扭力单位是什么

扭矩扳手也叫扭力扳手或力矩扳手,力矩就是力和距离的乘积,在紧固螺丝螺栓螺母等螺纹紧固件时需要控制施加的力矩大小,以保证螺纹紧固且不至于因力矩过大破坏螺纹,所以用扭矩扳手来操作.首先设定好一个需要的扭矩值上限,当施加的扭矩达到设定值时,扳手会发出“卡塔”声响或者扳手连接处折弯一点角度,这就代表已经紧固不要再加力了。

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1、描述物理概念不同。力矩是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向；转矩是指在力作用下物体产生一定程度的扭转变形。扭矩是使物体发生转动的一种特殊的力矩。

2、计算方法不同。力矩等于径向矢量与作用力的叉积；转矩等于力与力臂或力偶臂的乘积；扭矩等于力和力臂的乘积。

（1）“车辆”，是指机动车和非机动车。

（2）“机动车”，是指以动力装置驱动或者牵引，上道路行驶的供人员乘用或者用于运送物品以及进行工程专项作业的轮式车辆。

（3）“非机动车”，是指以人力或者畜力驱动，上道路行驶的交通工具，以及虽有动力装置驱动但设计最高时速、空车质量、外形尺寸符合有关国家标准的残疾人机动轮椅车、电动自行车等交通工具。

扭矩定义是垂直方向的力乘上与旋转中心的距离，公制单位为牛顿米（N.m）扭力：扭转物体使物体产生形变的力扭力在物理学上应称为扭矩、转动力矩，因为以讹传讹的结果，大家都说成扭力，也就从此流传下来。两者的意思其实是一样的，扭力只是扭矩通俗叫法。比如常说扭这螺丝下来要多大力，其实书面上应该说扭矩。

扭力扳手就是扭矩扳手。有力矩刻度，一些精密机械或者大型机械，螺栓紧固程度要求必须达到某一力矩，这时候就用扭力扳手，除非很有经验的老师傅，一般人是没法凭手精确感觉力度的，螺栓太紧，会滑丝或者卡死，太松，影响机械安全。还有一种扭力扳手，可以设定扭矩，扳到设定扭矩就会自动空转。

如果你看不懂,就不要提这么愚蠢的问题.自己已经很愚蠢了,还要提这么愚蠢的问题.一看你自己就是个蠢蛋,还会骂人呢！哈哈哈......

还是我来回答你的愚蠢问题吧,记住喽!

扭矩

扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系，

转速越快扭矩越小，反之越大，它反映了汽车在一定范围内的负载能力。在某些场合能真正反映出汽车的“本色”，例如启动时或在山区行驶时，扭矩越高汽车运行的反应便越好。以同类型发动机轿车做比较，扭矩输出愈大承载量愈大，加速性能愈好，爬职力愈强，换挡次数愈少，对汽车的磨损也会相对减少。尤其在轿车零速启动时，更显示出扭矩高者提升速度快的优越性。

发动机的扭矩的表示方法是牛米(N.m)。同功率一样，一般在说明发动机最大输出扭矩的同时也标出每分钟转速(r／min)。最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围，随着转速的提高，扭矩反而会下降。

发动机的扭矩:

先看看两种发动机：

奥拓用的发动机：3缸，排气量 0.796，最大功率 26.5KW/5500转，最大扭距 60.5N.m/3000-4000转

奥迪A6用的发动机：6缸，排气量 2.393，最大功率(kW/r/min) 125/6000，最大扭矩(N.m/r/min) 230/3200

上面这两种发动机，排气量也就是汽缸容积是1:3，很好算，虽然有零头，但一个号称0.8，一个号称2.4；

功率是1:4.7，扭矩是1:3.8，大体上是同时上涨的，但又不是等比上涨。

由此可见，不同发动机的功率与扭矩，是一个大致对应的关系。一种发动机最大功率大，其最大扭矩通常同时也大。

这是两种区别很大的发动机的例子，而对任一种内燃机来说，它的功率是变化的，怠速和低速运转时，功率很小，扭矩也很小；随着转速的提高，功率在加大，扭矩也在加大，到达某个转速的时候，扭矩变得最大，此时功率也很大了。但是内燃机的特点又是：这时候功率并非最大，从上面的数据就可以看出来，这个阶段是同步增长，是一致的。再加快转速，功率继续加大，扭矩却变小了，这是不一致的地方。

