min是什么意思

扭矩是什么意思及基本定义

扭矩监测系统作为轧机传动系统工况实时监测的重要手段,越来越

受到人们重视。那么扭矩是什么意思呢?下面是的扭矩的意思资料，欢

迎阅读。

扭矩的意思

扭矩在物理学中就是力矩的大小，等于力和力臂的乘积，国际单

位是牛米Nm，此外还可以看见kgm、lb-ft这样的扭矩单位，由于

G=mg，当g=9.8的时候，1kg的重量为9.8N，所以1kgm=9.8Nm，

而磅尺lb-ft则是英制的扭矩单位，1lb=0.4536kg;1ft=0.3048m，可

以算出1lb-ft=0.13826kgm。在人们日常表达里，扭矩常常被称为扭

力(在物理学中这是2个不同的概念)。例如：8代Civic1.8的扭矩为

173.5Nm@4300rpm，表示引擎在4300转/分时的输出扭矩为

173.5Nm，那173.5N的力量怎么能使1吨多的汽车跑起来呢?其实引

擎发出的扭矩要经过放大(代价就是同时将转速降低)这就要靠变速箱、

终传和轮胎了。引擎释放出的扭力先经过变速箱作“可调”的扭矩放

大(或在超比挡时缩小)再传到终传(尾牙)里作进一步的放大(同时转速进

一步降低)，最后通过轮胎将驱动力释放出来。如某车的1挡齿比(齿轮

的齿数比，本质就是齿轮的半径比)是3，尾牙为4，轮胎半径为0.3米，

原扭矩是200Nm的话，最后在轮轴的扭力就变成

200×3×4=2400Nm(设传动效率为100%)在除以轮胎半径0.3米后，

轮胎与地面摩擦的部分就有2400Nm/0.3m=8000N，即800公斤力

的驱动力，这就足以驱动汽车了。

若论及机械效率，每经过一个齿轮传输，都会产生一次动力损耗，

手动变速箱的机械效率约在95%左右，自动变速箱较惨，约剩88%左

右，而传动轴的万向节效率约为98%。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/轮胎半径

补充一点：

为什么引擎的功率能由扭矩计算出来呢?

功率P=功W/时间t，功W=力F×距离s;所以，P=F×s/t=F×速

度v

这里的v是线速度，而在引擎里，曲轴的线速度=曲轴的角速度

ω×曲轴半径r，代入上式得：功率P=力F×半径r×角速度ω;而力

F×半径r=扭矩

得出：功率P=扭矩×角速度ω所以引擎的功率能从扭矩和转速中

算出来

角速度的单位是弧度/秒，在弧度制中一个π代表180度

概述

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，爬坡力愈强，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。

表示方法

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，随着转扭矩和功率一样，是汽车

发动机的主要指数之一，它反映在汽车性能上，包括加速度、爬坡能

力等。它的准确定义是：活塞在汽缸里的往复运动，往复一次就会做

一定的功，它的国际标准单位是焦耳(J)。在每个单位距离所做的功就

是扭矩了。通俗点讲，扭矩是衡量一个汽车发动机好坏的重要标准，

一辆车扭矩的大小与发动机的功率成正比。

举个通俗的例子，打一个不太恰当的比喻，像人的身体在运动时

一样，功率就像是身体的耐久度，而扭矩是身体的爆发力。对于家用

轿车而言，扭矩越大加速性越好;对于越野车，扭矩越大其爬坡度越大;

