Автомобільний дизайн
Сучасний автомобіль — це складна технічна система, що складається з підсистем зі специфічними конструктивними функціями. Деякі з них складаються з тисяч компонентів, які розвинулися в результаті прориву в існуючих технологіях або нових технологій, таких як електронні комп’ютери, високоміцний пластик і нові сплави сталі та кольорових металів. Деякі підсистеми виникли внаслідок таких факторів, як забруднення повітря, законодавство про безпеку та конкуренція між виробниками по всьому світу.
Легкові автомобілі стали основним засобом сімейного транспорту, приблизно 1,4 мільярда автомобілів у всьому світі. Близько чверті з них припадає на Сполучені Штати, де щороку долається понад три трильйони миль (майже п’ять трильйонів кілометрів). За останні роки американцям запропонували сотні різних моделей, близько половини з них від іноземних виробників. Щоб скористатися власними технологічними досягненнями, виробники все частіше впроваджують нові конструкції. Завдяки приблизно 70 мільйонам нових одиниць, що виготовляються щороку по всьому світу, виробники змогли розділити ринок на багато дуже маленьких сегментів, які, тим не менш, залишаються прибутковими.
Нові технічні розробки визнані запорукою успішної конкуренції. Усі виробники та постачальники автомобілів найняли інженерів і науковців з досліджень і розробок для вдосконалення кузова, шасі, двигуна, трансмісії, систем керування, систем безпеки та систем контролю викидів.
Ці видатні технічні досягнення не відбуваються без економічних наслідків. Згідно з дослідженням Ward’s Communications Incorporated, середня вартість нового американського автомобіля зросла на 4700 доларів США (у перерахунку на вартість долара в 2000 році) між 1980 і 2001 роками через обов’язкові вимоги щодо безпеки та контролю викидів (наприклад, додаток подушок безпеки та каталітичних нейтралізаторів). Нові вимоги продовжували впроваджуватися і в наступні роки. Додавання комп’ютерних технологій стало ще одним фактором, що підвищив ціни на автомобілі, які зросли на 29 відсотків між 2009 і 2019 роками. Це на додаток до споживчих витрат, пов’язаних з інженерними вдосконаленнями економії палива, які можуть бути компенсовані скороченням закупівлі пального.
Конструкція транспортного засобу значною мірою залежить від його призначення. Автомобілі для бездоріжжя повинні мати міцні, прості системи з високою стійкістю до сильних перевантажень і екстремальних умов експлуатації. Навпаки, продукти, призначені для систем високошвидкісних доріг з обмеженим доступом, вимагають більше можливостей для комфорту пасажирів, підвищену продуктивність двигуна та оптимізовану керованість на високій швидкості та стабільність автомобіля. Стійкість залежить головним чином від розподілу ваги між передніми та задніми колесами, висоти центру ваги та його положення відносно центру аеродинамічного тиску автомобіля, характеристик підвіски та вибору коліс, які використовуються для руху. Розподіл ваги залежить головним чином від розташування та розміру двигуна. Звичайна практика переднього розташування двигунів використовує стабільність, яку легше досягти за допомогою такої компонування. Розвиток алюмінієвих двигунів і нових виробничих процесів, однак, дозволили розташувати двигун ззаду без шкоди для стабільності.