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自動車（じどうしゃ、英:automobile/car）は、原動機の動力によって車輪を回転させ、軌条（軌道）や架線によらないで走行する車両。人や荷物を運搬するために使用されることが多い道具・機械である。道路交通法など各種法令上、二輪車も自動車に含まれる。
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ガソリンなどの燃料をエンジンの内部で燃焼し動力源とする（電気自動車など、燃料を使用しない例外もある）。動力はエンジンのクランクシャフトと呼ばれる軸の回転として出力され、この回転をクラッチ、トランスミッション、デファレンシャルギア等の制御装置と、それらを連結する各種シャフト（プロペラシャフト、ドライブシャフト等）を経て伝達し最終的にタイヤを回転させ、地面との摩擦力を用い推進力とする。
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前進、後退、速度域の制御はトランスミッションが行い、シフトレバーによって手動操作するものをマニュアルトランスミッション（MT）、自動制御装置によって操作するものをオートマチックトランスミッション（AT）と呼ぶ。マニュアルトランスミッション（MT）の構造を用いクラッチ操作及びシフトレバーを自動制御するセミオートマチックトランスミッション（セミAT）もある。
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推進力（回転）のOFF/ONはクラッチが行い、クラッチペダル等の操作部を操って手動操作するものをマニュアル・クラッチ、あるいは単にクラッチと呼ぶ。手動操作を伴わないクラッチをオートマチック（AT）、ノークラ、あるいはよく使用される自動クラッチ機構の名称を取ってトルコンなどと呼ばれる。 推進方向の制御は、タイヤの向きを変更する事で行う、向きを変える機構をステアリング（システム）と称し、ステアリングを操作する操作部をステアリング・ホイール、またはハンドルと呼ぶ。
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速度を落とす、停止する等の制御はブレーキが行う。ブレーキはペダル等の操作部に加えられる人力を油圧、吸気圧などで増幅して摩擦材を回転部分に押しつけ、回転自動車の速度を熱に変換してスピードを落とす。

近代的な自動車には、この他に安全性を高めるライト類、ABS、シートベルト、エアバッグ等の装備、環境性を高めるマフラー、触媒、排気フィルタ等の装備。推進力を確実に確保する四輪駆動、トラクションコントロール等の装備、快適性を高めるエアコン、ナビゲーションシステム、ETCなどの装備、以上を始めとする多彩な装備が搭載されている。

部品はボンネットを開けると色々見える。エンジンやバッテリーが搭載されており、制御回路と共にライト、ボンネットなどが搭載されている。燃料タンクは車両後部にあることが多い。もしこれが車両前方にあるとエンジンの発熱で引火するからである。

内燃機関と呼ばれるエンジンは、エンジンオイルが注入されており、電力と共に燃料を併用するハイブリッドエンジン、ディーゼルなディーゼルエンジン、レシプロエンジンが一般的。特殊な車では内部がVになってるV型エンジン、WになってるW型エンジン、ガソリンが直接ピストン内に噴射される（直噴している）ガソリン直噴エンジン、繭形のハウジングに三角形のローターで構成される円運動を基本とした（厳密には遊星運動）ロータリーエンジン、水素を燃料としたロータリーである水素ロータリーエンジン、天然ガスで稼動するガスタービンエンジン、水素でいける水素エンジンが採用されている。

無段変速機(CVT)で切り替え、二輪駆動や四輪駆動(4WD)で動作する。

シフトレバーをひねるとディファレンシャルがLSDによって感知、トラクションコントロールやサスペンション、車軸懸架サスペンション（リジットアクスル）、独立式懸架サスペンション、ストラット式サスペンション、ダブルウィッシュボーン式サスペンション、マルチリンク式サスペンション、エアサスペンションなどのサスペンションが連動する仕組みとなっている。

車輪をアルミホイールやマグネシウムホイールにはめ込み、タイヤとして地面に接触し、これが回転してステアリングしながら前進する。