CN1113471A - 由标准组件组合的复合材料自行车架 - Google Patents

Abstract

一种具有复合材料车架的自行车。该车架包括 一装到两主体构件上的车头构件，二者由氨基甲酸乙 酯芯部和硬化的玻璃纤维、碳纤维或类似的非金属材 料制成的外层组成，其上设有安放套筒或缆线的孔， 适于安装其它零件。主体构件还设有一组构成自行 车链支撑的向后延伸件。钩架固定于链支撑的凹座 内。自行车包括能有选择地上下移动和绕横轴线转 动的前变速换挡器-后闸总成。选择合适尺寸的车 头构件制出车架再装上特定零件，装成适于特殊体型 骑车者的自行车。

Description

概括地说，本发明涉及到自行车，而具体地说，涉及一种具有由标准组件组合的复合材料车架的自行车，用这种车架能够很容易地制造出适于不同体型和身高的骑车者的自行车。

业已证明，自行车是一种把人的能量转化成机械能、从而产生自我推动运动的非常有效的交通工具。大多数自行车都具有一个由一组焊接在一起的管子所组成的金属车架。车轮、驱动总成、转向总成都安装在车架上，从而构成整车。最近，已经有人在由复合材料制造的车架代替由金属制造的车架方面做了有意义的偿试。复合材料车架的一个优点是，它呈现出和金属车架一样高的结构强度，而其重量显著降低。另外，和常规的车架不同，当另件本身暴露于大气中时，复合材料车架不生锈、不腐蚀。人们期望以这些优点去帮助制造出非常大众化的复合材料车架自行车，以便用作山地车和其它形式的自行车，这些自行车希望有一个具有高的机械强度以及能够经受住与水、泥泞、岩石及其它磨料严重接触的车架。

复合材料自行车车架通常是由在模具内成型的非金属材料制造的。由于其费用与制做模具的费用有关，业已证明，提供为那些不同身高的大量的骑车者组装自行车所需要的不同尺寸的复合材料车架是非常昂贵的。另外，为了满足骑自行车的居民对不同尺寸的自行车的需求，零售商、批发商和/或生产厂家被迫在商品目录中包含大量的已经组装好的车架。至少，这种情况需要大量的贮存空间，而最坏的情况是，处在自行车的生产和销售过程中的那些车架可能需要在商品目录中占用大量的资金，而对于这些车架，可能很少是被需要的。有些自行车生产厂家曾经尝试通过提供具有能够可调地定位、以便满足不同体型的骑车者的需要的金属连接件和固定件的复合材料车架的办法来解决这一问题。然而，尚未证实这一解决方案是完全令人满意的。这些金属零件的加入增加了组装好的自行车的重量，因而有损于复合材料车架的优点。

本发明涉及一种具有一个复合材料车架的自行车，这种复合材料车架能够容易地定出尺寸，以便特殊体型和尺寸的骑车者使用。本发明的自行车包括一个由若干个不同构件或模件组成的复合材料车架，这些不同构件或模件装配在一起构成整个车架。该自行车包括若干个部件，其中包括复合材料主体构件和车头构件，这些部件依一定的尺寸制造，以便构成适于特殊体型的骑车者的常规形状的车架。

本发明的自行车包括三个复合材料构件，即：两个相互之间对称的主体构件和一个能够连接到主体构件上的车头构件。在本发明的一个方案中，每一个主体构件都被制成拥有一个氨基甲酸乙酯芯部和一个由硬质材料比如固结的玻璃纤维或者硬化的石墨纤维织物制成的外层。每一个主体构件都被制成具有自行车的链支撑之一。当把主体构件装配在一起时，靠在一起的外层构成一个或多个在车架的中垂面内纵向延伸的同心的竖直的加强筋。自行车的后轮安装到一对钩架（dropout）上，每一个钩架可拆卸地固定在位于一个链支撑上的凹座内。车头构件安装在主体构件的顶部。安装在车头构件上的是车头管（head tube），自行车的前叉和车把总成安装在车头管内。在车头构件的顶部邻近车头管的位置上安装有减震车座支撑件。车座支撑件自车头构件向后延伸，并形成一根梁，在后轮的上方处自行车的车座安装在这根梁上。