扭矩不容易解释透，专业术语太多，还分外力偶矩、内力偶矩。

解释扭矩需要先解释什么是力矩，力矩是力对物体产生转动作用的物理量，又分为力对轴的矩和力对点的矩。

力对轴的矩，大小等于力在垂直于该轴的平面上的分量和此分力作用线到该轴垂直距离的乘积。

非专业的人懂这些真是没有用处。比如齿轮传动，原理是大齿轮带小齿轮，小齿轮转速会加快，大齿轮有40个齿，小齿轮有20个齿，大齿轮转一圈，小齿轮就要跟着转两圈。大齿轮每分钟1000转，小齿轮每分钟就2000转，很简单，懂到这里就行了。但要再问为什么小齿轮会转得快？这就麻烦了，要讲角速度，角速度是什么？十句八句20句也说不清，不画图还不行，非专业的人懂了也没有什么用处。

把扭矩理解成“扭力”，对非专业的人来说也没有太多的出入，但对专业人士来说就谬之千里，外行人可以看成一个扳手扭螺丝，手加在扳手上的力是一定的，那么扭力就决定于扳手的长短，扳手越长，螺丝得到的扭力越大。因此“外力偶矩”＝圆周力乘旋转的半径。

为什么要打引号呢？因为要强调这不是真正的扭矩，但可以暂时理解为扭矩，真正的扭矩是“内力偶矩”，圆轴在外力矩的作用下匀速转动，在轴的横截面上必然产生内力，其大小等于截面一侧上外力矩的代数和。晕了没有？不必再继续解释了，总之一个驾驶员懂这些没啥用处。

回过头来，曲轴，由主轴颈、曲柄销、曲柄臂组成。螺丝就是主轴颈，是需要转动的轴，连杆连接曲柄销，等于加在扳手上的人手，扳手就是曲柄臂，扳手的长度，就是曲轴销的中心线与主轴颈的中心线的距离。

加在曲柄销上的力，来自于活塞，连杆只是一个传递作用，这个力越大，在这两中心线的距离不变的情况下，曲柄销从活塞得到的力越大，主轴颈得到的扭矩越大。反过来，在活塞给的力一定的情况下，两中心线离得越远，得到的扭矩也就越大。当然，还有一个很重要的因素，就是两中心线形成的直线与活塞行走轨道的夹角，接近90度时得到的扭矩最大，为了不越讲越复杂，越看脑子越乱，这就不去管它了。

对于自行车来讲，腿有如连杆，脚蹬子就是曲柄销，链轮轴就是主轴颈。链轮轴的扭矩决定于腿踩下的力，还决定于脚蹬杆的长度，以及脚蹬子的位置。脚蹬子在水平位置时得到的扭矩最大，因为加给它的力与圆周切线方向一致。

在内燃机里，决定功率的因素很多，但主要是活塞面积，在既定面积的基础上，采用不同燃料、化油器或者电喷技术、汽缸压力等等，都能在一定程度上影响到功率。但在功率定下来以后，决定扭矩的因素只有一个，就是曲柄销与主轴颈两中心线的距离。这个距离乘2就是活塞的行程。

