自行车设计中重要的物因要素

传统自行车设计，较能体现自行车形态是车架造型。车架的造型设计是体现自行车整车形体、风格和款式等较重要的部分，也是车辆质量和性能的基础。

车架的设计形式可以有多种衍化，然而车架造型设计又是比较困难的，尤其是车架的受力分析。许多设计人员往往对车架的受力分析及计算难以掌握，故造型设计常拘于传统。在自行车设计中可以用轮距、中轴高、翘度、伸距、前角、主管角等参数来协调车架的具体形状和位置尺寸的变化。这些尺寸只要在相应技术规定以及人体尺寸的分布范围内，选择方式就可以形成多种形式。

自行车材料是自行车生产的关键问题之一，一直受到自行车设计、制造和使用者的高度重视。

随着生活水平的提高，人们对自行车的要求越来越高，不但要求式样新颖、美观大方、重量轻、行速快，而且还要求售价适当，这就对自行车材料提出了较高的要求。自行车的材料己从当初以普通碳素钢、铬铝钢、铬锰钢以及铝合金材料为主，逐步发展到采用工程合成塑料、热塑性材料(重量和弹性与碳纤维相仿，具有复原性能好、可塑性强、耐撞击、吸震性强等特性)、AERMET100合金钢、模压复合材料(用环氧树脂、玻璃纤维等材料制成，可制造车架用管材)、不锈钢、铁合金、镁合金、抗合金、碳纤维、玻璃纤维合成材料(特点：耐气候、抗损伤、抗拉强度较高)等一系列科技含量较高的新型材料。

带内变速的后轮拆卸起来相对于其他普通的后轮会复杂一点，所有的内变速自行车在拆卸后轮之前，都需要先断开档位线，然后松开滚花锁死螺母和线位调节器（这个步骤可能需要拆掉护链罩操作）。众多自行车生产厂商，目前所采用的材料主要是碳素钢、铬锰钢、不锈钢、铝合金、铬钥钢、铝合金、镁合金、碳纤维。低档自行车绝大部分均选用普通的碳素钢，中档次采用铬铝钢、铝合金、铬锰钢等，档次则使用钦合金、镁合金、碳纤维材料。而工程合成塑料、热塑性材料、模压复合材料、玻璃纤维合成材料与金属材料相比，在使用性能等方面还不尽如人意，故使用范围相对来说比较狭窄，还未能在自行车制造业中大量使用。

工业发达的德国、意大利、英国、法国、希腊、美帝、加拿大等欧美等国以及日后轴、把立管、鞍管、成套链轮曲柄件、自行车变速的拨链器、车架、车闸、前叉等零部件早已大量采用铬锰钢、铬铝钢、铝合金材料制造。除这些材料外，钦合金、镁合金、碳纤维、碳玻纤维以及玻璃纤维合成材料(由玻璃纤维和酞基树脂材料组成；特点：耐气候、抗损伤、抗拉强度较高)等科技含量较高的新型材料，在上述国度和地区中也己广泛使用，尤其是碳纤维材料。整体来说，碳纤维材料目前已成为欧美自行车市场自行车车架材料的主流。