在把该自行车的主体构件装配在一起之后，可把一个所希望尺寸的车头构件连接到主体构件上，从而提供具有选定高度的基本的自行车车架。可以把特定尺寸的钩架安装到主体构件的链支撑上，以适应特定尺寸的车轮的配置。该自行车还设置有一个联合的前自行车变速换档器/后刹车总成，该总成应当为可能安装在自行车上的不同尺寸的曲柄总成和不同尺寸的车轮所配置。车座支撑件允许车座的位置向前或向后进行选择。这些组件的可调性使得能够用同类型的复合材料构件或模件为骑车者组装所期望的特殊形状的自行车。因此，本发明的自行车不再需要保持大量的复合材料车架，也无需在这些车架上配置大量的金属固定件和连接件。

本发明的自行车的另外一个特点是，因为它既没有上部管件也没有车座支撑管，因此，在空气动力学方面它要比其它的自行车更有效。同时，还因为它是由比较实的复合材料制造的，所以，它在结构方面即使不比其它自行车结实，至少也会与其它自行车一样结实。当把主体构件装配在一起时，构件的内侧外层构成了一个或多个沿着车架的纵向延伸的加强筋，这样提高了这种自行车的机械强度。

本发明将在权利要求书中详细予以阐明。通过参考下面结合附图所进行的详细描述，可以更好的理解本发明的上述的和其它的特点，附图中：

图1是具有本发明的车架的一辆自行车的侧视图;

图2是本发明的车架的分解了的透视图;

图3是相当于图2中的车架，只是把零件组装之后的透视图;

图4是沿着图1中所指示的剖面4所取的局部剖视图，图中示出了安装柱螺栓是怎样固定到本发明的自行车的中心构件上的;

图5是一个根据本发明作出的改型车架的侧视图;

图6是沿着图5的6-6线的局部垂直剖面图;

图7是与本发明的车架配用的前自行车变速换档器和刹车总成的透视图，其中，有些零件被剖开，有些零件以虚像表示。

图8是图7的前自行车变速换档器和后刹车总成座的侧视图;

图9是图7的前自行车变速换档器和后刹车总成座的底视图;

图10是图7的前自行车变速换档器和后刹车总成座的顶视图;

图11是沿图1右指示的剖面11的剖视图;

图12是沿图1中指示的剖面12的剖视图;

图13是沿图1中指示的剖面13的剖视图;

图14（在图4的那张纸上）是沿图1中指示的剖面14的垂直剖视图，图中示出了本发明的车架的车头构件和主体构件之间的连接;

图15是具有根据本发明的车架的自行车的组件的大致的轮廓侧面图，图中示出了因使用不同标准尺寸的模件所导致的几何结构的改变。

图1图示了一个具有根据本发明的车架12的自行车10。自行车车架12由复合材料制成，前轮14和后轮16安装在车架12上。另一方面，也可以用注射成型材料来制造车架12。前轮14通过前叉总成18安装到车架上，前叉总成18由车架可转动地支承，前叉总成18和前轮14的方向由车把总成20的转动来控制。后轮16安装到一对链支承22上，这一对链支承是车架12的一部分。后轮16由包括一个可转动地安装在车架12的底部的曲柄总成21、一个可随后轮16一起转动的飞轮23以及一个将曲柄总成连接至飞轮的链条25的驱动系统来驱动。

一个减震车座支撑件26安装到车架12的顶部邻近车把总成20并在车把总成20后部的位置上。车座支撑件26从车架12的顶部起向后延伸并稍稍向上翘起。自行车车座28在后轮16的上方处固定到车座支撑件26上。一个联合的前自行车变速换档器和后刹车总成30在曲柄总成21的上方安装到车架12上。一个后自行车变速换档器32安装到后轮16上。两个换档器的位置是由一组邻近前叉总成18而安装在车架12上的拨杆33确定的。

