CN104968509B - 具有整体式侧面构造的自行车车轮 - Google Patents

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Abstract

一种具有与旋转轴垂直的纵向平面的车轮。车轮具有轮缘，该轮缘具有在纵向平面的相反侧的侧表面。毂相对于轮缘被同心地设置。两个整体式侧面元件被设置在纵向平面的相反侧上并且被连接至轮缘和毂的端部。整体式侧面元件中的每一个具有环形侧壁、凸缘部分以及多个辐条，该多个辐条不穿过纵向平面并将环形侧壁和凸缘部分一体地互相连接。一个侧面元件的每个辐条的端部被系附至另一个侧面元件的对齐的辐条的端部以限制被系附的端部彼此远离移动。

Description

具有整体式侧面构造的自行车车轮
技术领域
本发明的实施方式导向自行车车轮，包括基于纤维的自行车车轮。
背景技术
传统的现有自行车车轮通常由诸如铝和/或铝合金的金属制成，其能够经受预期的在使用自行车期间受到的力。这些现有自行车车轮包括金属轮缘、金属中心毂以及拧入或以其他方式可调节地附接至轮缘和/或毂的多个金属辐条。铝制车轮可能较重并通常提供相当艰难的骑行。其他现有自行车车轮包括由诸如碳素纤维或其他复合纤维材料的轻量材料制成的部件。复合纤维车轮的示例在2010年2月19日提交的题为“Composition FiberBicycle Wheels(复合纤维自行车车轮)”申请人的共同待决的第12/709,178号美国专利申请(第2010/0301663号出版物)中公开，其通过引用整体并入本文。碳素纤维车轮通常通过单一地并独立地形成车轮的各种完全固化的碳素纤维部件(诸如轮缘、辐条、凸缘等)而构成。之后，这些多个单一部件在夹具或其他结构中被组装在一起并粘合在一起以形成车轮。部件相对于彼此的对准必须准确，并且在所有部件之间的接头必须被分析并检查。尽管制造过程可能费时费力，但是获得的碳素纤维车轮是出色的、轻量的、平稳骑行的车轮。
发明内容
本公开导向克服现有技术缺陷并提供其他益处的车辆车轮和相关的制造方法。本公开描述用于在自行车上使用的车轮，包括基于纤维的车轮。本公开的至少一个方面提供一种具有轮缘的车轮，该轮缘在纵向平面的相反侧上具有第一侧表面和第二侧表面。在纵向平面的相反侧上具有第一端部和第二端部的毂相对于轮缘在轴向上对齐并同心地设置。两个整体式侧面元件被设置在纵向平面的相反侧上并被联接至轮缘和毂。整体式侧面元件中的每一个具有将环形侧壁和凸缘部分一体地互相连接的多个辐条。
在一个实施方式中，一个侧面元件的环形侧壁被固定至轮缘的一侧，并且凸缘部分被固定至毂的一个端部。另一个侧面元件的环形侧壁被固定至轮缘的另一侧，其凸缘部分被固定至毂的另一个端部。侧面元件的辐条在各自侧面元件的侧壁和凸缘之间承受张力。
在至少一个实施方式中，第一侧面元件的辐条被定位为与第二侧面元件的多个辐条对齐，并且第一侧面元件和第二侧面元件的每个辐条具有邻近侧壁的端部。第一侧面元件的每个辐条的端部被系附至第二侧面元件的对齐的辐条的端部，以限制被系在一起的端部在与纵向平面垂直的方向彼此远离移动。
在至少一个实施方式中，侧面元件是基于纤维的部件，其具有在环形侧壁和辐条之间延伸的连续的第一纤维以及在辐条和凸缘部分之间延伸的连续的第二纤维。
本公开的另一个方面提供用于在具有轮缘和毂的车轮上使用的整体式结构的侧面元件对。每个整体式结构的侧面元件是具有环形侧壁、凸缘部分以及将环形侧壁和凸缘部分一体地互相连接的多个辐条的单件构件。每个环形侧壁被设置为固定地连接至轮缘，每个凸缘部分被设置为固定地连接至毂。第一侧面元件和第二侧面元件的多个辐条被配置为在侧壁和凸缘之间承受张力，每个侧面元件被配置为位于纵向平面的相反侧上并且当辐条承受张力时不穿过至纵向平面的另一侧。在至少一个实施方式中，侧面元件是整体式基于纤维的单元，其具有在环形侧壁和辐条之间延伸的连续的第一纤维以及在辐条和凸缘部分之间延伸的连续的第二纤维。
本公开的另一个方面提供关于旋转轴线可旋转并且具有与旋转轴线垂直的中心纵向平面的自行车车轮。该车轮具有轮缘，轮缘在纵向平面的相反侧上具有第一侧表面和第二侧表面。具有第一端部和第二端部的毂与旋转轴线轴向上对齐并在径向上设置在轮缘的内部。整体式第一侧面元件被联接至凸缘和毂。第一侧面元件具有固定至轮缘的第一侧的第一侧壁、被联接至毂的第一端部的第一凸缘部分、以及在第一端一体地连接至第一侧壁并在第二端一体地连接至第一凸缘部分的多个第一辐条。第一辐条被设置在纵向平面的第一侧上，且在纵向平面的第一侧上连接至第一侧壁。
