Auto
Auto on pyörillä liikkuva henkilöiden ja tavaran kuljetukseen tarkoitettu moottorin voimin liikkuva ajoneuvo. Nimitys ”auto” on lyhentynyt sanasta automobiili, joka koostuu kreikkalaisesta etuliitteestä άυτο-, áuto-, itse- ja latinan sanasta mobilis, liikkuva.
Autoilla matkustetaan töihin, harrastuspaikoille ja lomakohteisiin. Autolla tehdään suuri osa erilaisista kuljetuksista, ja ne palvelevat viranomaisia ja esimerkiksi sodankäyntiä. Autoja käytetään myös tiestön kunnossapitoon, kuten auraukseen.
Suomen lain mukaan auto on ”henkilöiden tai tavaran kuljetukseen taikka määrättyyn erikoistehtävään valmistettu moottorikäyttöinen ajoneuvo, jossa on vähintään neljä pyörää tai telat ja jonka suurin rakenteellinen nopeus on suurempi kuin 25 kilometriä tunnissa”. Määritelmän ulkopuolelle jätetään yleisesti myös kevyet nelipyörät eli mopoautot sekä traktorit, moottorityökoneet ja mönkijät.
Suomen kielen sana ”auto” on lyhennelmä sanasta ”automobiili”. Sana on lainattu kansainvälisestä käytöstä; esimerkiksi englannissa ja ranskassa auton varhainen nimitys on ”automobile”, ja ruotsissa ”automobil”. Sana on luotu ranskan kielessä, mutta perustuu antiikin kieliin. ”Auto” on vanhaa kreikkaa ja ”mobile” latinaa, ja nämä kääntäen sana tarkoittaa jotakuinkin ”itse liikkuvaa”.
Ruotsin autoa tarkoittava sana ”bil” on lyhennelmä automobil-sanan loppuosasta. Siitä on peräisin suomessa joskus käytettävä sana ”piili”, jota käytetään myös esimerkiksi yhdyssanassa ”linjapiili”.
Autolle on yritetty keksiä suomalaisia nimityksiä korvaamaan vierasperäisen auto-sanan. Suosituin näistä lienee hyrysysy. Sanan esitteli Abel Klami Suometar-lehden kilpailussa vuonna 1907. ”Hyrysysy” ei onnistunut korvaamaan automobiili-sanaa, mutta sitä on kuitenkin käytetty jonkin verran, myös viime vuosina. Hyry-alkuosan kanssa on myös syntynyt kansankielessä muita auton nimityksiä, kuten ”hyryhevonen” ja ”hyryhykkyrä”. ”Hyrysysy” on usein koettu jotenkin vitsikkääksi tai hauskaksi, ja se on viime aikoina esiintynyt muun muassa pakinoissa ja Aku Ankassa. Sanan alkuosa ”hyry” on onomatopoeettinen, ja kuvaa auton ääntä. Loppuosan ”sysy” voi myös tulkita onomatopoeettiseksi, mutta sen voi myös katsoa liittyvän sysätä-verbiin.
Autoille on perinteisesti annettu lempinimiä, mutta nykyautoilla ei niitä yleensä ole. Suomalaisia autojen lempinimiä on kerännyt Janne Seppälä, jolla on niitä tallessa noin 4 000, ja hänellä on suunnitteilla väitöskirja aiheesta kaksi- ja nelipyöräisten kulkuvälineiden kansanomaiset nimitykset.