如图2和图3所示，本发明的自行车车架实际上是由三个种类不同的构件-即车头构件34，左主体构件36和右主体构件38组成的。每一个车架构件34～38都是由氨基甲酸乙酯发泡芯部和玻璃纤维、碳纤维、凯夫拉（聚对苯二甲酰对苯二胺纤维）或者其它刚性的耐腐蚀的非金属材料的外层组成的。主体构件36和38均制成具有一个通常斜着延伸的中间部分39。每一个主体构件36和38被制成还具有一个下腿，该下腿从相联接的中间部分起水平延伸且从另一个主体构件的下腿向后、向外分离。这两个下腿起自行车的链支撑22的作用，该键支撑支承后轮。车头构件34设置在主体构件36和38的顶部，且通常具有一个矩形的形状。正如下文将要描述的那样，本发明的车架是通过先将主体构件36和38装配在一起，之后把车头构件34固定到主体构件的顶部组装而成的。

车头构件34设有一个车头管42，前叉总成的上端-即空心轴被枢轴支承在该车头管内。车头管42被加工或所需要的尺寸，以使其伸出车头构件34的上、下两端。在本发明的一些较佳实施例中，车头管42是在车头构件的发泡芯部成形时被模塑在适当位置的。在本发明的另一些实施例中，是在发泡芯部成形之后，钻出一个孔，并把车头管42粘结固定就位。不管哪种方案，当把外层包覆到芯部上时，外层都应将伸出芯部的管子的部分围绕和包覆。在PCT的申请申请号为PCT/US92/00781并于92年8月20日作为WIPO的文献公布的WO92/13749号文献中，描述了一种能够用来控制前叉总成和前轮的方向的车把总成，特别是一种用于车把总成的减震夹紧装置，这篇文献本文引作参考。拨杆33通过一对套筒48固定到车头构件34的邻近车头管42但稍稍偏后的位置上。套筒48固定在一个纵向延伸穿过车头构件的外层和芯部的孔50内。套筒48的相邻端具有互补的螺纹或者其它固定装置，以便能把它们固定在一起。由延伸穿过拨杆组件且与套筒48相配合的螺纹紧固件52把拨杆33固定到车头构件上。在车头构件的外层上邻近孔50的位置处制有一个凹座56，套筒的法兰盘状外端以及一部分拨杆组件安置在这个凹座内。

参见图1，车座支撑件26呈从车架12的车头构件34的上部向后延伸的升高的梁的形状。能够用于本发明的自行车10的一种这样的车座支撑件26披露于美国专利US-4，934，724中，这项专利为此发明的受让人所拥有，本文引作参考。车座支撑件26用一个靠前面的安装柱螺栓60和一个位于车头构件的后部的安装架62安装到车头构件34上。如图4所示，安装柱螺栓60被位于车头构件34的外层的下方的螺母64和衬板66固定就位。衬板66呈三个侧板结构，而且是用厚约25个密耳（千分之一英寸）的刚性金属板制成的。衬板66的相对两竖板被置于车头构件34的芯部44和外层45之间。螺母64安装在衬板66的上腹板的下方。螺母64的顶端制有一个方形的法兰盘65，法兰盘按一定大小制造，以防止螺母作360°的转动。安装柱螺栓60具有一个适合穿过位于衬板66的中间的一个孔70并拧进螺母64的螺纹体69。一个肋片（fin）72自柱螺栓60的螺纹体69向上延伸。肋片72上制有一个通孔，该通孔接纳一个固定销（未示出），用来将车座支撑梁的前部固定到车头构件的顶部。

如图2和图3所示，安装架62是一个有三个侧板的支架，其中间部分固定到车座支撑梁上。安装架62的相对两侧板沿车头构件34的相对两侧面延伸。安装架62的每一侧板上制有一个弧形的长槽74。用一个延伸穿过安装架槽74和车头构件34的紧固件76将安装架62固定就位，该位置确定了车座支撑梁的上、下角度和方向。特别是，紧固件76贯穿在车头构件34的芯和外层上制出的一个孔78。紧固件76安装在一对置于孔78内的套筒80之内。在车头构件34的外层上邻近孔78的位置处制有一个凹座82，与套筒80的外端为一整体的法兰盘以及垫圈被安装在该凹座82内。