车轮具有整体式第二侧面元件，该第二侧面元件与第一侧面元件相对的并在纵向平面的第二侧上被联接至毂和轮缘。第二侧面元件具有固定至轮缘的第二侧的第二侧壁、被联接至毂的第二端部的第二凸缘部分、以及在第二端一体地连接至第二侧壁并在第二端一体地连接至第二凸缘部分的多个第二辐条。第二辐条被设置在纵向平面的第二侧上，且在纵向平面的第二侧上连接至第二侧壁。
第一辐条在第一侧壁和第一凸缘部分之间保持承受张力，第二辐条在第二侧壁和第二凸缘部分之间保持承受张力。第一辐条中的每一个与第二辐条中各自辐条对齐以在纵向平面的相反侧形成对齐的辐条对。对齐的辐条对的第一辐条和第二辐条中的每一个的第一端部通过系件系在一起，从而限制对齐的辐条对的第一端部在与纵向平面垂直的方向上彼此远离移动。
本公开的另一个方面提供一种制造自行车车轮的方法，自行车车轮具有轮缘、毂以及一对相对的第一整体式侧面元件和第二整体式侧面元件。车轮具有旋转轴线和与旋转轴线垂直的纵向平面。方法包括：将第一整体式侧面元件和第二整体式侧面元件附接至轮缘，其中，侧面元件中的每一个具有环形侧壁、凸缘部分、以及将环形侧壁和凸缘部分一体地互相连接的辐条。第一整体式侧面元件的环形侧壁在纵向平面的第一侧上附接至轮缘的第一侧表面，第二整体式侧面元件的环形侧壁在纵向平面的第二侧上附接至轮缘的第二侧表面。第一整体式侧面元件的凸缘部分在纵向平面的第一侧上附接至毂的第一端部，第二整体式侧面元件的凸缘部分在纵向平面的第二侧上附接至毂的第二端部，其中，第一侧面元件的辐条和第二侧面元件的辐条在各自的第一整体式侧壁的侧壁和凸缘之间和第二整体式侧壁的侧壁和凸缘之间保持承受张力。第一侧面元件和第二侧面元件被定位为，第一侧面元件的辐条被设置在纵向平面的第一侧上并且不穿过至纵向平面的第二侧，第二侧面元件的辐条被设置在纵向平面的第二侧上并且不穿过至纵向平面的第一侧。第一侧面元件的辐条中的每一个与各自的第二侧面元件的辐条对齐，以在纵向平面的相反侧上形成对齐的辐条对。该方法包括使用系件将邻近侧壁的对齐的辐条对的辐条中的每一个的端部系附，并限制对齐的辐条对的端部在与纵向平面垂直的方向上彼此远离移动。
本公开的另一个方面提供制造用于自行车的车轮的方法。一个实施方式的方法包括形成整体式基于纤维的第一侧面元件和第二侧面元件，第一侧面元件和第二侧面元件均具有环形侧壁、径向上位于侧壁的内部的中心凸缘部分、以及在侧壁和中心凸缘之间延伸的多个辐条，其中，每个侧面元件通过堆叠多片基于纤维的材料而形成，基于纤维的材料被成形以形成侧壁、中心凸缘以及辐条，其中至少第一连续的纤维在凸缘和辐条之间延伸，至少第二连续的纤维在辐条和中心凸缘之间延伸，并且在一个固化过程中通过热和压力对整个侧面元件进行固化以形成固化的侧面元件，而辐条一体地连接至侧壁和凸缘。该方法还包括将第一侧面元件和第二侧面元件定位成邻近轮缘，并且辐条彼此对齐，以及将第一侧面元件的侧壁和第二侧面元件的侧壁固定至轮缘的相反侧表面。该方法还包括将第一侧面元件的中心凸缘和第二侧面元件的中心凸缘定位于毂上，并且将第一侧面元件和第二侧面元件定位成使得辐条承受张力，以及将第一侧面元件的凸缘和第二侧面元件的凸缘固定至毂。
本公开的另一个方面提供制造用于自行车车轮的整体式基于纤维的侧面元件的方法。该方法包括堆叠多片基于纤维的材料，基于纤维的材料被成形并设置尺寸以形成环形侧壁、径向上位于侧壁的内部的中心凸缘部分、以及在侧壁和中心凸缘之间延伸的辐条，其中至少第一连续的纤维在凸缘和辐条上延伸，至少第二连续的纤维在辐条和中心凸缘上延伸。该方法还包括在一个固化过程中通过热和压力对整个侧面元件进行固化以形成辐条一体地连接至侧壁和凸缘的整体式固化的侧面元件。
附图说明
图1是根据本发明的实施方式的自行车车轮的部分分解等距视图。
图2是图1的车轮的侧视图。
图3是大体上沿图2的线3-3截取的横截面视图。
图4是大体上沿图2的线4-4截取的横截面视图。
图5是大体上在图3的区域5截取的放大的截面图。
图6是大体上沿图2的线6-6截取的横截面视图。
具体实施方式
本公开描述根据本发明一些实施方式的基于纤维的自行车车轮(包括碳素纤维或其他复合纤维自行车车轮)，以及相关制造方法。实施方式的一些具体细节在以下的说明和附图中陈述以提供本发明一些实施方式的全面理解。但是，本领域的技术人员应当理解，本发明可以具有附加的实施方式，并且在不具有以下描述的具体特征中若干特征的情况下，可以实施本发明的其他实施方式。
