1、扭矩在物理學(xué)中就是力矩的大小，等于力和力臂的乘積，國際單位是牛米Nm，此外我們還可以看見kgm、lb-ft這樣的扭矩單位，由于G=mg，當(dāng)g=9.8的時候，1kg=9.8N，所以1kgm=9.8Nm，而磅尺lb-ft則是英制的扭矩單位，1lb=0.4536kg;1ft=0.3048m，可以算出1lb-ft=0.13826kgm。

2、在人們?nèi)粘１磉_(dá)里，扭矩常常被稱為扭力（在物理學(xué)中這是2個不同的概念）。

3、現(xiàn)在我們舉個例子：8代Civic 1.8的扭矩為173.5Nm@4300rpm，表示引擎在4300轉(zhuǎn)/分時的輸出扭矩為173.5Nm，那173.5N的力量怎么能使1噸多的汽車跑起來呢？其實引擎發(fā)出的扭矩要經(jīng)過放大（代價就是同時將轉(zhuǎn)速降低）這就要靠變速箱、終傳和輪胎了。

(相關(guān)資料圖)

4、引擎釋放出的扭力先經(jīng)過變速箱作“可調(diào)”的扭矩放大（或在超比擋時縮小）再傳到終傳（尾牙）里作進(jìn)一步的放大（同時轉(zhuǎn)速進(jìn)一步降低），最后通過輪胎將驅(qū)動力釋放出來。

5、如某車的1擋齒比（齒輪的齒數(shù)比，本質(zhì)就是齒輪的半徑比）是3，尾牙為4，輪胎半徑為0.3米，原扭矩是200Nm的話，最后在輪軸的扭力就變成200×3×4=2400Nm（設(shè)傳動效率為100%）在除以輪胎半徑0.3米后，輪胎與地面摩擦的部分就有2400Nm/0.3m=8000N的驅(qū)動力，這就足以驅(qū)動汽車了。

6、若論及機(jī)械效率，每經(jīng)過一個齒輪傳輸，都會產(chǎn)生一次動力損耗，手動變速箱的機(jī)械效率約在95%左右，自排變速箱較慘，約剩88%左右，而傳動軸的萬向節(jié)效率約為98%。

7、整體而言，汽車的驅(qū)動力可由下列公式計算：扭矩×變速箱齒比×最終齒輪比×機(jī)械效率驅(qū)動力= ————————————————————輪胎半徑（單位：米）小結(jié)：1kgm=9.8Nm 1lb-ft=0.13826kgm 1lb-ft=1.355Nm一般來說，在排量一定的情況下，缸徑小，行程長的汽缸較注重扭矩的發(fā)揮，轉(zhuǎn)速都不會太高，適用于需要大載荷的車輛。

8、而缸徑大，行程短的汽缸較注重功率的輸出，轉(zhuǎn)速通常較高，適用于快跑的車輛。

9、簡單來說：功率 正比于 扭矩×轉(zhuǎn)速補充一點：為什么引擎的功率能由扭矩計算出來呢？我們知道，功率P=功W÷時間t 功W=力F×距離s 所以，P=F×s/t=F×速度v這里的v是線速度，而在引擎里，曲軸的線速度=曲軸的角速度ω×曲軸半徑r，代入上式得：功率P=力F×半徑r×角速度ω ； 而 力F×半徑r=扭矩得出：功率P=扭矩×角速度ω 所以引擎的功率能從扭矩和轉(zhuǎn)速中算出來角速度的單位是弧度/秒，在弧度制中一個派代表180度、“扭矩”和“功率”是表征發(fā)動機(jī)動力性能的重要指標(biāo)發(fā)動機(jī)通過飛輪對外輸出的扭矩稱為有效扭矩，用Te表示，單位為N·m。

10、有效扭矩與外界施加于發(fā)動機(jī)曲軸上的阻力矩相平衡。

11、發(fā)動機(jī)通過飛輪對外輸出的功率稱為有效率，用Pe表示，單位為kW。

12、它等于有效轉(zhuǎn)矩與曲軸角速度的乘積。

13、發(fā)動機(jī)的有效功率可以用臺架試驗方法測定，即用測功器測定有效轉(zhuǎn)矩和曲軸角速度，然后運用以下的公式便可計算出發(fā)動機(jī)的有效功率。

14、Pe=Te·(2∏·n/60)/1000=Te·n/9550(kW)其中：Te——有效轉(zhuǎn)矩，N·m n——發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min有效扭矩的最大值稱為最大轉(zhuǎn)矩，有效功率的最大值稱為最大功率。

15、報刊上在介紹某一車型時，其技術(shù)參數(shù)中的扭矩和功率通常就是最大扭矩和最大功率。

16、而發(fā)動機(jī)銘牌上標(biāo)明的功率及相應(yīng)轉(zhuǎn)速則稱為額定功率和額定轉(zhuǎn)速，額定功率一般要小于最大功率，按照汽車發(fā)動機(jī)可靠性試驗方法的規(guī)定，汽車發(fā)動機(jī)應(yīng)能在額定工況下能連續(xù)運行300—1000h。

