08/24~09/15
29er 프레임 지오메트리에 대한 이해
2011-11-30   박창민 기자
29er(트웬티나이너)라는 산악자전거가 이제는 본격적으로 시장에 진입하고 있다. 29인치 휠을 사용하여 주행성을 높게 만든 이 자전거는 기존과는 달라진 휠의 사이즈 만큼이나 그것을 장착하게 되는 프레임도 많은 변화가 있었다.
바이크매거진은 29er에 대한 이해를 돕기 위해 기획연재가 새롭게 시작되었고, 현재 가장 많은 29er 라인업을 가진 스페셜라이즈드(Specialized)에서 필요한 자료와 장비를 지원받기로 했다.
그렇게 시작한 '스페셜라이즈드와 함께 29er 바로알기' 첫번째 이야기는 조금 어렵지만 충분한 이해가 필요한 '프레임 지오메트리'에 대한 것이다. 이제 그 이야기를 시작해보자.

29인치 휠을 가진 29er가 본격적으로 시장에 진입한다.

스페셜라이즈드 29er와 함께 '29er 바로알기' 기획연재를 시작한다.

26인치와 다른 지오메트리는 무엇?
기존의 26인치 산악자전거와 다른 점 중 가장 쉽게 이해할 수 있는 부분은 바퀴의 사이즈가 커졌다는 것이다. 그렇게 되다보니 휠의 중심이 26인치 휠에 비해 약 3.5cm 정도 높아졌고, 휠의 전체적인 높이는 약 7~7.5cm 정도 높아졌다.
그래서 바퀴를 잡고 있는 드롭아웃의 높이가 3.5cm 정도 높아졌고, 포크를 포함한 헤드의 높이는 7cm 이상 높아진 결과가 되었다.
위와 같은 내용으로 보아서 자전거의 뒤는 3.5cm, 앞은 7cm가 높아지고 프레임의 높이도 그만큼 모두 높아졌다면 오늘의 이야기는 별로 중요하지 않다.
이번에 하고자 하는 내용은 위와 같이 높이가 높아졌음에도 불구하고, BB의 높이가 26인치 MTB와 거의 같고 핸들의 높이까지 거의 같도록 디자인하여 기존의 26인치 자전거에 익숙한 라이더들이 크게 부담없이 접근할 수 있도록 만들었다는 것이다.
그런데, 위에서 이야기했듯이 헤드의 높이는 7cm 가까이 차이가 나게 된다. 이것을 어떻게 극복해야 하는 것일까?

스페셜라이즈드 29er는 휠의 사이즈가 커졌지만,
기존의 26인치와 거의 같은 헤드와 BB의 높이를 가졌다.
이번에 이야기하고자 하는 내용이 바로 이와 같은 지오메트리에 대한 비밀이다.

이번에 주요하게 다룰 지오메트리는 이와 같다.

스페셜라이즈드 스펌점퍼 26인치 지오메트리

S기준, 헤드튜브의 길이는 110mm, 유효 탑튜브 길이는 556mm이다.

스페셜라이즈드 스텀점퍼 29er 지오메트리

S기준, 헤드튜브의 길이는 90mm, 유효 탑뷰브 길이는 570mm이다.