如图2所示，主体构件36和38除了作为自行车的部分结构架之外，还为从车头构件延伸到自行车变速换档器和后刹车总成的缆线确定了导线管。每一个主体构件上都制有一个第一细长孔81（图中显示了一个主体构件的），该细长孔81从主体构件的顶部的下方延伸到主体构件的底部的邻近链支撑22被连接到上述中间部分上的那个位置。孔81起导线管的作用，其内容纳着把拨杆与自行车变速换档器连起来的缆线。右主体构件38还设置了另一个孔83，孔83从该主体构件的顶部的下方延伸到前自行车变速换档器和后刹车总成上方的一点。孔83起容纳通向后刹车的缆线的导线管的作用。在本发明的一些方案中，孔81和83中的一个、两个或者全部都可以从车头构件34延伸并进入主体构件36和38。可以把由刚性材料制成的套筒84装进每一个细长孔81和83，起容纳缆线的真正的导线管的作用（图中示出了一个套筒）。

自行车的曲柄总成被连接到安装在主体构件36和38的中间部分39的底部的一个底托架总成86上。底托架总成86包括一个安装在一个孔90内的套筒88，所说的孔90贯穿主体构件36和38的芯和外层。套筒88被一对锁定环92固定就位，这一对锁定环92围绕在套筒88的两个露出端上。主体构件36和38的外层制成具有一个围绕孔90的端部的凹座96，所说锁定环92即安置在此凹座内。曲柄总成的各个曲柄由通过底托总成86的一根常规的轴和轴承总成（未示出）连起来。

后轮和后自行车变速换档器用一对安装在链支撑22的端部的钩架（drop out）104安装到自行车车架上。每一个钩架104包括一个基本构件106，基本构件106安装在位于相关的链支撑22的内侧的外层上的一个凹座108内。钩架104按规定的尺寸制造，以便紧紧地安装进凹座108内，因此，链支撑上的凹座的水平表面提供了把钩架垂直方向固定就位所需要的支撑。贯穿钩架104的基本构件106和链支撑22的螺纹紧固件110把钩架104固定在凹座108内。一个杆部分112从每一个钩架的基本构件106向后延伸。每个钩架还制有一个钩体114，该钩体在杆部分112的端部，后轮的轮轴总成就安装在该钩体上。右侧的钩架上可以制出另外一些开口，乃至一个缆线导向件（零件未示出），以帮助安装后自行车变速换档器和有助于相关的拨杆缆线的定位。

在图5和图6所示的改进形式中，每一个改进的链支撑22′上都制有一个一般水平延伸的细长的通槽160，这个通槽160从紧邻曲柄孔90的一个位置开始一直延伸到链支撑22′的尾缘162。该槽160把链支撑22′分为大致等高的上、下两部分。最好是把槽内填上弹性材料，比如有弹性的氨基甲酸乙酯。如图6所清楚地看到的那样，每个钩架104′也是改进的，它的主体部分或称基本部分从显著低于槽160的一个位置延伸到显著高于槽160的一个位置。在每个链支撑22′的外侧，一个导板164从槽160下方的一个位置延伸到槽160上方相当大距离的一个位置。导板164和相应的钩架104′例如用一对销钉固定件166固定到链支撑22′的下部分叉上。链支撑22′的上部分叉并不连接到钩架104′或者导板160上。因此，链支撑22′的上部分叉被侧向支撑着-以便它与链支撑的下部分叉保持对齐，但上部分叉被有弹性地支承着，以便冲击运动由链支撑的上部分叉吸收而减轻链支撑的下部分叉所受的冲击。这样当骑车者的重量猛然施加到脚蹬上时，特别是当自行车在不平的路面上骑行时，可在自行车曲柄区域为平稳的骑行提供一些额外的弹性。

