車が動く理由。

質問

車ってどうやって車輪に伝わって動いているんですか？教えて下さい。

回答No.5

suretsu1248 · ベストアンサー

ガソリン（または軽油）が燃えます。すると、ぎゅっと閉じ込められていた化学エネルギーが解放され、熱エネルギーになります。すごい体積に膨張します。で、膨張する力をエンジンという複雑な仕組みによって回転する運動エネルギーに変えます。で、その回転エネルギーを車輪に伝えるのです。

以上、エネルギーから見た回答

エンジンから出た動力（回転力）は、しかし内燃機関の性で、ずぅ～っとまわり続けていなければなりません。しかしクルマは止まるって瞬間があります。そこで…
・MT車の場合…
クラッチを介します。クラッチって、要は二枚（バイクならそれ以上）の円盤です。一枚はエンジンに直結し、常に回転している。一方はタイヤに剛結されています。ペダルを踏むとその二枚は離れます。だから、クルマが止まる時、クラッチを踏むとエンジンだけ回り、クルマは止まります。両者は完全に切り離されるのです。ペダルを離すと両者が圧着され、エンジンと車輪が一体となり、エンジンが動く限り、車輪も動くのです。
・AT（無断変則除く）車の場合…
エンジンとクルマの間にトルクコンバーターがあります。これは、二枚の扇風機を並べたようなもの。で、エンジン側の扇風機がぐゎ～っとまわるとクルマ側の扇風機も回る。だからエンジンが回る動力がクルマ側に伝わる。でも、二枚の扇風機なので、クルマ側を無理に押さえつけたらエンジン側が勝手にまわり続けるだけ。なので、AT車はブレーキ踏み続けてもエンジンは止まらないのです。

以上、動力伝達から見た回答

いかがでしょう？

回答No.6

sailor

最初にお断りしておきますが、まったく機械的な知識がない方のようなので、ごく一般的な物を例にとって概要のみを（内部構造的な部分については今回の説明からはｊｙ害します。この文章を読まれた方がこの文章に飽き足らず、更なる詳細な解説を求めて頂ければうれしい限りです）説明します。まず、エンジンが動力を作る事はご存知ですよね。エンジンは燃料を燃やして、その熱を回転エネルギーにかえる機械です。そしてエンジンはアクセルペダルで回転を早めたり遅くしたりできます。ただ、ある程度より回転が遅くなってしまうとエンジンは回り続けることができなくなって止まってしまいます。でも、自動車は自由に止まったり走ったできなければ困り増すよね。そこでエンジンとタイヤの間にエンジンの回転を伝えたり切り離したりできる装置が必要になります。これがクラッチです。クラッチというのは簡単にいうとエンジンにつながった円盤とタイヤ側につながった円盤が強いバネで押し付けられているような仕組みで、クラッチはペダルによって操作しペダルを踏むことでバネの力を押し戻しエンジンの回転を切り離すことができます。

エンジンの回転はこのクラッチを通り、次にトランスミッションという機械に入ります。トランスミッションというのはいくつかのギアの組み合わせで、エンジンの力を最も有効に利用できるように回転数や力の大きさを変える装置です。発進の時のようにスピードはないけど大きな力が要るときにはエンジンにつながる方のギアを小さな物（歯の数が少ない）に、タイヤにつながる方を大きな物（歯の数が多い）にしてスタートし何回かこのギアの組み合わせを変えながら、加速していきます。エンジンの回転がアクセルで自由に変えられるのに何でこんな面倒な機械が必要なのか？確かにそうですよね、これはエンジンという機械が回転数が変わると力の強さも変わってしまう性質があることが理由です。普通のエンジンでは回転の低い時は力が弱く、回転が速くなるにしたがって力が強くなり、もっと回転を早くするとまた力が弱くなってしまいます。たとえば発進する時には大きな力が必要なのですが、発進する瞬間の自動車の速度は０なのでエンジンの回転の低い状態でクラッチをつながなくてはスムーズに動き出すことは難しいのですが、回転の低い状態でエンジンの出している力は小さいので発進が難しくなります。また、ある程度スピードが出てくると、今度はそんなに大きな力は必要ないのにエンジンは回転が高い状態になってしまいます。これではスムーズな運転はできませんし燃料も無駄になってしまうので、スピードにあわせてエンジンが無駄のない力と回転数で働けるように必要なのです。また、トランスミッションが無いと急な坂道をゆっくりと登る（回転数は低いのに大きな力が必要）などということも無理になってしまいます。トランスミッションは普通４段から５段のギアの組みあわせが、シフトレバーというレバーで切り替えられるようになっていて１段（ロー）が一番力は強いのですがスピードは出ない・４段または５段（トップまたはオーバードライブ）が力は弱いが速いスピード出せるようになっています。これを必要に応じて切り替えているのです。自転車などでもギアの切り替えのあるものでは、上り坂ではスピードは出ないけど力が強いギアに平坦路や下り坂では力はないけどスピードの出るギアに切り替えるのと同じです。また、自動車のギアの切り替えは自転車のようのチェーンの掛け替えではなくギア自体の組み合わせを変えるので、ギアに無理な力が掛からないようにこの時にもクラッチを操作してエンジンからの力を一旦切ってから切り替えます。