헤드의 높이, 우리는 이것에 집중할 필요가 있다.
앞바퀴를 잡고 있는 서스펜션 포크는 헤드튜브에 연결이 된다. 100mm 트래블의 서스펜션 포크를 사용할 경우 헤드튜브에 연결되는 포크 크라운의 높이까지는 26인치 자전거에 비해 7cm 정도 높을 수 밖에 없다.
1~2cm의 차이로 피팅을 하는 라이더에 있어서 7cm는 XS과 XL의 차이만큼 큰 변화로 이것을 감수하지 않으면 사실상 26인치와 같은 피팅을 만드는 것이 불가능하다.
그래서 접근한 다양한 방법 중에 최근에 많이 사용되는 것은 80mm 트래블 포크와 2cm 짧은 헤드튜브, 그리고 마이너스 각도의 스템이다.
29인치로 커진 휠 덕분에 80mm 트래블의 포크를 사용해도 100mm 트래블의 포크보다 더 부드러운 주행이 가능하고, 적은 트래블 덕분에 순발력은 더욱 좋아졌다.
그리고, 일반적으로 사용했던 110mm 헤드튜브(S사이즈 기준)를 90mm 헤드튜브로 변경하여 헤드의 높이를 낮출 수 있었다.
하지만 위와같이 하여도 4cm 정도 밖에 낮출 수 없는 헤드의 높이를 더욱 낮게 만든 비법은 바로 마이너스 각도의 스템이다. 마이너스 스템은 2~3cm의 핸들바 높이를 낮출 수 있는 방법으로 위의 3가지 방법을 모두 동원할 경우 6~7cm의 핸들바 높이를 낮게 만드는 효과를 볼 수 있는 것이다.
그래도 만족할 만큼 핸들바를 낮추지 못했다고 생각하는가?
29er의 또 다른 변화가 있다. 그것은 핸들바의 넓이인데, 핸들바의 폭이 기존 산악자전거에 비해 5cm에서 넓게는 10cm까지 더 길어졌기 때문에 라이더는 핸들그립을 잡을 때 실제 높이보다 더 낮고 안정적인 핸들링을 느낄 수 있게 된 것이다.
이 정도면 헤드 높이에 대해 어느정도 이해가 되었을 것이다.
하지만, 100mm 트래블을 좋아하거나 현재에도 마이너스 스템을 사용하는 라이더는 이런 변화를 어떻게 감수해야 할 것인가?

짧은 헤드튜브, 마이너스 각도의 스템, 더 넓은 핸들바가
26인치와 비슷한 29er의 헤드 높이를 만들었다.

핸들이 높아지면 탑튜브가 더 길어져야 편한 자세가 된다.

길어진 탑튜브는 헤드의 높이 때문이다.
사실 상 국내에서 주로 판매되는 S, M 사이즈의 산악자전거의 핸들바의 높이를 기존의 26인치처럼 낮추는 것에는 한계가 따르기 마련이다. 그래서 29er 산악자전거를 선택할 때 지오메트리가 그만큼 중요한 것이며, 나의 라이딩과 맞지 않는 것을 선택할 경우 주행 중에 앞바퀴가 들리거나 좀 둔한 느낌의 자전거를 선택하게 된다.
어쨌든, 위와 같은 이유로 불가피하게 핸들바의 높이는 기존의 26인치보다 높을 수 있다. 그리고 자세히 보게 되면 유효탑튜브의 길이도 26인치보다 더 길다는 것을 알 수 있을 것이다.
그렇다면 나는 더 작은 사이즈의 29er를 타야 하는 것인가?
사실 그렇지는 않다. 더 높은 헤드의 높이 때문에 제대로된 라이딩 포지션을 만들기 위해서는 더 긴 탑튜브가 필요했기 때문이다.
이 부분을 이해하기 어려워하는 라이더가 많다. 하지만 자전거를 타는 자세에서 핸들바를 더 높게 잡는다고 생각해서 손을 올려보면 손의 위치가 더 앞으로 간다는 것을 알 수 있다. 이것은 더 높은 헤드의 위치를 제대로 활용하기 위해서 더 긴 탑튜브가 필요하다는 의미이다.

헤드의 높이를 낮추어 퍼포먼스 라이딩에 집중한 스텀점퍼 29er

헤드를 조금 높이고, 탑튜브를 길게 하여 이지라이딩에 적합한 카브 29er
카브의 헤드튜브 길이는 S기준, 110mm로 90mm의 스펌점퍼보다 2cm 길다.
그리고, 편안한 라이딩 자세를 위해 유효 탑튜브가 7mm 더 길다.