Jo 1400-luvulla suunniteltiin itseliikkuvia ajoneuvoja, ja muun muassa Leonardo da Vinci pohti jousivoiman käyttöä kulkuneuvoissa. Myöhemmin Isaac Newton kehitti ajatuksen höyrypurkauksen voimalla liikkuvasta autosta. Ensimmäiset 1700- ja 1800-lukujen vaihteessa syntyneet autot toimivatkin höyrykoneella, ja varhaisimmaksi autoksi sanotaan usein Nicolas Josef Cugnot’n kolmipyöräinen höyryauto vuodelta 1769. Se oli neljän kilometrin tuntinopeudella liikkuva armeijan käyttöön tarkoitettu kolmipyöräinen työkone, jonka tehtäviin kuului etenkin raskaiden tykkien vetäminen. Cugnot’n höyryautossa oli etupyörän edessä valtava boileri, jonka sisällä oleva vesi saatiin höyrystymään kuumentamalla. Höyry lisäsi painetta ja työnsi toisesta päästään eturenkaaseen kiinnitettyä mäntää ulospäin, jolloin auto nytkähti liikkeelle. Cugnot’n höyrykone oli yksitoiminen, eli höyrykone teki työtä vain yhteen suuntaan, mutta auton oma liike-energia työnsi männän takaisin. Ensimmäinen auto täytyi pysäyttää muutaman kerran tunnissa, jotta boileri saisi kerätyksi taas tarpeeksi höyrynpainetta. Seuraavana vuonna Cugnot teki toisen autonsa, joka pystyi kuljettamaan jo neljä matkustajaa. Valitettavasti hän sai kyseenalaisen kunnian kokea myös ensimmäisenä ihmisenä moottoriajoneuvo-onnettomuuden, minkä seurauksena Cugnot menetti rahoituksen keksintöihinsä.
Linjaliikenteeseen höyryautot pääsivät vasta 1832, kun Goldsworthy Gurneyn valmistamat autot alkoivat liikennöidä Gloucesterin ja Cheltenhamin välillä Isossa-Britanniassa. Rautatieliikenteen vaikuttajat vastustivat ymmärrettävästi autojen yleistymistä ja onnistuivatkin vaikeuttamaan autoliikennettä huomattavasti esimerkiksi yli kymmenen kertaa suuremmilla siltamaksuilla hevosvaunuihin verrattuna ja erityisellä "punaisen lipun lailla", jonka mukaan autojen edessä tuli aina liikkua jalankulkija heiluttamassa punaista lippua vaaran merkiksi. Tämä vasta yli 30 vuotta myöhemmin kumottu laki tietenkin laski Englannissa autojen nopeuksia huomattavasti ja hidasti autotekniikan kehittymistä. Linja-autojen edeltäjät olivat suosittuja ympäri maailmaa, mutta höyrykonetta käytettiin myös kevyemmissä yksityisautoissa, joiden nopeus oli keskimäärin noin 20 km/h. Etenkin Bolléen perhe kokosi vuosina 1873–1883 hyvinkin edistyksellisiä höyryautoja, joista tunnetuin on yhä kunnossa oleva "La Mancelle" (1878). Siinä oli ketjuveto, ohjauspyörä pystysuoran akselin päässä, ja lisäksi moottori oli sijoitettu eteen, vaikka suuri boileri oli viisaasti matkustamon takana.
Höyryautojen heikkoihin ominaisuuksiin kuului valtava painekattila, suuri polttoaineen kulutus ja etenkin alkuvaiheessa ajoneuvon suuri paino. Vaihtoehtoja höyryvoimalle kehiteltiin paljon, ja sähkö olikin ensimmäinen ratkaisu. Sähköauton heikko puoli oli sata vuotta sitten sama kuin se on nykyäänkin: akkujen suuri paino ja riittävän käyttösäteen saavuttamisen vaikeus. Toinen vaihtoehto oli kaasun polttaminen ja siitä syntyvän energian muuttaminen mekaaniseksi liike-energiaksi. Ensimmäisen kaasulla toimivan auton kehitteli Isaac de Rivas vuonna 1804. Kaasukäyttöisen auton suurin ongelma oli kaasun varastoiminen.