图1是根据本发明的实施方式的自行车车轮10的部分分解等距视图，图2是的车轮10的侧视图。为了建立参考系，车轮10绕旋转中心轴线12可旋转，并且大体关于垂直于该中心轴线12的纵向平面14对称。当观看图2中示出的车轮10的实施方式时，纵向平面14平行于页面，而中心轴线12垂直地延伸进入页面内或延伸出页面外。
所示出实施方式的车轮10具有与中心轴线12共轴对齐并大体关于纵向平面14对称的环形轮缘16。轮缘16具有设置在纵向平面14的相反侧的第一侧表面18和第二侧表面20。如图1所示，第一侧表面18是左侧表面，第二侧表面20是右侧表面。应该理解，本文使用术语“左”和“右”以用于相对于附图中示出的图解释本实施方式的空间参考。轮缘16可以是紧钳型轮缘，或者在其他实施方式中，轮缘可以是管状或缝接(sew-up)型轮缘。轮缘16可以由基于纤维的材料制成，诸如碳素纤维材料或其他合适的基于纤维的材料。在其他实施方式中，轮缘可以由金属材料制成，诸如铝、铝合金或其他合适的金属。在又一些其他实施方式中，轮缘16可以由具有适于在车轮中使用的强度和和耐用性特性的其他材料制成，诸如高性能车辆车轮组件。
车轮10具有分别设置在纵向平面14的相反侧的、整体式左侧元件22和右侧元件24。整体式侧面元件可以由基于纤维的材料(包括碳素纤维或其他复合纤维材料)、耐用塑料、金属或能够经受在使用期间施加于车轮的力的其他足够牢固且耐用的材料制成。左侧元件22固定地联接至轮缘的左侧表面18，并且右侧元件24固定地联接至轮缘的右侧表面20。侧面元件22和侧面元件24可以被粘合、胶合、焊接(包括超声波焊接、摩擦焊接、感应焊接等)、熔化、或以其他方式牢固地连结至轮缘16的侧表面18和侧表面20。在示出的实施方式中，左侧元件22和右侧元件24具有大体上相同的构造。左侧元件22和右侧元件24均是具有多个辐条30的单件、整体式结构，每个辐条30在外端部32一体地连接至环形侧壁34。每个辐条30还在内端部36一体地连接至关于中心轴线12共轴地设置的中心凸缘部分38。凸缘部分38可以被粘合、胶合、焊接(包括超声波焊接、摩擦焊接、感应焊接等)、熔化、或以其他方式牢固地连结至被配置为接纳轮轴结构的中心毂40，车轮10关于该轮轴结构旋转。
所示出的实施方式的毂40是端部位于纵向平面14的相反侧的管状部件，该毂相对于轮缘16共轴地对齐并同心地设置。因此，整体式侧面元件22和24中的每一个在轮缘16和毂40之间延伸并在结构上将轮缘16和毂40互相连接。虽然示出的实施方式显示用于自行车前轮的凸缘，但是除了中心凸缘的形状适于容纳用于后轮的毂40、轮轴以及齿轮，相同的布置也用于后轮。
如图3、图4所示，左侧元件22的环形侧壁34具有牢固地安装至轮缘的左侧表面18的径向外接合部分42。左侧壁34径向地向内并朝向纵向平面14延伸，并且止于径向内边缘部分44。右侧元件24的环形侧壁34具有相似的结构，该结构具有牢固地安装至轮缘的右侧表面20的径向外接合部分46。右侧壁34径向地向内并朝向纵向平面14延伸，止于径向内边缘部分48，该内边缘部分48紧邻左侧壁34的内边缘部分44。因此，左侧壁34和右侧壁34远离轮缘16延伸并朝向彼此会聚以在侧壁34之间限定楔形空间50。
在示出的实施方式中，侧壁34的左内边缘部分44和右内边缘部分48限定接合部分，接合部分大体上在纵向平面14处被粘合、胶合、焊接(包括超声波焊接、摩擦焊接、感应焊接等)、熔化、或以其他方式牢固地互相连结，以使得在侧壁34之间轮缘16内部的楔形空间50被完全密封。所示出的实施方式使用粘合剂将侧壁粘合在一起并将侧壁粘合至轮缘，其他实施方式可以使用其他合适的技术或机制以将侧壁34联接至轮缘16。
如图1和图2所示，左侧元件22和右侧元件24中的每一个具有围绕车轮10均匀分布的6个辐条30。在其他实施方式中，侧面元件22和侧面元件24可以具有多于6个或少于6个的辐条30。左侧元件22和右侧元件24可以具有不同数量的辐条30，诸如在一个侧元件上具有2个或4个辐条，而在另一侧元件上具有6个或8个辐条。在示出的附图中，在左侧元件22上的每个辐条30与在右侧元件24上的对应的辐条30对齐，以在纵向平面14的相反侧限定对齐的复合纤维辐条30的对31。