为什么功率与扭矩在一定转速以后不一致了呢？

混合汽体燃烧膨胀对活塞的推力，在一定条件下达到最大值，这个时候就是扭矩最大值。而功率是与时间相关的，在同样的时间内，转速越快，功率越大，就如一个人搬砖头，一次搬五块，走着一分钟搬一趟，跑着一分钟来两回，五块是跑不动了，搬四块，两次也8块砖，效率当然不一样。而扭矩只与推力有关系，与时间无关系，只认你一次搬几块砖，不认你一共搬了多少。你一分钟跑三趟，一次3块，加起来9块砖，效率又提高了，但是从扭矩来说，你从五块降到四块、三块，一次不如一次。

这就是说，内燃机在最大扭矩的时候，汽体膨胀最厉害，产生的推力最大，过了这个转速，继续加快，汽体来不及充分燃烧膨胀就被匆忙排出，活塞单次得到的推力反而减小，因此扭矩减少。

这也是为什么汽车都有个经济车速的问题。疯狂旋转的发动机，汽油只有一小部分做了功，其余部分浪费了。

扭矩与功率的区别就在于前者与时间无关，只认单次推力，后者与时间有关，因此转速越快功率越大，功率上去了，扭矩反而下来了。

而功率与转速的关系，也不全是直接对应的，汽油机的最大功率通常是最高转速的时候，柴油机就不同，柴油机的最大功率同样在小于最高转速的时候。以BJ2024Z2Q1E（战旗吉普）所用的BJ493ZQ涡轮增压柴油发动机为例，最大功率68kw/3600r/min，而这种发动机的最高转速大于4000转。

扭矩有什么用呢？对大货车来说，决定拉多少货（实际上是车辆总重）能起步，扭矩不足动不了窝；对越野车来说，决定了能爬多大的坡，扭矩不足上不去；对轿车来说，决定了了加速性能，常见的指标就是从0到百公里时速需要多少秒。

发动机曲轴输出的扭矩是在相对固定的范围内，从零到最大扭矩，而这个扭矩却不是车轮所需要的，因此需要变速。变速的同时，扭矩就同比例地改变，以2:1的比例改变转速，扭矩增加一倍，反过来以1:2的速比，得到的转速大一倍，扭矩小50％（注意，减少不可说一倍，否则为零，小两倍成负数，就闹笑话了）。

变速的机构有好几种，因为车轮需要的扭矩大，因此各种变速基本上都是减速器，这与自行车相反，自行车的传动是一个加速器，大链轮带小飞轮。汽车上的变速装置，一个是差速器，更准确地说是差速器前面那个“主减速器”，它是固定速比的，大约4:1上下，再一个是我们平时说的变速器，它是可变速比的，常见的是四档变速器，最高档一般是直接档，就是主动轴与输出轴直接用齿套连接起来，1:1，五档变速器的最高档一般是超速档，零点几比一，超速档并不加快最高车速，这是人们经常发生误解的地方，在超速档下发动机不可能达到最高转速以得到最大功率，它的作用只能在中速行驶的时候经济一点，在中等转速最大扭矩的时候车速快一点，因此许多汽车在超车的时候需要先减档，以得到最快车速。

以夏利2000和其变形系列采用的五档变速器为例：倒档3.142，1档为3.181，2档为1.842，3档为1.250，4档为0.864，5档为0.707。

倒档的速比各车都相当于一档，有的比一档略大，有的比一档略小，但肯定不会相等。

除了变速器以外，越野车还装有分动器，它也可变速，以获得更大的扭矩。还有的重型汽车在轮子上安有行星齿轮，再变速一回。

先告诉你这么多,说多了你也记不住!