对于货车而言，扭矩越大车拉的重量越大。车子的扭矩越大就越好，

在行驶的时候也是这样，在排量相同的情况下，扭矩越大说明发动机

越好。在开车的时候就会感觉车子随心所欲，想加速就可加速，“贴

背感”很好。扭矩是评价一款车性能的主要参数之一。现在评价一款

车有一个重要数据，就是该车在0-100公里/小时的加速时间。而这个

加速时间就取决于汽车发动机的扭矩。

一般来讲，扭矩的最高指数在发动机转速相对比较低的情况下能

够达到，就说明这款车的发动机工艺较好，力量也好。有些汽车在

5000/分的转速左右才达到该车扭矩的最高指数这说明“力量”就不

是此车所长。可以这样说，我们追求的驾驶乐趣主要来自扭矩，也就

是所谓的“推背感”如果某台车的发动机最大扭矩出现在我们经常使

用的转速范围内，那么这样的车绝对可以带给你非凡的驾驶乐趣。对

于家用轿车来说，完美的发动机最大扭矩应该在很低转速出现，而最

大功率在相对比较高的转速出现。

扭矩

扭矩是使物体发生转动的一种特殊的力矩。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。

外部的扭矩叫转矩或者叫外力偶矩，内部的叫内力偶矩或者叫扭

矩。

扭矩基本定义

扭矩在物理学中就是力矩的大小，等于力和力臂的乘积，国际单

位是牛米Nm，此外还可以看见kgm、lb-ft这样的扭矩单位，由于

G=mg，当g=9.8的时候，1kg的重量为9.8N，所以1kgm=9.8Nm，

而磅尺lb-ft则是英制的扭矩单位，1lb=0.4536kg;1ft=0.3048m，可

以算出1lb-ft=0.13826kgm。在人们日常表达里，扭矩常常被称为扭

力(在物理学中这是2个不同的概念)。例如：8代Civic1.8的扭矩为

173.5Nm@4300rpm，表示引擎在4300转/分时的输出扭矩为

173.5Nm，那173.5N的力量怎么能使1吨多的汽车跑起来呢?其实引

擎发出的扭矩要经过放大(代价就是同时将转速降低)这就要靠变速箱、

终传和轮胎了。引擎释放出的扭力先经过变速箱作“可调”的扭矩放

大(或在超比挡时缩小)再传到终传(尾牙)里作进一步的放大(同时转速进

一步降低)，最后通过轮胎将驱动力释放出来。如某车的1挡齿比(齿轮

的齿数比，本质就是齿轮的半径比)是3，尾牙为4，轮胎半径为0.3米，

原扭矩是200Nm的话，最后在轮轴的扭力就变成

200×3×4=2400Nm(设传动效率为100%)，再除以轮胎半径0.3米后，

轮胎与地面摩擦的部分就有2400Nm/0.3m=8000N，即800公斤力

的驱动力，这就足以驱动汽车了。

若论及机械效率，每经过一个齿轮传输，都会产生一次动力损耗，

手动变速箱的机械效率约在95%左右，自动变速箱较惨，约剩88%左

右，而传动轴的万向节效率约为98%。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/轮胎半径

发动机扭矩

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，爬坡力愈强，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。

物理原理

扭矩和功率一样，是汽车发动机的主要指数之一，它反映在汽车

性能上，包括加速度、爬坡能力等。它的准确定义是：活塞在汽缸里

的往复运动，往复一次就会做一定的功，它的国际标准单位是焦耳(J)。

在每个单位距离所做的功就是扭矩了。通俗点讲，扭矩是衡量一个汽

车发动机好坏的重要标准，一辆车扭矩的大小与发动机的功率成正比。

举个通俗的例子，打一个不太恰当的比喻，像人的身体在运动时

一样，功率就像是身体的耐久度，而扭矩是身体的爆发力。对于家用

轿车而言，扭矩越大加速性越好;对于越野车，扭矩越大其爬坡度越大;

对于货车而言，扭矩越大车拉的重量越大。车子的扭矩越大就越好，

在行驶的时候也是这样，在排量相同的情况下，扭矩越大说明发动机

越好。在开车的时候就会感觉车子随心所欲，想加速就可加速，“贴

背感”很好。扭矩是评价一款车性能的主要参数之一。现在评价一款

车有一个重要数据，就是该车在0-100公里/小时的加速时间。而这个

加速时间就取决于汽车发动机的扭矩。

一般来讲，扭矩的最高指数在发动机转速相对比较低的情况下能

够达到，就说明这款车的发动机工艺较好，力量也好。有些汽车在

5000/分的转速左右才达到该车扭矩的最高指数这说明“力量”就不

是此车所长。可以这样说，我们追求的驾驶乐趣主要来自扭矩，也就

是所谓的“推背感”如果某台车的发动机最大扭矩出现在我们经常使

用的转速范围内，那么这样的车绝对可以带给你非凡的驾驶乐趣。对

于家用轿车来说，完美的发动机最大扭矩应该在很低转速出现，而最

大功率在相对比较高的'转速出现。

公式计算

整体而言，汽车的驱动力可由下列公式计算：

公式

驱动力=扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率÷轮胎半径(单

位：米)