如图3和图5所示，左侧元件22的每个辐条30的外端部32一体地与左侧壁34的内端部44连接。相似地，右侧元件24的每个辐条30的外端部32一体地与右侧壁34的内端部48连接。在至少一个实施方式中，侧面元件22和侧面元件24是整体式的基于纤维的侧面元件，诸如碳素纤维单元或其他复合纤维单元。在侧壁34和辐条30之间的一体连接包括一层或多层连续的复合纤维材料(诸如碳素纤维织物)，其形成侧壁34的部分和对应辐条30的外端部32。因此，连续纤维在辐条30和侧壁34的部分上延伸以在这些一体连接的部件之间提供非常牢固的互连。
在示出的实施方式中，左侧壁34的内边缘部分44和右侧壁34的内边缘部分48互相连接，被连接至左侧壁34和右侧壁34中的每一个的辐条30的每个对齐的对31也会聚，从而使得对齐的辐条30的外端部32互相紧邻。在至少一个实施方式中，每个辐条30的对31的外端部32大体上在纵向平面14处互相连接。但是，应该注意，左侧元件22的辐条30一体地连接至左侧壁34并且不穿过至纵向平面14的右侧。相似地，右侧元件24的辐条30一体地连接至右侧壁34并且不穿过至纵向平面14的左侧。
在至少一个实施方式中的车轮10包括系件52，该系件52邻近左侧壁34和右侧壁34并被放置以将每个对齐的辐条30的对31的外端部32系在一起，以防止或以其他方式阻止在使用车轮10期间辐条的外端部32(和侧壁34的关联的内边缘部分44/48)在垂直于纵向平面14的方向拉离彼此。系件52可以是围绕紧邻侧壁34的对齐的辐条30的外端部32缠绕的捆绑构件。系件52可以是复合纤维材料，诸如围绕辐条30缠绕并在适当位置固化的碳素纤维材料。在其他实施方式中，系件52可以是固定地附接至辐条30或侧壁34并防止辐条和侧壁分离的夹或其他机械装置。
图6是示出左侧元件22和右侧元件24中的每一个的中心凸缘38和辐条30之间的一体连接的横截面图。在具有整体式的、基于纤维的侧面元件22和24的实施方式中，使用一层或多层连续的复合纤维材料(诸如碳素纤维)将辐条30一体地连接至各自的中心凸缘38，该复合纤维材料形成中心凸缘38和辐条30的内端部的部分。因此，连续纤维在每个辐条30的部分和中心凸缘38的邻近部分上延伸，以在这些一体连接的部件之间提供非常坚固的互连。在至少一个实施方式中，一层或多层复合纤维材料形成各左侧元件22或右侧元件24的侧壁34、中心凸缘38以及辐条30的部分。因此，连续纤维延伸辐条的全部长度并沿侧壁和凸缘的邻近部分延伸。在凸缘、辐条和侧壁配置上完全地延伸的连续纤维的这种布置在这些一体连接的部件之间提供非常坚固的互连，同时使车轮10的重量降到最低。
如图6所示，每个中心凸缘38的径向向内的部分54被连接至毂40的外端部56。在示出的实施方式中，中心凸缘38具有与中心轴线12共轴对齐的孔58，该孔58具有大体上相当于毂40的内径的直径。盖60延伸通过孔58并且部分地进入毂40中或抵接毂40，以使得围绕孔58的中心凸缘38被刚性捕获在盖60的头部62和毂40之间。在示出的实施方式中，盖60还以挤压的方式捕获毂40，这保持车轮10中的静态张力。盖60被粘合至中心凸缘38和/或毂40的外端部56，以使得左侧元件22的中心凸缘38和右侧元件24的中心凸缘38在纵向平面14的相反侧上且在毂40的末端处被彼此分离地支撑。毂40、分离的中心凸缘38和一体连接的辐条30(每个与在外端部32处的各自配对的辐条30系在一起)的这种布置，导致围绕车轮10的辐条30以一致的张力被支持。所示出实施方式的盖60包括共轴地与旋转轴线对齐的内部轴承，并且该轴承支撑车轮的轮轴用于关于旋转轴线平稳旋转。在其他实施方式中的盖60还可以包括特征，例如以支撑外部齿轮系统或内部齿轮系统，外部(盘式)制动系统或内部(鼓式)制动系统，功率计，电子马达，发电机，电池或当骑自行车时可用的其他合适的部件。
盖60是被设置为允许轮轴组件被置于毂40中适当位置以连接至自行车的环形构件。盖60可以是固定至每个侧面元件22和24的中心凸缘38的碳素纤维或其他复合纤维材料。在其他实施方式中，盖60可以是金属，诸如铝合金，或能够固定地粘合或以其他方式牢固地附接至中心凸缘38和/或毂40的其他合适的金属材料。