扭力（单位是“牛顿”）乘以力的作用臂长度（单位是“米”）就是扭矩（单位是“牛顿米”）。 转速是衡量一个旋转的物体的速度的，单位是“转/分钟”。这个和扭力和扭矩是没什么关系的。 但是，在汽车领域，表述发动机的输出功率时往往要注明发动机的转速，这是发动机的特性使然。 另外，在发动机转速一定时，变速箱输出的扭力，挂1档比挂5档要大，这是变速的结果（类似于固定力作用于不同的力臂），并不说明发动机的转速和扭矩有什么关系。功率=扭矩X转速XKK是一个常数，对于每一款发动机来说，这个常数的数值是固定的，同发动机的汽缸形式、曲轴的长度和角度等有关系。不同的发动机这个常数不同。再说一说扭矩。简单的说，扭矩实际上就是发动机能输出多大的牵引力。一般来说，排气量越大输出的扭矩越大，因为在一个冲程内它消耗了更多的燃料。柴油发动机和涡轮增压发动机的扭矩往往更大，是因为压缩比高，同等汽缸容积内可以燃烧更多的混合气，燃烧效率也更高。这就是为什么2.0的帕萨特扭矩比1.8的更高——虽然这个2.0发动机的最大功率小，后面要解释。上面说到，功率不但和扭矩有关系，还同转速有关系。这就可以解释为什么扭矩上升到一定数值的时候反而会下降了。假设一款发动机在1000转的时候扭矩是100，功率是50。然后增加转速。当转速增加到2000的时候，扭矩如果还是100，那么功率就是100。在增加转速到4000，但是这时候功率只上升到了150，那么扭矩就下降到了75。

扭矩和压紧力的关系必须做扭矩系数试验，前提是一批螺栓的扭矩系数的离散系数较小，一般一批螺栓抽样8只，在扭矩系数试验仪上测扭矩系数，标准差小于0.01，扭矩系数在0.11~0.15（这个范围可以改）就为合格。如果螺栓的扭矩系数散差大，做扭矩系数就没有意义（因为实际的压紧力差别太大），另外，压紧力的单位是N，或KN（用的比较多）。之所以关心螺栓的压紧力，因为设计摩擦性螺栓副连接时，螺栓副的压紧力是原始的设计数据，只是装配时，压紧力不好施工和事后检测，一般通过试验或经验值，施工工艺改为扭矩。因为扭矩的70~90%用来克服各种摩擦力，只有10~30%转换为夹紧力，影响螺栓副摩擦力的因素较多，因此压紧力和扭矩之间的关系只能做试验，并且要尽量模仿螺栓实际装配的工况（包括温度、湿度、润滑情况、拧紧工艺）。

汽车驱动理论

马力与扭力哪一项最能具体代表车辆性能？有人说「起步靠扭力，加 速靠马力」，也有人说「马力大代表极速高，扭力大代表加速好」，其实这些都是片段的错误解释，其实车辆的前进一定是靠引擎所发挥 的扭力，所谓的「扭力」在物理学上应称为「扭矩」，因为以讹传讹的结果，大家都说成「扭力」，也就从此流传下来，为导正视听，

本文以下皆称为「扭矩」。

扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说明过了，定义是「垂直方向的力乘上与旋转中心的距离」，公制单位为牛顿-米(N-m)，除以重力加速度 9.8m/sec2之后，单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制单位则 为磅-呎(lb-ft)，在美国车的型录上较为常见，若要转换成公制，只要将lb-ft的数字除以7.22即可。

汽车驱动力的计算方式：

将扭矩除以车轮半径即可由引擎马力－扭力输出曲线图可发现，在每一个转速下都有一个相对的 扭矩数值，这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢？答案很简单，就是「除以一个长度」，便可获得「力」的数据。举例而言，一 部1.6升的引擎大约可发挥15.0kg-m的最大扭力，此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎，半径约为41公分，则经由车轮所发挥的推进力量为15/0.41=36.6公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位，而是重量的单位，须乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的标准单位「牛顿」)。

36公斤的力量怎么推动一公吨的车重呢？而且动辄数千转的引擎转速更不可能恰好成为轮胎转速，否则车子不就飞起来了？幸好聪明的人类发明了「齿轮」，利用不同大小的齿轮相连搭配，可以将旋转的速度降低，同时将扭矩放大。由于齿轮的圆周比就是半径比，因此从小齿轮传递动力至大齿轮时，转动的速度降低的比率以及扭矩放大的倍数，都恰好等于两齿轮的齿数比例，这个比例就是所谓的「齿轮比」。