17、關(guān)于扭矩和功率的含義，通俗一點講，扭矩好比百米賽跑選手在起跑點蹲撐，蓄勢待發(fā)，準(zhǔn)備沖向前那一剎那的沖勁；而功率就是維持這股勁可以越跑越快，一直跑到終點的能力。

18、增大發(fā)動機(jī)的排量，就能提高Te和Pe。

19、為了增大發(fā)動機(jī)排量，可增加氣缸數(shù)(如3缸變4缸)，或者增加單位氣缸的容積(如增大氣缸內(nèi)徑)。

20、二、正確理解發(fā)動機(jī)的“扭矩”和“功率”關(guān)系簡單的說：發(fā)動機(jī)的扭矩象征其氣缸一口氣所能吸進(jìn)的油氣量，這個吸氣量是會隨油門開度的加大和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的逐漸升高而增加的，但是它不會一直變大上去，到了某一轉(zhuǎn)速它就會達(dá)到顛峰，這就是平時人們所說的最大扭矩。

21、發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速再上升，它就會逐漸下降，這是汽油發(fā)動機(jī)等內(nèi)燃機(jī)在扭矩上的特色，也是最不理想的地方。

22、 功率等于扭矩乘以轉(zhuǎn)速，它象征在單位時間里發(fā)動機(jī)可吸進(jìn)的油氣量。

23、所以，當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸上升到最大扭矩點時，每口氣吸進(jìn)的油氣量和單位時間里的吸氣次數(shù)都在增加，因此功率一直上升；當(dāng)轉(zhuǎn)速超過最大扭矩點后，盡管每口氣吸進(jìn)的油氣量減少，但由于降幅不大且吸氣次數(shù)在增加，所以一直增加到最大功率點為止；當(dāng)轉(zhuǎn)速超過最大功率點后，每口氣吸進(jìn)的油氣量減少幅度要大于吸氣次數(shù)的增加幅度，所以功率開始減少。

24、三、如何比較不同發(fā)動機(jī)的優(yōu)劣或強化程度汽車所要求的發(fā)動機(jī)動力性指標(biāo)Te和Pe是在一定轉(zhuǎn)速下得到的。

25、不同汽車的使用要求不一樣，車速也不一樣(如載貨汽車和轎車使用的車速就不一樣)，所對應(yīng)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速就不一樣，因此不同用途的發(fā)動機(jī)，即便在有效功率相等的情況下，它們所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速也是不一樣的，反言之即功率相等的發(fā)動機(jī)并不能符合所有車型的要求，還必須在考慮功率和扭矩的同時看其所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速，這樣才能全面看出發(fā)動機(jī)的動力性能指標(biāo)Te和Pe是否符合要求。

26、而Te和Pe這兩項動力性指標(biāo)并不能直接用來評價不同排量發(fā)動機(jī)的優(yōu)劣或強化程度，即不是功率和扭矩大的發(fā)動機(jī)就好或強化程度就高，而是要看單位氣缸工作容積所發(fā)出的功率和扭矩。

27、TL和PL就是表示單位氣缸工作容積的扭矩和功率，使用這兩項指標(biāo)才能比較出不同發(fā)動機(jī)的優(yōu)劣或強化程度。

28、汽車發(fā)動機(jī)TL和PL的范圍：汽油機(jī)：TL=600kPa—1000kPa PL=22kW/L—55kw/L柴油機(jī)：TL=600kPa—900kPa PL=11kW/L—26kw/L在額定工況下，發(fā)動機(jī)每升氣缸工作容積所發(fā)出的功率叫升功率。

29、PL=Pe/(Vh·i)(kw/L) 其中：Vh——氣缸工作容積(L) i——氣缸數(shù)升功率標(biāo)征單位氣缸工作容積的利用率，PL越大表示單位氣缸工作容積發(fā)出的功率越大，那么當(dāng)發(fā)動機(jī)功率一定時，PL越大發(fā)動機(jī)就越小，材料質(zhì)量越小。

30、提高升功率的途徑主要有4個：(1)增加充氣量燃料燃燒需要空氣，相對燃料而言，空氣更難進(jìn)入氣缸。

31、采用增壓技術(shù)或改善換氣過程(如減少進(jìn)氣阻力)可提高充氣量。

32、(2)改善混臺氣質(zhì)量和燃燒質(zhì)量在一定的空氣量下，空氣與油料混合均勻，燃燒充分，單位氣缸容積供熱量增多。

33、(3)提高發(fā)動機(jī)機(jī)械效率 減少機(jī)械損失才能增加有效功率的輸出。

34、減少機(jī)械損失主要是減少各摩擦副的摩擦損失，其次是減少輔助機(jī)構(gòu)的功率消耗和泵氣損失。

35、(4)適當(dāng)提高轉(zhuǎn)速 主要是增加作功(或充氣)頻率，即增加單位時間的充氣量。

36、但是提高發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速除應(yīng)考慮機(jī)械強度外，轉(zhuǎn)速增加，每循環(huán)的充氣量減少、機(jī)械損失增大、燃燒過程難以組織，即轉(zhuǎn)速提高，會使Pe下降，因此，增加轉(zhuǎn)速也要適度。

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