Vasta vuonna 1885 valmistettiin ensimmäinen nykyaikaisen polttomoottorin avulla liikkuva auto, Benz Patent-Motorwagen. Sen valmisti Karl F. Benz, kuuluisan Mercedes-Benz-konsernin perustaja. Lähes yhtä aikaa toinen saksalainen, Gottlieb Daimler, kehitteli oman versionsa polttomoottoriautosta, mutta kunnia ensimmäisestä nykyaikaisesta autosta annetaan Benzille. Daimlerin kanssa yhteistyössä toimi saksalainen Nicolaus Otto, jonka ottomoottorina tunnettu polttomoottorityyppi on nykyäänkin useimmissa henkilöautoissa käytössä, mutta Daimler kehitteli omalla tahollaan yli kolme kertaa nopeammin pyörivän moottorinsa. Hieman Benzin ja Daimlerin autojen valmistumisen jälkeen autoteollisuus alkoi ottaa huikeita askelia eteenpäin, ja etenkin ranskalaiset tulivat tunnetuiksi autojen kehittämisestä. Muun muassa kitkakytkin, ketjuveto ja tasauspyörästöllä varustettu vaihteisto kehitettiin näihin aikoihin. Myöhemmin ketjuveto tosin vaihtui jäykkään kardaanivetoon ja tasauspyörästö siirrettiin vaihteistosta taka-akselin keskivaiheille. 1890-luvulla julkistettiin myös toisenlainen moottorityyppi, nimittäin Rudolf Dieselin dieselmoottori. Siinä käytettiin vaikeammin palavaa dieselöljyä bensiinin sijasta, eikä polttonestettä suihkutettu seoksena ilman kanssa, vaan molemmat syötettiin erikseen.
Autossa on pyörät, jotka on liitetty pyöräntuentalaitteilla runkoon, sekä moottori voimanlähteeksi ja tarvittavat laitteet voiman siirtämiseksi pyörille ja tilat matkustajille, kuljettajalle ja tavaroille. Lisäksi auton hidastamiseen tarvitaan jarrut.
Pyörät muodostuvat tiehen tukeutuvasta renkaasta ja vanteesta, joka on kiinnitetty pyöräntuentalaitteisiin pyörännavan välityksellä. Autossa on vähintään neljä pyörää, mutta suurissa kuorma-autoissa voi olla kahdeksan pyörää tai enemmänkin.
Autojen ohjautuvuuteen vaikuttaa myös pyörien ohjauskulmat, sellaisia ovat esimerkiksi auraus-, camber- ja caster-kulmat.
Runkoon liittyvät pyörät pyöräntuennan avulla sekä moottori, voimansiirto ja muut auton keskeiset osat. Runko voi muodostua itsekantavasta korista tai se voi olla erillinen rakenne, johon kori kiinnitetään.
Kori muodostaa autoon tilan, johon voidaan sijoittaa matkustajia tai muuta lastia. Korin tehtävänä on suojella lastia tuulelta, sateelta, lentäviltä partikkeleilta ja kolarin sattuessa törmäyksen vaikutuksilta. Kori voi kattaa auton kokonaan tai osittain ja autossa voi olla myös useampia koreja. Korin sijasta voidaan lastin kuljetuksessa käyttää erilaisia lavoja, säiliöitä tai pankkoja.
Moottori on auton voimanlähde: se tuottaa auton tarvitseman voiman polttoaineesta tai sähkövirrasta.
Suurimmassa osassa autossa käytetään polttomoottoria, tarkemmin sanottuna mäntämoottoria, joka voi toimia bensiinillä tai dieselillä. Myös sähkökäyttöisiä autoja on markkinoilla. Niitä yleisempiä ovat kuitenkin hybridiautot, joissa käytetään sekä polttomoottoria että sähkömoottoria kulutuksen alentamiseksi.
Ottomoottorin terminen hyötysuhde on tyypillisesti noin 10–25 prosenttia, mutta voi olla teoriassa merkittävästi korkeampikin. Moottorin puristussuhde on keskeinen tekijä hyötysuhteessa. Hybridiautossa ottomoottori yltää dieselmoottorin tasolle. Dieselmoottorilla saadaan aikaan noin 40 prosentin hyötysuhde, pienemmät hiilidioksidien, mutta suuremmat typpioksidien päästöt suhteessa vastaavaan ottomoottoriautoon.