ここまでで、エンジン（力を発生）→クラッチ（力を伝えたり切ったりする）→トランスミッション（エンジンの力をスピードや必要な力の強さに応じて切り替える）まで力の流れが判ったと思います。最後に自動車にだけついている（同じような仕組みのバイクにはありません）ディファレンシャルギアを通ってタイヤにエンジンの力を伝えます。自動車はタイヤが４つあるのでカーブを曲がる時カーブの内側と外側のタイヤが通る距離が異なってしまいます。これはカーブでは左右のタイヤの回転数が違ってくることを意味します。模型の自動車などではあまり問題になりませんが、実際の自動車では左右のタイヤの距離が多いこともあり。急なカーブなどではカーブの外側と内側のタイヤが通る距離はかなり大きな違いになってしまいます。ここで模型の自動車のように左右のタイヤが一本の軸でつながった構造にしてしまうとカーブを曲がるたびにタイヤに無理がかかる上に、曲がろうとする力と反対の力が発生してしまうため自由に曲がれなくなってしまいます。そこでディファレンシャルギアという特別な組み合わせのギアを使い一つの軸から伝わった力を左右の二つのタイヤの伝えながら、左右のタイヤの回転が違っても無理がかからないようにしています。ディファレンシャルギアの解説は文章だけですると返って混乱を招きそうなので、ここでは避けますが、自動車の走る仕組みはエンジン→クラッチ→トランスミッション→ディファレンシャルギア→タイヤの順で力伝わっているのです。

これまでの説明は自動車の基本ということで手動変速機（マニュアルトランスミッションともいう、略してマニュアル車またはＭＴ）付の自動車について解説しましたが、最近ではそのほとんどが自動変速機付（オートマチックトランスミッションともいう略してオートマまたはＡＴ）車です。内部の構造などに言及すればかなり異なったものですが、行っている操作はほとんど同じです。構造を別にして最も異なるのは、先に述べたクラッチにあたる部分でオートマチックトランスミッションにはクラッチはありません。クラッチ代りをするものがトルクコンバーターと呼ばれる装置です。また、変な名前が出てきてめんどくさいなんて思わないでください。実はこの装置の基本はとっても簡単なのです。といってもトルクコンバーター自体の動作の詳細はちょっとややこしいのですが、力を伝える仕組みだけを捉えていえば至極簡単です。エンジンにプロペラをつけて向かい合わせに風車を置いたものと思ってもらえばいいでしょう。エンジンの回転があがれば風車の回転も当然上がりますよね、でも風車をとめてもエンジンは回りつづけることができるでしょう。これがオートマチックトランスミッションではクラッチペダルがない秘密です。実際にはプロペラと風車ではなくポンプインぺラーとタービンインぺラーという二つの間に空気ではなくＡＴＦという名前の一種の油を流すことで動力を伝えているのですが、基本はこの考えです。

大まかに自動車でのエンジンからタイヤまでの力の流れを説明してきましたが、実際にはもっと複雑な要素がたくさんあります。たとえばトルクコンバーターの説明も動力の伝達のみの解説で、専門的には不正解とされる回答です。また、最近のハイブリッド車にはこの説明は必ずしも当てはまりませんし、ここに紹介した以外の方法で同じ機能を持った装置もあります。

非常に基本的な質問であるゆえにできるだけ、興味をもっていただけるように記載しましたが、それゆえ不十分な点もあることをお断りしておきます。

回答No.4

fortranxp

自転車ならば　みてのとおりチェーンですが
車では　ドライブシャフトと言って細長い棒を回転
させ　その先に歯車を付け　またシャフトで

タイヤへ動力を伝えています。

回答No.3

teachmeplease

どう答えればよいか分からないので、あなたがどこまで知っているのか、あなたとしてはどう考えているのかを補足してもらえると助かります。

たとえば、「小学校○年生です。エンジンというのは知ってます。ギアというのは聞いたことあるけど良く分かりません」
のように教えてください。

回答No.2

Tsan

エンジンやモーターが動力であることはわかりますよね。

マニュアル車の場合大まかに

エンジン->クラッチ->変速機->デファレンシャルギア->ドライブシャフト->タイヤ->地面

とつながっています。

多少の間違いがあると思いますが、
クラッチはエンジンと変速機の動力の伝わりを繋いだり切ったりする装置、人間がクラッチペダルで操作する。
変速機はエンジンの回転数を変化させて回転数は少ないが軸を回す力を強くしたり回転数は高いが軸を回す力は弱くする装置、人間がシフトノブで操作する。
デファレンシャルギアはハンドルを左右に切ったときに発生する左右のタイヤの回転差を吸収する装置
ドライブシャフトはデファレンシャルギアとタイヤを繋ぐ軸、でこぼこした地面を走ったりハンドルを切っても動力が伝わるように作られている。

という感じでしょうか。

回答No.1

kuma56

ガソリンエンジンの場合
ガソリンを燃やす(爆発させる)事によりエネルギーをピストンいて受け止めて往復運動に変える。
ピストンはコンロッドでクランクと繋がっていて、往復運動のエネルギーを回転運動に変える。
その回転運動をギアやシャフトなどを使って、タイヤに伝えてタイヤを動かして進みます。
その他にクラッチやデフなどの部品も間に入ります。

http://www.isuzu.co.jp/semi/truck/04_1.html

参考URL：

http://www.isuzu.co.jp/semi/truck/04_1.html