스프로킷 비율 계산기로 알 수 있는 것
스프로킷 비율 계산기는 체인 구동 시스템에서 두 스프로킷 사이의 관계를 계산해 줍니다. 자전거, 오토바이, 카트, 컨베이어, 산업용 기계 등에서 흔히 볼 수 있는 방식이죠. 각 스프로킷의 잇수를 비교해 구동 속도가 얼마나 빨라지거나 느려지는지, 그리고 그 과정에서 토크를 얼마나 맞바꾸게 되는지 알려 줍니다. 단위에 구애받지 않기 때문에 어떤 지역이나 측정 기준에서도 그대로 사용할 수 있습니다.
입력 값은 단 두 가지뿐입니다.
- 구동 스프로킷 잇수 — 동력원(엔진, 모터, 페달 크랭크)에 연결된 스프로킷입니다. 기본값은 20입니다.
- 피동 스프로킷 잇수 — 동력을 전달받아 바퀴나 부하를 구동하는 스프로킷입니다. 기본값은 40입니다.
공식 알아보기
이 계산기는 표준 기어비 공식을 사용합니다.
$$\text{Ratio} = \frac{\text{Driven Teeth}}{\text{Driving Teeth}}$$- 비율 = 피동 잇수 ÷ 구동 잇수
- 감속비 = 1 ÷ 비율 (입력 대비 출력 회전 속도의 비율)
- 감속률(%) = (1 − 비율) × 100
비율이 1보다 크면 속도가 줄어드는 대신 토크가 커집니다(끄는 힘은 강해지지만 출력 속도는 느려짐). 비율이 1보다 작으면 오버드라이브 상태로, 출력 속도는 빨라지지만 토크는 작아집니다. 또한 계산기는 두 스프로킷을 시각적으로 보여 주며, 그려지는 크기를 최대 150 단위로 제한해 큰 조합도 비율에 맞게 표시되도록 합니다.
예시로 계산하기
기본값(구동 스프로킷 20개 톱니, 피동 스프로킷 40개 톱니)을 사용하면 다음과 같습니다.
- 비율 = \(40 \div 20 = \mathbf{2.0}\)
- 감속비 = \(1 \div 2.0 = \mathbf{0.5}\) (출력이 입력 속도의 절반으로 회전)
- 감속률 = \((1 - 2.0) \times 100 = \mathbf{-100\%}\)
2:1 비율은 피동 스프로킷이 한 바퀴 도는 동안 구동 스프로킷이 두 바퀴 돈다는 의미입니다. 속도는 절반으로 줄지만 토크는 약 두 배로 늘어나므로, 오르막을 오르거나 무거운 부하를 옮길 때 유용합니다.
자주 묻는 질문
2:1 스프로킷 비율은 무슨 뜻인가요?
피동 스프로킷의 잇수가 구동 스프로킷의 두 배라는 뜻입니다. 따라서 출력은 절반 속도로 회전하지만 더 큰 토크를 냅니다.
기계를 더 빠르게 만들려면 어떻게 하나요?
피동 스프로킷을 더 작게 하거나 구동 스프로킷을 더 크게 하면 됩니다. 이렇게 하면 비율이 1 아래로 내려가(오버드라이브) 출력 속도는 빨라지고 토크는 줄어듭니다.
감속률이 왜 음수로 나오나요?
음수 값은 단지 비율이 1보다 크다는 뜻입니다. 즉, 시스템이 속도를 높이는 오버드라이브가 아니라 속도를 줄이고 토크를 키우고 있다는 의미입니다.