如图7-10所显示的，前自行车变速换档器与后刹车总成30具有一个金属的安装座116，该金属安装座固定在主体构件36和38之间。安装座116是由单块材料制成，且具有一个倚靠在并跨越主体构件36和38之间的界面上的平的基础部分118。一个从基础部分118向下延伸的锁定凸台120把安装座116固定就位并使其稳定。锁定凸台120稍稍偏离基础部分118的纵向中轴线，并座定在制作在右主体构件38上的一个凹槽122内。一个上凸片124从基础部分118向上延伸。一个对准自行车10的中心线的臂126从上凸片124向后延伸，且具有一个比凸片稍大的横截面宽度。一个侧拉式刹车128安装在臂126上，以便起自行车的后刹车的作用。刹车128用贯穿所说的臂126以及刹车128的各个臂的一个紧固件130安装在臂126上。由于座116和臂126的定位，所以，刹车126处在一个水平面内。

前自行车变速换档器134用一个位置可调的支架136安装在安装座116上。支架136具有一个贴靠在安装座116的上凸片124上的第一面板138，板138用第一和第二紧固件分别为140和142固定到安装座116上。第一紧固件140贯穿制作在上凸片124的上部的一个圆孔144，第二紧固件142贯穿位于孔144下方的一个槽形的、弧形的长孔146。支架136还包括一个离开第一面板138垂直延伸的且稍稍高于第一面板的第二面板146。前自行车变速换档器134安装在支架136的第二面板146上。前自行车变速换档器134包括一个事实上附着在第二面板146上的基础构件148以及一个枢转地安装在该基础构件上的车链导向件/转换臂总成145。自行车变速换档器基础构件148的一个凸台143用一个贯穿于制成在面板146上的一个细长槽149的紧固件（未示出）连接到竖直面板146上。

参见图2，在车头构件34以及主体构件36和38被制造好了之后，就可以从主体构件的装配开始进行自行车的装配。右和左主体构件36和38相互之间应是绝对对称的。如图11和12所清楚地看到的那样，两个主体构件最好都是具有密封在一个薄的外层45之内的发泡芯部44的一般为C形的横截面。在主体构件的前缘部分和后缘部分的面对的表面46是平面的，以便沿着自行车车架的中垂面真正地接触吻合，留下一个相当大的中间空隙或空腔47。用环氧树脂或者其它合适的粘合剂将上述表面部分46粘合起来，从而将两主体构件固定在一起。这样连接表面部分沿着车架倾斜的中间部分的前、后缘形成了加强筋。

中间空腔47的大小是沿着车架的主体部分的长度变化的。例如，如图12所看到的，每一个主体构件36和38的壁从主体构件的上段到主体构件的中间，其厚度是逐渐减小的，因此，在中间部位，壁明显变薄，空腔47形成了较大块的密封区。从主体构件的中间段向下，直到安装曲柄的那个区域，壁厚最好增加。如图13所示，在这个区域，主体构件呈背靠背的两个“D”形横截面，从它们的前缘一直到它们的后缘，整个面对着的表面46都是共面的和接触接合。尽管具有挖空了的中段和上段的车架是比较理想的，但是，为了提高强度，整个车架都可以由在自行车的中垂面上接合的“D”形横截面的主体构件组成，如图11和12的点划线所示，但这样做的代价是重量增加。

参见图14，每一个主体构件36和38的顶部制有一个面朝上的台肩49。每一个主体构件的上边缘都具有一个由相当于外层45的两倍厚度构成的周边凸缘53，并形成一个向上敞口的插座。车架的车头构件34上制有一个向下伸出的插舌54，插舌54紧紧地插进由周边凸缘53构成的插座，插舌的长度足以抵靠在面朝上的台肩49上。将环氧树脂或者其它合适的粘结剂涂敷到车头构件34与主体构件36和38的相邻的外层处，将这些构件固定在一起，形成一个复合材料自行车架。

一旦复合材料车架装配完成之后，就在该车架上钻出各种通孔，所需要的套筒就可以安置在这些孔内。在把这些套筒安装到车架12上之后，就可把剩余的零部件装到车架上，从而完成自行车10的装配。