举例说明，以小齿轮带动大齿轮，假设小齿轮的齿数为15齿，大齿轮的齿数为45齿。

当小齿轮以3000rpm的转速旋转，而扭矩为20kg-m时，传递至大齿轮的转速便降低了1/3，变成1000rpm；但是扭矩反而放大三倍，成为60kg-m。这就是引擎扭矩经由变速箱可降低转速并放大扭矩的基本原理。

在汽车上，引擎输出至轮胎为止共经过两次扭矩的放大，第一次由变 速箱的档位作用而产生，第二次则导因于最终齿轮比（或称最终传动 比）。扭矩的总放大倍率就是变速箱齿比与最终齿轮比的相乘倍数。举例来说，手排六代喜美的一档齿轮比为3.250，最终齿轮比为4.058，而引擎的最大扭矩为14.6kgm/5500rpm，于是我们可以算出第一档的最 大扭矩经过放大后为14.6×3.250×4.058=192.55kgm，比原引擎放大了13倍。此时再除以轮胎半径约0.41m，即可获得推力约为470公斤。然而上述的数值并不是实际的推力，毕竟机械传输的过程中必定有磨 耗损失，因此必须将机械效率的因素考虑在内。

论及机械效率，每经过一个齿轮传输，都会产生一次动力损耗，手排变速箱的机械效率约在95%左右，自排变速箱较惨，约剩88%左右，而传动轴的万向接头 效率约为98%，各位自己乘乘看就知道实际的推力还剩多少。整体而 言，汽车的驱动力可由下列公式计算：

扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率

驱动力= ————————————————————

轮胎半径（单位为公尺）

马力亦非「力」乃「功率」的一种

了解如何将扭矩经由变速箱的齿比放大成为实际推力之后，接着可以研究什么叫做「马力」。马力其实也不是一种「力」，而是一种功率 (Power)的单位，定义为单位时间内所能做「功」的大小。尽管如此，我们不得不继续使用「马力」这个名字，毕竟已经用太久了，讲「功率」恐怕没几个消费者听得懂？

功率是由扭矩计算出来的，而计算的公式相当简单：功率(W)＝2π× 扭矩(N-m)×转速(rpm)/60，简化计算后成为：功率(kW)=扭矩(N-m) ×转速(rpm)/9549，详细的推导请参看方块文章。然而功率kW要如何 转换成大家常见的「马力」呢，这又有一段故事得讲。

英制或公制？

1PS=735W；1hp=746W

马力定义竟然不一样！

谈到引擎的马力，相信不少人会直觉地想到什么DIN、SAE、EEC、JIS等等不同测试标准，到底这些标准的差异在哪儿，以后有空再研究；有点夸张的是由于英制与公制的不同，对「马力」的定义基本上就不一样。英制的马力(hp)定义为：一匹马于一分钟内将200磅(lb)重的物体拉动165英呎(ft)，相乘之后等于33,000ft-lb/min；而公制的马力(PS)定义则为一匹马于一分钟内将75公斤的物体拉动60公尺，相乘之后等于4500kg-m/min。经过单位换算，(1lb=0.454kg1ft=30.48cm)竟然发现1hp=4566kg-m/min，与公制的1PS=4500kg-m有些许差异，而如果以功率W(1W=1Nm/sec= 9.8kgm/sec)来换算的话，可得1hp=746W1PS=735W两项不一样的结果。

同样是「马力」，英制马 力与公制马力的定义竟然不一样！难道英国马比较「有力」吗？

到底世界上为什么会有英制与公制的分别，就好像为什么有的汽车是右驾，有的却是左驾一样，是人类永远难以协调的差异点。若以大家 比较熟悉的几个测试标准来看，德国的DIN与欧洲共同体的新标准 EEC还有日本的JIS是以公制的PS为马力单位，而SAE使用的是英制的 hp为单位，但为了避免复杂，本刊一率将马力的单位标示为hp。近来，越来越多的原厂数据已改提供绝对无争议的KW作为引擎输出的功率数值。

