분되는 방식으로 설계되었다. 체인을 장착한 후에 바깥쪽에서 XTR 글씨가 보이도록 장착하면 된다. 그리고, 체인링크 또한 화살표 방향이 표시되어 있는데, 페달링 시 체인이 회전하는 방향에 맞게 화살표를 맞춘 후 끼워주면 된다.
변속 세팅은 H/L 한계조절 볼트와 케이블 장력 조절 노브를 이용하며, 기존 디레일러 세팅과 동일하다.

좌우 방향이 있는 체인을 사용하고 있다. 글씨가 써 있는 방향이 바깥쪽으로 가도록 설치하면 된다.

디레일러 풀리와 가이드에 잘 맞게 체인을 끼워준다.

체인링크도 방향이 있으니 끼우기 전에 확인해야 한다.

링크를 자세히 보면 화살표가 있다. 페달링 시 체인이 도는 방향과 화살표가 맞도록 끼워준다.


각 디레일러의 모델마다 케이블 연결 방식이 조금씩 다르게 설계된다.
케이블 연결 방향은 변속에 매우 큰 영향을 주므로 매뉴얼에 맞게 정확히 끼워주는 것이 중요하다.

가장 큰 스프라켓으로 변속 후 L 한계 조절 볼트로 세팅.
케이블 텐션 조절은 변속 레버의 조절 노브를 이용하면 된다.


I-SPEC EV 시스템으로 깔끔한 핸들바 구성

시마노에서 브레이크 레버와 변속 레버를 하나의 마운트 밴드로 연결하는 아이스펙(I-SPEC)을 출시한 지는 거의 10년이 되었다. 이것은 하나의 밴드로 묶으면서도, 각각 위치를 조절할 수 있는 여지가 많기 때문에, 깔끔하면서도 효율적인 레버 세팅이 가능해진다.
기존의 아이스펙과 거의 동일한 구성을 가졌지만, I-SPEC EV는 좌우 위치의 변경 뿐 아니라 강성을 증가시켰고, 가변시트포스트 리모트 레버까지 통합시켜 활용성을 높였다.

레버의 강성과 조절 및 호환성을 높인 I-SPEC EV

브레이크와 변속 레버의 좌우 위치 조절 가능

두 레버의 간격 조절도 여유있게 할 수 있다.

브레이크 레버와 핸들바가 접촉되도록 설계하여, 브레이크 레버를 당길 때 높은 강성을 유지할 수 있다.

XTR M9100 시리즈 세부 영상
동영상원본 : https://youtu.be/MaHB48W_yJE

전설적인 산악 라이더 니콜라스 불료와 스티브 핏의 XTR 라이딩 영상
동영상원본 : https://youtu.be/dh3LlqkeiOI


산악 라이딩은 급변하는 지형에 얼마나 빠르게 대처하느냐가 스피드와 라이딩 품질을 좌우한다. 포장 도로와 달리 갑자기 20%가 넘는 경사가 나오기도 하고, 갑자기 다운힐 지형으로 변화하기도 한다. 이런 환경에서 빠르고 안정적인 변속이 중요하다는 점은 누구나 알 수 있을 것이다.
시마노는 기존에도 빠르고 부드러운 변속으로 큰 인기를 누려왔지만, 이번에는 하이퍼글라이드+ 기술을 통해 3배나 더 빨라진 변속 스피드를 만들어냈다. 그리고, 12단과 500%가 넘는 기어비로 어디든 거침없이 달릴 수 있는 구동계를 선보이며, 산악 구동계의 자존심을 이어가고 있다.


관련 웹사이트
시마노 XTR : https://bike.shimano.com/ko-KR/product/component/xtr-m9100.html 

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