自行车车架的尺寸和几何形状可通过使用尺寸不同但具有相同的插接件（即：插舌和插座）的主体构件或车头构件进行改变。图15图示了使用相同的主体构件（左构件38是可见的）和不同的车头构件34和34′所产生的几何形状方面的象征性的变化。车头构件34和34′的插舌是相同的，因此，它们将同标准化的主体构件牢固地配合。在一个代表性的实施例中，通过选择一个合适尺寸的车头构件件，可使从后轮的中心到车头构件的顶部的高度H、H′在约41～52厘米之间变化。另外，模件可使车头管42具有不同的角度，以便轮距W、W′产生变化，比如，约从95厘米到99厘米。再者，可以将不同尺寸的钩架104固定到链支撑22上，以适应不同尺寸的车轮。通过调换不同的模件另件组，几何结构方面的所有这些改变都是可能的，从而根据骑车者的身高确定自行车架的尺寸。

参见图7，前自行车变速换档器和后刹车总成30的这种结构进一步提高了把不同尺寸的另件安装到自行车车架上的能力。支架136能够固定到安装座116上，因此，前自行车变速换档器134具有一个相对于垂直方向的选定的角度取向。前自行车变速换档器134能够有选择地固定到架136上，因此，该换档器离曲柄总成有一个选定的垂直距离。这种可调性使得能够仅把一个单一的前自行车变速换档器和后闸总成30安装到车架12上就可以调定不同尺寸的驱动链系中的车链的位置。因此，由于前自行车变速换档器和后闸总成30的可调性以及把不同尺寸的钩架104安装到链支撑22上的能力，所以，能够建造本发明的，可应用不同尺寸的自行车车轮的车架12。例如，可制造一个单一的自行车车架12就可应用直径为26吋、27吋或670毫米的车轮。

本发明的自行车10的另外的优点是，当主体构件36和38装配在一起时，所形成的一条或多条中间加强筋显著提高了自行车的结构刚度，而它的整体重量没有明显增加。因此，本发明的自行车车架12的全部重量尚不到4磅，但结构上却同重得多的管状车架一样结实。此外，由于本自行车没有常规自行车所具有的上部管件和车座支撑管，因此，相信比以前设计的自行车的风阻要小。主体构件36和38的中段39的比较长的外形提供了能够容易地放置广告，同时又不破坏自行车的整体空气动气学性能的表面。

应当明白，上面所描述的只是为了举例说明。还将很容易认识到，本发明的自行车10可以由除上面例子所描述的那些零件和材料之外的其它可替换的零件和可替换的材料构成。例如，在本发明的一些较佳方案中，代替具有两个主体构件的是，用一个单一的主体构件，两个链支撑都与其是一个整体且在其上安装车头构件的方案也是可行的。在本发明的再一些方案中，把主体构件插进车头构件来组装自行车也是可行的。另外，应当明白，还可以将其它零件和附件添加到自行车上或者从自行车上取掉。例如，添装一个装水瓶的盒或者添装一个固定汽筒的托架都是可行的。另一方面，也可以说是本发明的另外的方案，那就是可以取消用以安装自行车变速换档器缆线和刹车缆线的那些孔，代之的是，把那些零件安装到位于车架12外部的缆线护套上。同样应当认识到，还可以使用别的车座支撑件，以便在自行车车座28和车架12之间提供结构联系。因此，权利要求书的目的是覆盖落在本发明的实质精神和范围内的所有的这些改型和变化。

虽然已经举例说明并描述了本发明的较佳实施例，应当认识到，在本文的基础上可以做出种种改变，这些都不脱离本发明的精神和范围。

通过本发明实施例所要求的排他权利或特权限定于权利要求书中。

Claims (30)

1、一种自行车，包括：

一个车架，该车架包括一个车头构件和至少一个主体构件，该主体构件固定到车头构件上，该主体构件具有一个连接到车头构件上的中间区段和两个从所说的中间区段向后延伸的、间隔开的链支撑；