헤드의 높이에 따른 주행성의 차이
많은 운전자들이 스포츠카를 선호하지 않고, 더 편안한 승용차를 선택하듯이 산악자전거도 레이싱 위주의 포지션이 필요한 퍼포먼스 바이크와 더 편안하고 가볍게 탈 수 있는 이지라이딩 바이크가 따로 존재한다.
이번에 기사를 작성하면서도 가격은 다르지만 같은 레벨의 자전거로 볼 수 있는 스페셜라이즈드 카브(CARVE) 콤프와 스펌점퍼(STUMPJUMPER) 콤프를 동시에 테스트했다.
카브 시리즈는 이지라이딩 바이크로 레이싱과 속도 위주의 라이딩보다는 좀 더 편안한 자세를 만들고 임도나 강변 도로와 같은 곳에서 쉽게 탈 수 있도록 설계한 모델이다.
이에 비해 스펌점퍼 시리즈는 스페셜라이즈드의 대표적인 레이싱 하드테일 모델로 퍼포먼스 라이딩과 거칠고 좁은 산악 구간에서도 빠르게 컨트롤 할 수 있도록 설계된 제품이다.
이 두 모델의 가장 큰 차이점은 바로 헤드의 높이에 있다. S사이즈 기준으로 카브는 110mm의 헤드튜브, 스펌점퍼는 90mm의 헤드튜브를 사용했고, 스펌점퍼는 80mm 트래블의 포크와 마이너스 스템을 기본으로 장착하였다.
또한 위에서 이야기했듯이 카브는 높아진 헤드의 높이만큼 탑튜브의 길이도 조금 더 길다.
두 모델을 동시에 주행하면 더 편안한 자세로 라이딩을 즐길 수 있는 카브와 공격적이면서 체중이 조금 더 앞으로 분포되어 레이싱에 적합한 스텀점퍼를 느낄 수 있다.

임도 또는 강변길 등에서 편한 라이딩에 적합한 카브 29er

좁고 험한 길에서도 공격적인 퍼포먼스 라이딩이 가능한 스펌점퍼 29er

BB의 높이와 휠 중심의 높이가 만드는 주행성의 차이
지오메트리를 이야기하면서 헤드 부분에 많은 중점을 두었지만, 사실 간과하면 안 되는 부분이 바로 BB의 높이다. 그 이유는 휠 중심과 BB의 높이가 자전거의 안정성과 가장 큰 관계가 있으며, BB의 중심이 더 낮을 수록 자전거의 안정성은 좋아진다.
그것은 자전거가 지탱하는 축을 휠 중심이 담당하고, 라이더의 체중은 BB에 주로 분포하게 되어 BB가 낮을 수록 더 안정적으로 자전거가 중심을 잡기 때문이다.
이렇게 안정적으로 중심이 잡힌 자전거는 페달링을 할 때 중심을 잡기 위한 소모적인 노력이 덜 필요하여 페달링에 더욱 집중할 수 있게 된다. 그것은 마치 실내 트레이너에 자전거를 고정하고 페달링을 할 때, 야외에서 라이딩을 하는 것보다 심박이 적게 나오는 것과 비슷하다.
특히 산악의 경우는 중심을 잡기 위해 더 섬세한 조작이 필요하고 그만큼의 에너지가 낭비된다고 볼 수 있다.
작은 차이같지만 이와 같은 이유로 29er를 타면 더 쉽게 라이딩이 가능하고, 여성들도 29er에 더욱 매료되는 이유이기도 하다.

바퀴가 작은 미니벨로의 경우 BB를 낮추었지만 휠 중심보다 높은 BB를 가지고 있다.
무게 중심이 실리는 BB가 축이 되는 휠중심보다 높아서 균형감이 떨어지게 된다.
초보 라이더가 미니벨로를 선택할 경우 처음에 라이딩이 어려운 결과를 볼 수 있다.

26인치 산악자전거의 경우, BB의 높이가 휠중심보다 조금 낮다.

29er는 26인치 산악자전거보다 휠 중심이 높아 BB가 상대적으로 더 낮다.
그 이유로 무게 중심이 실리는 BB가 안정적으로 위치해 페달링에 더 집중할 수 있다.

29er, 제대로 선택하여 즐거운 라이딩을 하자.


첫번째 이야기로 29er의 지오메트리에 대한 것을 이야기해 보았다. 어려운 이야기일 수도 있겠지만 나만을 위한 자전거의 선택에 있어서 지오메트리만큼 큰 차이를 보이는 것은 없다.
특히나 29er는 국내에서 가장 많이 판매되는 S,M 사이즈의 지오메트리의 선택폭이 넓지 않기 때문에 이런 이해를 가지고 자전거를 선택한다면 실패확률이 적은 29er를 고를 수 있지 않을까 생각해본다.

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