不过话说回来，1PS与1hp之间的差异仅1.5%，每一百匹马力差1.5匹，差异并不大。一般房车的马力多半仅在200匹马力以下，两者由于定义的差异也仅3匹马力左右，因此如果您真要「马马计较」，就把SAE 标准的数据多个1.5%吧！不过SAE、JIS、DIN、EEC各种测试标准之 间亦有些许差异，这个老问题已经争论过很多次了，单位之间不能真正划上等号，然而在差别不怎么多的情况之下，就当作相同吧！因此 管他是PS或hp，都差不多可以视为相等。

终于可以做结论了！将上述获得的马力与功率换算方式代入功率与扭矩的换算公式，并且将扭矩的单位换算为大家熟悉的kg-m之后，可得下列结果：

英制马力hp=扭力(kg-m)×引擎转速(rpm)／727

公制马力PS =扭力(kg-m)×引擎转速(rpm)／716

知道这些公式之后有什么用呢？从「马力hp=扭力×转速/727」看来， 如果能增加引擎转速，扭力不变的情况下，便能增加马力。例如若能 将转速从6000rpm增加到8000rpm，等于增加了33%，但因为凸轮轴的 限制使得8000rpm时的扭力下降了10%，则仍能使马力增加19.7%，这 说明了时下改装计算机的为何能在解除断油后大幅增加马力。

所以不要被「增加？？匹马力」的广告所著魔。

让我们从另外一个角度来想：如果在同样的转速下，增加20匹马力，代表能增加多少推力呢？以最大扭力点发挥于5000rpm的情况下，将公式稍微变换一下，可发现增加的扭力=20hp×727／ 5000rpm=2.9kgm。再将这个结果代入汽车驱动力的公式，同样以喜美 的一档计算，2.9×3.250×4.058/0.41=93公斤。对于一吨重的车身而言，影响似乎也不怎么大；再者如果相差5匹马力的话，推力更仅增加23公斤，可见相差5匹马力，根本也没差多少，所以能「增加5匹马力」的产品，到底应该花多少钱去改装，您自个儿会拿捏了吧？

大马力决定真性能！

到底大马力的车子跑得快，还是大扭力的车子跑得快？从公式可以知 道大马力的原因是「高转速的时候仍保有高扭力数值」，也就是说要 有大马力，不只是低转速的扭力要好，连高转速的扭力都得继续维持 ，这表示扭力与马力的争论根本是多余的，只要能做到高马力，除了表示各转速区域的扭力都很大之外，更代表材料技术的优越性，将活塞、进排气阀门的材质与重量予以强化与轻量化，才能将引擎转速提高。

扭矩与功率的换算公式推导

假设一圆的半径为r(单位为m)，扭矩为T(单位为N-m)，则圆周上切线 方向的力F=T/r，由于功率的定义为「每秒钟所作的功」，对于圆周?动而言，每旋转一圈所作的功为：F×圆周总长2πr 将F=T/r代入计算，每一圈所作的功Work=F×2πr=(T/r)×2πr=2πT

再乘上引擎转速rpm就是每分钟所作的功，但功率P的单位是N-m/sec ，所以需除以60，转换成每秒所作的功。代入公式：P=T2πrpm/60，将常数整理后，则可得P(kW)=Trpm/9545。

由上文可见，一台车的动力由发动机传输到车轮，需要经过多组齿轮因此有所损耗，如果德制马力测的是传递到车轮上的动力，那么同样发动机用在不同车型上的动力输出应该不同，试拿bmw330和bmw530做比较，其功率均是225hp/5900rpm；结论，要么bmw在数据上造假，要么它测的是发动机输出净值。