Polttomoottorilla varustetun henkilöauton hyötysuhde jää yleensä alhaiseksi. Henkilöauton polttoaineen energiasta jopa 87 prosenttia häviää moottorin alhaiseen hyötysuhteeseen, tyhjäkäyntiin, tai voimansiirtoon. Osansa vievät myös lisävarusteet, kuten ilmastointi.
Teoriassa tasaisella maalla liikkuvan kappaleen suoraviivainen tasainen liike ei vaadi lainkaan energiaa. Liikettä vastustavat voimat, kuten ilmanvastus ja vierintäkitka kuitenkin käytännössä vievät suurimman osan polttoaineen palamisesta vapautuvasta energiasta.
Voimansiirroksi kutsutaan järjestelmää, jolla moottorin tuottama energia muutetaan pyörien pyörimisliikkeeksi. Voimansiirto on yleensä toteutettu mekaanisesti, mutta myös hydraulisia ja sähköisiä järjestelmiä käytetään.
Jarruja käytetään auton nopeuden hidastamiseen. Jarrut muuttavat jarrutettaessa liike-energian lämmöksi. Lähes kaikki autojen käyttöjarrut perustuvat kitkan käyttöön. Nykyisin autoissa ovat yleisimpiä levy- ja rumpujarrut, joita käytetään pneumaattisesti tai hydraulisesti. Raskaissa ajoneuvoissa saattaa myös olla pyörrevirtajarru tai pakokaasujarru alamäkiajoa varten.
Autossa on kuljettajan käytettävänä hallintalaitteet, joilla hän kääntää pyöriä ja käyttää jarruja, moottoria, kytkintä sekä vaihteistoa auton ajamiseen.
Autoissa on nykyään monia lisälaitteita, joiden tarkoituksena on parantaa autojen ajo- ja käyttömukavuutta sekä turvallisuutta. Yleisimpiä lisälaitteita ovat muun muassa autoradio, CD-soitin, GPS-navigointilaite, ilmastointi, keskuslukitus ja luistonesto.
Autoja tehdään useisiin käyttötarkoituksiin. Osa näistä on tarkoitettu matkustajien, osa tavaran kuljetukseen. Autoista lukumäärällisesti eniten on henkilöautoja, jotka on tarkoitettu pienehkön ihmisjoukon kuljetukseen. Yhteen henkilöautoon sopii matkustamaan yleensä kahdesta yhdeksään henkilöä, kuljettaja mukaan lukien. Henkilöautoissa on poikkeuksetta myös tavaratila, johon mahtuvat matkustajien matkatavarat. Henkilöauto on eniten käytetty liikenneväline lukumäärällisesti ja ajokilometreissä laskien.
Taksi on henkilöauto, jolla matkustaja kuljetetaan maksua vastaan heidän pyytämäänsä paikkaan.
Kuorma-autoilla kuljetetaan suuria lasteja erilaisia aineita ja tavaroita. Kuorma-autoihin mahtuu yleensä kuljettajan lisäksi yksi tai kaksi henkilöä. Kuorma-autoilla voidaan kuljettaa jopa kymmenien tonnien painoisia kuormia. Erilaisin päälirakentein varustetut kuorma-autot soveltuvat erilaisiin kuljetustehtäviin. Lavoilla voidaan kuljettaa esimerkiksi soraa, jätteitä tai metalliromua. Tukkien kuljettamista varten autoon voidaan asentaa pankot ja nosturi, jolla tukit voidaan lastata tai nostaa. Jäähdytetyissä kuormakoreissa kuljetetaan lämpimässä pilaantuvia elintarvikkeita. Säiliöissä kuljetetaan erilaisia nesteitä, kuten polttoaineita, maitoa tai kemikaaleja. Kuorma-autoon voidaan kytkeä varsinainen perävaunu, puoliperävaunu, keskiakseliperävaunu tai perävaunujen yhdistelmiä ja näin kasvattaa auton kuljetuskapasiteettia.