小结：1kgm=9.8Nm1lb-ft=0.13826kgm1lb-ft=1.355Nm

在排量一定的情况下，缸径小，行程长的汽缸较注重扭矩的发挥，

转速都不会太高，适用于需要大载荷的车辆。而缸径大，行程短的汽

缸较注重功率的输出，转速通常较高，适用于快跑的车辆。简单来说：

功率正比于扭矩×转速。

计算

为什么引擎的功率能由扭矩计算出来?

功率P=功W÷时间t功W=力F×距离s所以，P=F×s/t=F×速度

v

这里的v是线速度，而在引擎里，曲轴的线速度=曲轴的角速度

ω×曲轴半径r，代入上式得：功率P=力F×半径r×角速度ω;而力F×

半径r=扭矩

得出：功率P=扭矩×角速度ω所以引擎的功率能从扭矩和转速中

算出来

角速度的单位是弧度/秒，在弧度制中一个π代表180度

最大扭矩

概述

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。扭矩的单位是牛顿·米(N·m)或公斤·米(kg·m)。

发动机的最大扭矩与发动机的进气系统、供油系统和点火系统的

设计有关，在某一转速下，这些系统的性能匹配达到最佳，就可以达

到最大扭矩。另外，发动机的功率、扭矩和转速是相关联的，具体关

系为：功率=K×扭矩×转速，其中K是转换系数。选择发动机时也要

权衡一下怎样合理使用、不浪费现有功能。比如，北京冬夏都有必要

开空调，在选择发动机功率时就要考虑到不能太小;只是在城市环路上

下班交通用车，就没有必要挑过大马力的发动机。尽量做到经济、合

理选配发动机。

最大扭矩数值说明

一些车型的的最大扭矩的数值及说明：

奥拓的最大扭矩只有60.5，是在发动机为3000-4000转的范围，

由于其排量只有0.8L，在国产微型车中，奥拓的最大扭矩也是相当小

的，其他微车较高的能达到110-120;中高排量车的范围特别大，从

110-700多，一般国产中档车多为200-350，其中迈巴赫exelero在

轿车扭矩中登顶，达到1020/2500转。跑车则普遍较高，400、500

是很常见的，现代酷派FX2.0的最大扭矩只能达到102/6000，越野车

中，国产的一般在180-300之间(当然国产的排量也比较小)，进口则

高一些，欧美的一般为400/4800，路虎神行者2004只有240/3000，

其卫士也只有400/1950。布加迪威航16.4以1250/2200的恐怖扭矩

位列跑车扭矩第一位。

汽车驱动

概念

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

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/s之后，单位可换算成国人熟悉的千克·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15.0kgm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=36.6kg的力量(事实上千克并不是

力量的单位，而是重量的单位，须乘以重力加速度9.8m/s才是力的标

准单位是牛顿)。

36kg的力量怎么推动一吨的车重呢?而且动辄数千转的引擎转速

更不可能恰好成为轮胎转速，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20kgm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60kgm。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

470kg。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：

驱动力=扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率/轮胎半径(单位

为公尺)

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。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(Nm)×转速(rpm)/60，简化计算后成

为：功率(kW)=扭矩(Nm)×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。

英制或公制?

1PS=735w;1hp=746w

马力定义

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33,000ftlb/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4500kgm/min。经过单位换算，(1lb=0.454kg;1ft=30.48cm)

竟然发现1hp=4566kgm/min，

与公制的1PS=4500kgm有些许差异，而如果以功率

W(1w=1Nm/s=1/9.8kgm/s)来换算的话，可得

1hp=746w;1PS=735w两项不一样的结果。

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，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，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，是PS或hp，都差不多可以视

为相等。

公式换算

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(kgm)×引擎转速(rpm)/727

公制马力PS=扭力(kgm)×引擎转速(rpm)/716

从马力hp=扭力×转速/727看，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。

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=93kg。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23kg，可见相差

5匹马力，根本也没差多少，

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Nm)，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

圆周运动而言，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W=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

Nm/s，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/9554。

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。

【扭矩是什么意思及基本定义】