车轮10的左侧元件22和右侧元件24可以被构造为能够作为单元附接至轮缘16和毂40的大体平坦的单块整体式构件。例如，在侧面元件是整体式的碳素纤维侧面元件的至少一个实施方式中，左侧元件22和右侧元件24中的每一个通过堆叠多层碳素纤维织物材料而形成，该多层碳素纤维织物材料被成形并定向以限定侧壁34、辐条30以及中心凸缘38。碳素纤维层的这种整体布置作为单元被置于固定装置中大体平坦的位置，并使用热和压力固化。在一个实施方式中，堆叠所选择形状的多件碳素纤维织物以使得织物的至少一个连续片被放置以在每个辐条30和侧壁34的邻近部分之间形成一体的界面。所选择形状的基于纤维的织物的连续件被放置以在每个辐条30和中心凸缘38之间形成一体的界面。在至少一个实施方式中，织物的连续件可以被成形并设置尺寸以形成层，该层沿整个辐条以及关联的侧壁34和中心凸缘38中的每一个的部分延伸。在该布置中，大体径向定向的连续纤维可以在凸缘、整个辐条30和侧壁34上延伸。
在侧面元件22和侧面元件24已经冷却并从固定装置移出之后，它们相对地平坦并且辐条30还没有承受张力。之后侧面元件22和侧面元件24粘合或以其他方式固定至各自的轮缘16的左侧表面18和右侧表面20，并且辐条30的外端部32用系件52系在一起。毂40被置于在毂的外端56处的中心凸缘38之间，因此中心凸缘38保持彼此分离，并且盖60被固定在适当位置以捕获中心凸缘抵接毂40。当中心凸缘38被彼此分离移动并固定至毂40的外端和/或盖60时，辐条30围绕车轮10被统一地拉紧并保持张力。在侧面元件22和侧面元件24以及其他部件粘合、胶合或以其他方式固定在一起之后，得到的车轮10是极为牢固的、轻量化的、耐用的、均衡的、可靠的车轮，该车轮为自行车和骑车人提供非常平稳的行驶。
侧面元件22和侧面元件24的这种构造允许部件在单一步骤中完全堆叠并固化，并导致一体成形的部分的精确对准。这种构造还消除在辐条和侧壁，和/或辐条和中心凸缘之间的许多单个搭接接头。该构造还提供在一体连接的部件之上的结构完整性，这提供能够以更低成本或更低时间花费的方式制造的更牢固的车轮。
根据上文，将理解本文出于示例性目的描述了本发明的具体实施方式，但是，在不偏离本发明的情况下，可以进行多种修改。因此，在具体实施方式或示例的上下文中描述的发明的方面可以与其他实施方式粘合或从其他是实施方式中去除。尽管与本发明一些实施方式关联的优势已经在那些实施方式的上下文中描述，但是其他实施方式也可以呈现这些优势。因此，不是所有实施方式需要呈现这些优势以落入本发明的范围。因此，本发明不受所附权利要求之外的限制。

Claims (32)

1.一种自行车车轮，所述自行车车轮具有与旋转轴线垂直的纵向平面，包括：
轮缘，在所述纵向平面的相反侧上具有第一侧表面和第二侧表面；
毂，在所述纵向平面的相反侧上具有第一端部和第二端部，并且相对于所述轮缘在轴向上对齐并同心地设置；以及
一对整体式侧面元件，被设置在所述纵向平面的相反侧上并被联接至所述轮缘和所述毂，所述侧面元件中的每一个具有环形侧壁、凸缘部分、以及将所述环形侧壁和所述凸缘部分一体地互相连接的多个辐条，所述侧面元件包括第一侧面元件和第二侧面元件，所述第一侧面元件的环形侧壁被固定至所述轮缘的第一侧，所述第一侧面元件的凸缘部分被固定至所述毂的所述第一端部，所述第二侧面元件的环形侧壁被固定至所述轮缘的第二侧，所述第二侧面元件的凸缘部分被固定至所述毂的所述第二端部，所述第一侧面元件的多个辐条在所述第一侧面元件的环形侧壁和凸缘部分之间承受张力，以及所述第二侧面元件的多个辐条在所述第二侧面元件的环形侧壁和凸缘之间承受张力；
其中，所述第一侧面元件的辐条被定位为与所述第二侧面元件的多个辐条对齐，所述第一侧面元件和所述第二侧面元件的每个辐条具有邻近所述环形侧壁的端部，所述第一侧面元件的每个辐条的端部在所述环形侧壁附近被系附至所述第二侧面元件的对齐的辐条的端部，以限制被系在一起的端部在与所述纵向平面垂直的方向彼此远离移动，以及
其中，所述第一侧面元件和所述第二侧面元件的所述凸缘部分中的每个均使用盖固定至其相应的、所述毂的端部，其中，所述盖在所述盖的头部与所述毂之间捕获每个凸缘部分的部分。
2.如权利要求1所述的车轮，其中，所述一对整体式侧面元件是基于纤维的侧面元件，并且所述多个辐条通过连续的第一纤维和连续的第二纤维将所述环形侧壁和所述凸缘部分一体地互相连接，所述连续的第一纤维在所述环形侧壁和所述辐条之间延伸，所述连续的第二纤维在所述辐条和所述凸缘部分之间延伸。