Pakettiautoja käytetään pienehköjen tavaramäärien kuljetukseen. Niihin mahtuu yleensä kuljettajan lisäksi vain yksi tai kaksi matkustajaa. Suuria henkilömääriä taas kuljetetaan linja-autoilla. Niihin mahtuu kuljettajan lisäksi 10–60 henkilöä. Linja-autoissa on usein myös suuri tavaratila. Linja-autot ovat joukkoliikennevälineitä, ja ajavat yleensä jotakin linjaa eli määrättyä reittiä määrätyssä aikataulussa, mutta niillä suoritetaan myös tilausajoja.
Maastoauto on suunniteltu ajettavaksi huonoilla teillä tai jopa metsissä, soissa ja muualla maastossa. Maastoautoissa on erityisen korkea maavara, neliveto ja suuret pyörät.
Ambulansseissa on paikat paareille ja ensihoidon antamiseen tarvittavat välineet. Ambulansseissa on myös hälytysvalot ja -sireeni, jotta muuta liikennettä nopeammin ajaminen ja liikennesäännöistä poikkeaminen olisi turvallisempaa. Paloautoissa on tulipalojen sammuttamiseen, ympäristön suojeluun ja ihmisten pelastamiseen tarvittavaa kalustoa.
Poliisiautot on varustettu liikenteenvalvonnassa tarvittavilla laitteilla ja muilla poliisitehtäviin tarvittavilla välineillä.
Autoihin voidaan liittää erilaisia perävaunuja, joilla voidaan kuljettaa esimerkiksi tavaraa, venettä tai toista autoa. Asuntovaunuja voidaan myös vetää autolla. Matkailuautossa asunto-osa on yhdistetty autoon. Autoja käytetään yleensä pääsääntöisesti tulonhankinnan välineenä, eli sen tärkein tehtävä on toimia kulkuneuvona työhön. Tästä erillään tarkasteltuna uuden auton hankinta ei ole taloudellisesti kannattavaa. Jälleenmyyntiarvonsa ansiosta omistusauto on vähemmän tappiollinen kuin leasingilla hankittu.
Keskimääräinen auton elinikä on suunnilleen 19±1 vuotta. Tavallisimmat autot kestävät juuri tämän verran, kun kalliimmat merkit pysyvät liikenteessä pitempään, mutta harva niistäkään yli 25:tä vuotta. Auton elinkaari voi päättyä myös aikaisemmin jos sen moottori niin sanotusti ajetaan loppuun.
Harvinainen antiikki- tai erikoisauto saattaa osoittautua kannattavaksi sijoituskohteeksi. Maailman mittakaavassakin Suomesta löytyy runsaastikin harvinaisia autoja, viime aikoina on tuotu varsinkin harvinaisia amerikkalaisautoja jälkituontina. Muutoinkin harrasteajoneuvokulttuuri on ollut Suomessa vahvassa asemassa jo vuosikymmenien ajan.
Suuria uusien henkilöautojen vähittäiskauppaliikkeitä Suomessa ovat Veho Group, Kauppahuone Laakkonen, Delta Motor Group, MetroAuto Group, VV-Autotalot, Käyttöauto, Aro-Yhtymä, Rinta-Joupin Autoliike, Wetteri, Länsiauto, Kamux, Jarmo Rinta-Jouppi, Bilia, Pörhön Autoliike ja Autosalpa. Yritysten liikevaihdot 2013 vaihtelivast 1 041 000 €:sta 129 000 000 €:oon. (Auto-Salpa).
Autourheilu on moottoriurheilun alalaji. Autourheilussa autoilla kilpaillaan nopeudessa ja tarkkuudessa. Autourheilussa on useita lajeja, joissa ajetaan erilaisilla autoilla erilaisilla alustoilla.
Maailmassa arvioitiin vuonna 2005 olleen 551 000 000 autoa.
Henkilöautojen jakauma Tanskassa vuonna 2005. Suluissa tyypillisiä autoluokan edustajia.