一个车座总成，该车座总成包括一个安装到所述车头构件上的、从该车头构件向后延伸的车座支撑梁和一个安装到该支撑梁远离车头构件的一端上的车座；

一个前轮总成，该前轮总成包括一个可转动地安装到所述车头构件上的前叉总成、一个在所述的车头构件下方安装到前叉总成上的前轮以及一个在车头构件的上方安装到前叉总成上的车把总成；

一个可转动地安装到所述链支撑上的后轮；以及

一个驱动系统总成，该驱动系统总成包括一个固定到所述后轮上的飞轮、一个安装在所述的至少有一个主体构件的车架的中间区段上的曲柄总成、以及一条连接曲柄总成和飞轮的驱动链条。

2、如权利要求1所述的自行车，其特征是，所述车架是由复合材料制成的。

3、如权利要求1所述的自行车，其特征是，所述车架是由注射成型材料制成的。

4、如权利要求1所述的自行车，其特征是，所述车架的主体构件具有一个构成一个向上敞口的插座的顶部，而车架的车头构件则具有一个插进该插座的部分。

5、如权利要求1所述的自行车，其特征是，所述车架包括两个成对称形状的主体构件，每个主体构件具有一个中间区段和一个链支撑，它是形成两个分离的链支撑中的一个。

6、如权利要求5所述的自行车，其特征是，每个链支撑都是细长的，且具有一条把该链支撑分为上、下两部分的、一般水平延伸的纵向槽，还包括容纳在每个纵向槽内的弹性材料条。

7、如权利要求5所述的自行车，其特征是，所述主体构件具有构成一个向上敞口的插座的顶部，而所述车头构件插进该插座。

8、如权利要求5所述的自行车，其特征是，所述车架的车头构件和主体构件都是由一个发泡芯部和用刚性的非金属材料制成的外层组成，把所述的主体构件装配在一起，以使主体构件的外层相互连接在一起并构成至少一条穿过所述车架的至少一部分的、纵向延伸的加强筋。

9、如权利要求5所述的自行车，其特征是，所述主体构件和车头构件具有连接在一起的插接部分。

10、如权利要求9所述的自行车，其特征是，还包括一个纵向延伸穿过所述车头构件的车头管，上述前叉总成安装在该车头管内。

11、如权利要求9所述的自行车，其特征是，还包括一个底托架总成，该底托架总成包括一个纵向延伸穿过主体构件的套筒，曲柄总成可转动地安装在该底托架总成内。

12、如权利要求5所述的自行车，其特征是，还包括两个用以将后轮安装到所说链支撑上的钩架，该两个钩架可拆卸地固定到制在链支撑上的凹座内。

13、如权利要求5所述的自行车，其特征是，还包括一个安装在所述主体构件上的邻近曲柄总成位置处的前自行车变速换档器和后刹车总成，该总成包括一个具有一围绕驱动链布置的链条导向件的前自行车变速换档器以及围绕后轮布置的一个刹车。

14、如权利要求13所述的自行车，其特征是，前自行车变速换档器和后刹车总成包括一个固定到主体构件上的安装座，前换档器连接到该安装座上并可相对该安装座枢轴转动。

15、如权利要求5所述的自行车，其特征是，还包括至少一个安装在车架上的，用以改变驱动链的位置的变速换档器，一个安装在车头构件上的拨杆以及一根从该拨杆延伸到变速换档器的，用以根据拨杆的移动控制变速换档器的位置的拨杆缆线，主体构件中的一个上制有一个孔，变速换档器缆线部分地置于该孔内。

16、如权利要求5所述的自行车，其特征是，还包括至少一个用以将上述的车座支撑梁固定到车架的车头构件上的安装架总成，该用于车座支撑梁的安装架总成至少部分地布置在车头构件的外层之下。