3.如权利要求1所述的车轮，其中，所述第一侧面元件和所述第二侧面元件的环形侧壁均具有固定至所述轮缘的第一接合部分和从所述第一接合部分径向向内设置的第二接合部分，其中，所述第一侧面元件的第二接合部分和所述第二侧面元件的第二接合部分彼此固定。
4.如权利要求1所述的车轮，其中，所述第一侧面元件的环形侧壁和所述第二侧面元件的环形侧壁从所述轮缘径向向内延伸并朝向彼此会聚，并且所述第一侧面元件的环形侧壁和所述第二侧面元件的环形侧壁的径向向内边缘部分在所述纵向平面处彼此连接。
5.如权利要求1所述的车轮，其中，每个所述整体式侧面元件均是整体式碳素纤维结构。
6.如权利要求5所述的车轮，其中，至少所述第一侧面元件的辐条之一的一部分和所述第一侧面元件的凸缘部分的一部分由基于纤维的材料的层的至少一个连续部分构成。
7.如权利要求6所述的车轮，其中，所述基于纤维的材料的层是碳素纤维材料。
8.如权利要求6所述的车轮，其中，至少所述第二侧面元件的辐条之一的一部分和所述第二侧面元件的凸缘部分的一部分由另一基于纤维的材料的层的至少一个连续部分构成。
9.如权利要求5所述的车轮，其中，至少所述第一侧面元件的辐条的一部分、环形侧壁的一部分以及凸缘部分的一部分由固化的、基于纤维的材料的至少一个连续层的一部分构成。
10.如权利要求9所述的车轮，其中，至少所述第二侧面元件的辐条的一部分、环形侧壁的一部分以及凸缘部分的一部分由固化的、基于纤维的材料的至少另一连续层的一部分构成。
11.一种自行车车轮，所述自行车车轮具有与旋转轴线垂直的纵向平面，包括：
轮缘，在所述纵向平面的相反侧上具有第一侧表面和第二侧表面；
毂，在所述纵向平面的相反侧上具有第一端部和第二端部，并且相对于所述轮缘在轴向上对齐并同心地设置；以及
一对整体式侧面元件，被设置在所述纵向平面的相反侧上并被联接至所述轮缘和所述毂，所述侧面元件中的每一个具有环形侧壁、凸缘部分、以及通过连续的第一纤维和连续的第二纤维将所述环形侧壁和所述凸缘部分一体地互相连接的多个辐条，所述连续的第一纤维在所述环形侧壁和所述辐条之间延伸，所述连续的第二纤维在所述辐条和所述凸缘部分之间延伸；
其中，所述侧面元件包括第一侧面元件和第二侧面元件，所述第一侧面元件的环形侧壁被固定至所述轮缘的第一侧，所述第一侧面元件的凸缘部分被固定至所述毂的所述第一端部，所述第二侧面元件的环形侧壁被固定至所述轮缘的第二侧，所述第二侧面元件的凸缘部分被固定至所述毂的所述第二端部，所述第一侧面元件的多个辐条在所述第一侧面元件的环形侧壁和凸缘部分之间承受张力，以及所述第二侧面元件的多个辐条在所述第二侧面元件的环形侧壁和凸缘部分之间承受张力，以及
其中，所述第一侧面元件和所述第二侧面元件的所述凸缘部分中的每个均使用盖固定至其相应的、所述毂的端部，其中，所述盖在所述盖的头部与所述毂之间捕获每个凸缘部分的部分。
12.一种整体式侧面元件对，所述整体式侧面元件对用于在具有轮缘、毂以及纵向平面的自行车车轮上使用，所述整体式侧面元件对包括第一侧面元件和第二侧面元件，每个侧面元件是具有环形侧壁、凸缘部分以及将所述环形侧壁和所述凸缘部分一体地互相连接的多个辐条的整体式构件，其中，每个所述环形侧壁被设置为固定地连接至所述轮缘，每个所述凸缘部分被设置为使用盖固定地连接至所述毂，所述环形侧壁中的每一个具有径向内边缘部分，所述径向内边缘部分被配置为牢固地附接至所述环形侧壁中的另一个的径向内边缘部分，所述第一侧面元件和所述第二侧面元件的多个辐条被配置为在所述环形侧壁和所述凸缘部分之间承受张力，每个侧面元件被配置为位于所述纵向平面的相反侧上并且当所述辐条承受张力时不穿过至所述纵向平面的另一侧，其中，来自所述侧面元件中的每一个的辐条的端部邻近所述环形侧壁彼此系附并被限制在与所述纵向平面垂直的方向上彼此远离移动，以及其中，所述盖在所述盖的头部与所述毂之间捕获每个凸缘部分的部分。
13.如权利要求12所述的整体式侧面元件对，其中，所述侧面元件对中的每一个都是基于纤维的侧面元件，所述侧面元件具有在所述环形侧壁和所述辐条之间延伸的连续的第一纤维以及在所述辐条和所述凸缘部分之间延伸的连续的第二纤维。
