碳纖維自行車（Carbon Bike）主要是中高檔的競賽用自行車，作為新興材料，碳纖維主要應用于車架（碳架）、前叉、輪組（碳刀車圈）等。碳纖維不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼具紡織纖維的柔軟可加工性。它比重不到鋼的1/4，但強度卻非常強。而且其耐蝕性出類拔萃，是新一代增強纖維。碳纖維廣泛用于民用、軍用、建筑、航天以及超級跑車領域。

碳纖維車架的特征是輕、鋼性好、沖擊吸收性好，但是充分發揮碳纖維的優異性能，在技術上看起來不是那么容易，各碳纖維材料廠家之間的品質差異也較大。自行車廠家考慮到成本問題，不大可能使用高等級的碳纖維來制作車架。雖然存在上述的現實問題，但是碳纖維車架還是具有其他素材所沒有的優點，可以制造8、9kg左右的輕量自行車，這種碳纖維輕量自行車，登坡時最能體現其優點，登坡順利而爽快。而不會像一些輕的鋁合金車架，登坡時感到有一種向后拉的力量。

(1).可以制作重量輕的車架

碳纖維車架是把碳纖維對著發生應力的方向層層疊而得到強度。碳纖維車架非常輕，這是它的密度和強的拉伸強度構成的。

(2).沖擊吸收性好

碳纖維用來制作殘疾者運動時用的假腿，或者特殊的彈簧等被用在各領域。利用它的吸收沖擊力優異的性能，制作不用避震器的自行車。如SCOTT廠的ELEVATED車架是著名的。但是各個廠家之間的品質差異較大，有的很硬，因此這種車架乘騎后才能知道好或者不好。

(3).可以制造各種形狀的車架

碳纖維的基本成型方法是，在模具上鋪上纖維片然后流入樹脂并燒固。可以制成各種形狀的車架。

研發開發

自行車是人們日常生活中不可缺少的代步工具,其造價低廉,維修簡單,使用方便,深受世界各國人民喜愛,形成了巨大的自行車消費市場,隨著現代社會的飛快發展,自行車已不僅僅是交通和運輸工具,已具有集健身、旅游、競賽等多種功能。自行車檔次的高低取決于材料的選擇和做工。典型的低、中、高檔自行車構架分別由碳鋼、鉻鉬合金及鋁合金和碳纖維制造。碳纖維是一種新型的復合材料,它有重量輕、比強度高、比剛度大的優點,而且具有可設計性和易成型性,從而使設計的結構有更高的結構效率。

研發進度

世界各國都對研制新形態、新材料的自行車投入了巨大的人力、物力、財力。車架是自行車的骨架,它在很大程度上決定了自行車的造型和使用性能。美國、英國和臺灣地區等都已開發生產出碳纖維自行車車架。