17、一种由复合材料制成的自行车车架，包括一个车头构件和两个主体构件，主体构件固定到车头构件上，两个主体构件各具有一个连结到车头构件上的中间部分，以及两个从该中间部分向后延伸的隔开的链支撑中的一个，其特征是，所述的车头构件和所述的主体构件各包括一个芯部，该芯部至少被部分地包在一个刚性的、非金属材料的外层内，所述的主体构件被装配在一起，以使主体构件的紧贴的外层构成一条纵向延伸的、穿过至少一部分车架的加强筋。

18、如权利要求17所述的自行车车架，其特征是，所说的主体构件具有构成一个第一连接件的顶部，而所说的车头构件则具有构成一个与所说的第一连接件插接的第二连接件的底部。

19、如权利要求17所述的自行车车架，其特征是，还包括一个布置在车头构件内的车头管，该车头管按规定尺寸制造，以便容纳前叉总成。

20、如权利要求17所述的自行车车架，其特征是，还包括一个底托架总成，该底托架总成包括一个纵向贯通主体构件的套筒，该套筒按规定尺寸制造，以便容纳曲柄总成。

21、如权利要求17所述的自行车车架，其特征是，还包括两个用以将后轮安装到所述链支撑上的钩架，该两个钩架可拆卸地固定到制在两个链支撑上的凹座内。

22、如权利要求17所述的自行车车架，其特征是，至少一个主体构件的中间部分上制有一个孔，该孔按规定尺寸制造，以适应放置或者拨杆缆线或者自行车变速换档器缆线。

23、如权利要求17所述的自行车车架，其特征是，还包括至少一个用以将上述的车座支撑梁固定到车架的车头构件上的安装架总成，该用于车座支撑梁的安装架总成至少部分地布置在车头构件的外层之下。

24、一种用于自行车上的前变速换档器/后刹车总成，包括：一个适宜安装到自行车上的安装座，一个安装在该安装座上的、以一个横向轴为中心可绕该安装座转动的前变速换档器以及一个安装在该安装座上的后刹车。

25、如权利要求24所述的前变速换档器/后刹车总成，其特征是，所说的安装座包括一个与自行车的表面配合的基础构件，一个离开该基础构件延伸的凸片，以及一个连接到该凸片上的臂，所述的前变速换档器安装在该凸片上，而所述的后刹车则安装在该臂上。

26、一种生产由复合材料制作的自行车车架的方法，包括以下步骤：

制作多个车头构件和至少一个主体构件，每个构件都由一个芯部和一个刚性的非金属的外层组成，所述的车头构件具有不同的尺寸，但每一个车头构件都适宜被连接到所述的主体构件上;

选择车头构件中的一个，以选择车架的尺寸;以及

将选定的车头构件固定到所说的至少一个主体构件上。

27、如权利要求26所述的生产自行车车架的方法，进一步包括以下步骤：

制作两个完全对称的主体构件;

把这两个主体构件装配到一起，以使两个主体构件的外层相互贴紧并构成一条纵向延伸的、穿过至少一部分车架的加强筋;以及

将选定的车头构件固定到主体构件上。

28、如权利要求27所述的生产自行车车架的方法，进一步包括以下步骤：

在主体构件上制出一个插座;

在每一种尺寸和形状的车头构件上制出一个适合紧紧地安装到该插座内的插舌;以及

将选定的车头构件的插舌固定于所说插座内。

29、一种自行车包括：一个由复合材料制造的车架，该车架具有一对向后延伸的链支撑;一个车座总成，该总成包括一个固定到车架上的车座支撑梁，该车座支撑梁从车架向后延伸，以及一个固定到车座支撑梁的远离车架的一端上的车座;一个前轮总成，该前轮总成包括一个可转动地安装在车头构件上的前叉总成，一个在车头构件的下方安装到前叉总成上的前轮以及一个在车头构件的上方安装到前叉总成上的车把总成;一个可转动地安装到链支撑上的后轮;以及一个安装在车架上的、与后轮相连以使后轮转动的驱动系统。

30、如权利要求29所述的自行车，其特征是，每一个链支撑都是细长的，且具有一个一般水平延伸的，把链支撑分为上、下两部分的纵向槽，以及填装在每个这样的槽内的弹性材料条。

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