14.一种基于纤维的侧面元件对，所述侧面元件对用于在具有轮缘、毂以及纵向平面的自行车车轮上使用，所述基于纤维的侧面元件对包括第一侧面元件和第二侧面元件，每个侧面元件是具有环形侧壁、凸缘部分、以及通过连续的第一纤维和连续的第二纤维将所述环形侧壁和所述凸缘部分一体地互相连接的多个辐条的整体式构件，所述连续的第一纤维在所述环形侧壁和所述辐条之间延伸，所述连续的第二纤维在所述辐条和所述凸缘部分之间延伸，其中，每个所述环形侧壁被设置为固定地连接至所述轮缘，以及每个所述凸缘部分被设置为使用盖固定地连接至所述毂，所述盖在所述盖的头部与所述毂之间捕获每个凸缘部分的部分，每个所述凸缘部分被设置为固定地连接至所述毂，所述第一侧面元件和所述第二侧面元件的多个辐条被配置为在所述环形侧壁和所述凸缘部分之间承受张力，每个所述侧面元件被配置为位于所述纵向平面的相反侧上并且当所述辐条承受张力时不穿过至所述纵向平面的另一侧。
15.如权利要求14所述的基于纤维的侧面元件对，其中，所述环形侧壁中的每一个具有径向内边缘部分，所述径向内边缘部分被配置为牢固地附接至所述环形侧壁中的另一个的径向内边缘部分。
16.如权利要求14所述的基于纤维的侧面元件对，其中，至少所述第一侧面元件的辐条之一的一部分和所述第一侧面元件的凸缘部分的一部分由基于纤维的材料的层的至少一个连续部分构成。
17.如权利要求16所述的基于纤维的侧面元件对，其中，至少所述第一侧面元件的辐条的一部分和所述第一侧面元件的环形侧壁的一部分由基于纤维的材料的层的至少一个连续部分构成。
18.一种车轮，所述车轮关于中心轴线可旋转并且具有与所述中心轴线垂直的中心纵向平面，所述车轮包括：
轮缘，具有第一侧表面和第二侧表面，所述轮缘是圆形并绕所述中心轴线设置，其中，所述第一侧表面被定位在所述纵向平面的第一侧，所述第二侧表面被定位在与所述第一侧相反的所述纵向平面的第二侧；
毂管，具有与所述中心轴线对齐的并在径向上设置在所述轮缘的内部的第一端部和第二端部；
整体式第一侧面元件，被联接至所述轮缘和所述毂管，所述第一侧面元件被定位在所述纵向平面的第一侧上，所述第一侧面元件具有固定至所述轮缘的第一侧的第一侧壁、被联接至所述毂管的所述第一端部的第一中心凸缘部分、以及在第一端一体地连接至所述第一侧壁并在第二端一体地连接至所述第一中心凸缘部分的多个第一辐条，所述第一辐条被设置在所述纵向平面的所述第一侧上并且在所述纵向平面的第一侧上连接至所述第一侧壁；以及
整体式第二侧面元件，被联接至所述轮缘和所述毂管，所述第二侧面元件被定位在所述纵向平面的第二侧上，所述第二侧面元件具有固定至所述轮缘的第二侧的第二侧壁、被联接至所述毂管的所述第二端部的第二中心凸缘部分、以及在第一端一体地连接至所述第二侧壁并在第二端一体地连接至所述第二中心凸缘部分的多个第二辐条，所述第二辐条被设置在所述纵向平面的所述第二侧上并且在所述纵向平面的所述第二侧上连接至所述第二侧壁；以及
其中，所述第一辐条在所述第一侧壁和所述第一中心凸缘部分之间保持承受张力，所述第二辐条在所述第二侧壁和所述第二中心凸缘部分之间保持承受张力，并且其中，所述第一辐条中的每一个与所述第二辐条中各自辐条对齐以在所述纵向平面的相反侧形成对齐的辐条对，所述对齐的辐条对的第一辐条和第二辐条中的每一个的第一端部在所述第一侧壁和所述第二侧壁附近通过系件系在一起，从而限制所述对齐的辐条对的所述第一端部在与所述纵向平面垂直的方向上彼此远离移动，以及
其中，所述第一侧面元件和所述第二侧面元件的所述中心凸缘部分中的每个均使用盖联接至其相应的、所述毂管的端部，其中，所述盖的部分延伸至所述毂管内，以及其中，所述盖的头部和所述毂管捕获每个中心凸缘部分的部分。
19.如权利要求18所述的车轮，其中，所述第一侧面元件的所述第一侧壁具有第一径向内边缘部分，所述第二侧面元件的所述第二侧壁具有固定至所述第一径向内边缘部分的第二径向内边缘部分，以防止所述第一径向内边缘部分和所述第二径向内边缘部分在与所述纵向平面垂直的方向上分离。
20.如权利要求19所述的车轮，其中，所述第一径向内边缘部分和所述第二径向内边缘部分在所述纵向平面处彼此固定。
21.如权利要求18所述的车轮，其中，所述第一侧面元件和所述第二侧面元件中的每一个由基于纤维的材料制成。
22.如权利要求18所述的车轮，其中，所述多个第一辐条中的每一个被设置在所述纵向平面的所述第一侧上并且不穿过至所述纵向平面的所述第二侧，所述多个第二辐条中的每一个被设置在所述纵向平面的所述第二侧上并且不穿过至所述纵向平面的所述第一侧。
23.如权利要求18所述的车轮，其中，至少所述第一辐条的一部分和所述第一侧壁的一部分由固化的、基于纤维的材料的至少一个连续的层构成。
24.如权利要求23所述的车轮，其中，所述固化的、基于纤维的材料的至少一个连续的层是碳素纤维织物的层。
