車はこう動く
車が動く仕組みについて全体的に説明します。
車の基本動作 走る・曲がる・止まる
この3つの基本となる動作はどういった仕組みで動いているのか、またどの操作で動作するのかを理解しましょう。
<走る>
あなたが車に乗り、キーを回してエンジンを始動します。 ギアを入れてさあ出発します。その時にすることは? まずはアクセル を踏みます。
ではなぜアクセルを踏むのでしょうか。それはエンジンの 回転を上げるためです。エンジンの回転が上がらなければ 車を進めることはできません。
エンジンというのは車の心臓部であり、車を動かすための
力を作る場所です。アクセルを踏むことによって、その力
を生み出します。
ではそうやって生み出された力がどうやって車を動かすの
でしょうか。車を動かすための装置の中で最終ランナーと
言えるのがタイヤです。タイヤが地面と接し、摩擦するこ
とによって車は進みます。ですからエンジンで生み出され
た力を最終的にそのタイヤに伝えなければいけません。
エンジンからタイヤまでを結び動力を伝える装置をまとめ て動力伝達装置と言います。
<動力伝達装置>
トランスミッション・プロペラシャフト・ドライブシャフト
まずギアというのをご存じですか?1速2速3速といった
ものですが、運転する時運転手が左手でレバーを操作します。
大きさの違うギアを走行状態によって選んでいま す。自転車
とかにもついてるものがありますが、走行速度によってギア
歯車)の大きさを変え、力がいる出だしは大きな力を出せる
大きなギア(1速)、スピードが出てくるにつれ力が要らな
1速 2速 3速 4速 5速 |
力大きい 力小さい
スピード遅い スピード速い
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くなってくるので、2速3速とどんどん小さいギアに変えて
いきます。大きいギア程大きな力を生みます。逆に速度は出
ません。
この装置をトランスミッションと言います。
そしてそのトランスミッションも今紹介した、手でギアチェ
ンジをしていくマニュアルトランスミッション(MT)と、
機械が自動で適切なギアにチェンジしてくれるオートマチッ
クトランスミッション(AT)があります。
まず一番目の動力伝達装置がこのトランスミッションです。
そしてその力は、簡単にいえば棒によって最終的にタイヤま で伝わります。棒といってもわかりづらいと思いますが、
トランスミッションから長い棒が出ています。
その棒は、後ろの2本のタイヤをつなぐ棒と垂直に交わります。 まずトランスミッションから出ている棒はプロペラシャフトと
言い、トランスミッションの力(回転力)を受け、回転します。
その回転が後ろの2本のタイヤをつなぐ棒に、歯車で交わって回 転を伝えます。 その2本のタイヤをつなぐ棒をドライブシャフトと言います。
プロペラシャフトの回転を受けドライブシャフトが回転し、最終
的にタイヤが回転します
こようにしてエンジンが生み出した力はタイヤに伝わり、車が
動きます。
<曲がる>
車を走らせれば当然曲がる時が出てきます。 その曲がるときに操作するのが、ハンドルですね。 左に回せば左に曲がり、右に回せば右に曲がる、
ハンドルを回すことによって前輪のタイヤを左右に向きを変 えていきます。この装置をステアリングシステムと言います。 これもまたハンドルから伸びている棒についているギア
(歯車)によって、前輪をつないでいる棒が左右に動かされる ことで作動します。
ここで実際そのままの状態で地面に接しているタイヤを、人間
だけの力で動かそうとするのは、相当の力が要ります。そこで
少しの力でも簡単にハンドルが回せるようにする装置を、
パワーステアリングと言います。エンジンの力を利用して、
少しの力でも大きな力に変えてくれる装置です。
<止まる>
そして車を運転するにあたって1番重要なのが、 このブレーキシステムです。ブレーキをかけたいとき に使うのが、アクセルの隣にあるブレーキペダルです。
このブレーキシステムもまた、エンジンの力を利用して
小さな力でも大きな力に変え作動します。
ではどうやって止めるのでしょうか。走るのところでも お伝えしましたが、車の最終ランナーはタイヤです。
そのタイヤの動きを止めていけば車も止まっていきます。
自転車にもブレーキはついていますが、感覚としては同 じようなものです。自転車もブレーキをかけることによ
って、タイヤが付いている金属のホイール部分を両側か らゴムで挟むことにより、摩擦で動きを止めます。 車はタイヤと一緒に回転するブレーキディスクと呼ばれ る金属を、ブレーキパッドという金属で挟むことで回転 を止めます。
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