25.如权利要求23所述的车轮，其中，所述第二辐条的至少一部分和所述第二侧壁的一部分由固化的、基于纤维的材料的至少一个连续的层构成。
26.如权利要求18所述的车轮，其中，至少所述第一辐条之一的一部分和所述第一中心凸缘部分的一部分以及所述第一侧壁的一部分由碳素纤维材料的至少一个连续的层构成。
27.如权利要求26所述的车轮，其中，至少所述第二辐条之一的一部分和所述第二中心凸缘部分的一部分以及所述第二侧壁的一部分由碳素纤维材料的至少一个连续的层构成。
28.一种制造自行车车轮的方法，所述自行车车轮具有轮缘、毂以及一对整体式侧面元件，所述一对整体式侧面元件包括第一整体式侧面元件和第二整体式侧面元件，其中，所述第一整体式侧面元件和所述第二整体式侧面元件彼此相对，所述车轮具有旋转轴线和与所述旋转轴线垂直的纵向平面，所述方法包括：
将所述第一整体式侧面元件和所述第二整体式侧面元件附接至所述轮缘，其中，所述第一整体式侧面元件具有第一凸缘部分、具有第一外接合部分和第一内接合部分的第一环形侧壁、以及被设置在所述纵向平面的第一侧并将所述第一环形侧壁和所述第一凸缘部分一体地互相连接的第一辐条，所述第二整体式侧面元件具有第二凸缘部分、具有第二外接合部分和第二内接合部分的第二环形侧壁、以及被设置在所述纵向平面的第二侧并将所述第二环形侧壁和所述第二凸缘部分一体地互相连接的第二辐条，其中，所述第一外接合部分在所述纵向平面的第一侧上附接至所述轮缘的第一侧，所述第二外部接合部分在所述纵向平面的第二侧上附接至所述轮缘的第二侧；
将所述第一环形侧壁的所述第一内接合部分固定至所述第二环形侧壁的所述第二内接合部分；
在所述纵向平面的所述第一侧上使用盖将所述第一凸缘部分附接至所述毂的第一端部；
在所述纵向平面的所述第二侧上使用盖将所述第二凸缘部分附接至所述毂的第二端部，其中，所述第一凸缘部分和所述第二凸缘部分与所述纵向平面的分离将所述第一辐条在所述第一环形侧壁和所述第一凸缘部分之间保持承受张力，并将所述第二辐条在所述第二环形侧壁和所述第二凸缘部分之间保持承受张力，以及其中，所述盖在所述盖的头部与所述毂之间捕获每个凸缘部分的部分；以及
通过系件将所述第一辐条中的每一个的径向向外端部系附至所述第二辐条的对齐的辐条的对齐的径向外端部以限定对齐的辐条对，从而限制所述对齐的辐条对的径向向外端部在与所述纵向平面垂直的方向上彼此远离移动。
29.一种制造用于自行车的基于纤维的车轮的方法，包括：
形成整体式基于纤维的第一侧面元件和第二侧面元件，所述第一侧面元件和所述第二侧面元件均具有环形侧壁、径向上位于所述环形侧壁的内部的中心凸缘部分、以及在所述环形侧壁和所述中心凸缘部分之间延伸的多个辐条，其中，每个侧面元件通过堆叠多层基于纤维的材料而形成，所述基于纤维的材料被成形以形成所述环形侧壁、所述中心凸缘部分以及所述辐条，其中至少第一连续的纤维在所述环形侧壁和所述辐条之间延伸，至少第二连续的纤维在所述辐条和所述中心凸缘部分之间延伸，并且在一个固化过程中通过热和压力对整个侧面元件进行固化以形成所述辐条一体地连接至所述环形侧壁和所述中心凸缘部分的固化的侧面元件；
将所述第一侧面元件和所述第二侧面元件定位成邻近轮缘，并且所述辐条彼此对齐；
将所述第一侧面元件的环形侧壁和所述第二侧面元件的环形侧壁固定至所述轮缘的相反侧表面；
将所述第一侧面元件的中心凸缘部分和所述第二侧面元件的中心凸缘部分定位于毂上，并且将所述第一侧面元件和所述第二侧面元件定位成使得所述辐条承受张力；以及
使用盖将所述第一侧面元件的中心凸缘部分和所述第二侧面元件的中心凸缘部分固定至所述毂，其中，所述盖在所述盖的头部与所述毂之间捕获每个中心凸缘部分的部分。
30.如权利要求29所述的方法，其中，堆叠多层基于纤维的材料包括堆叠至少一层基于纤维的材料，所述至少一层基于纤维的材料形成所述环形侧壁的一部分、至少一个辐条以及所述中心凸缘部分的一部分。
31.如权利要求30所述的方法，其中，堆叠至少一层包括将至少一层基于纤维的材料定位为使得多个纤维沿所述环形侧壁、所述至少一个辐条以及所述中心凸缘部分连续地延伸。
32.如权利要求29所述的方法，还包括邻近所述环形侧壁将所述第一侧面元件和所述第二侧面元件的对齐的辐条的端部系在一起，以限制所述对齐的辐条的端部侧向地彼此远离移动。
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