大家好，近很多小伙伴在关注扭矩怎么求，以下是小编整理的与扭矩怎么求相关的内容分享给大家，一起来看看吧。

本文目录一览：

• 1、什么是扭矩 扭矩怎么求
• 2、扭矩怎么算出来的
• 3、扭矩怎么算

什么是扭矩 扭矩怎么求

这个是物理题，是力的一种体现。

扭距在汽车中的概念，是描述轴承所能输出引起汽车行驶方向的力的作用效果的大小的量，扭距的大小等于输出的扭力和作用点距离的乘积．

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， 次由变 速箱的档位作用而产生，第二次则导因于终齿轮比（或称终传动 比）。扭矩的总放大倍率就是变速箱齿比与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，终齿轮比为4.058，而引擎的大扭矩为14.6kgm/5500rpm，于是我们可以算出 档的 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×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」 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；1 p=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( p)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=0.454kg;1ft=30.48cm)竟然发现1 p=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1 p=746W;1PS=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 p为单位，但为了避免复杂，本刊一率将马力的单位标示为 p。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1 p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 p，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 p=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 p=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=20 p×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225 p/5900rpm；结论，要么bmw在数据上**，要么它测的是发动机输出净值

扭矩怎么算出来的

旋转物体的扭矩计算公式为T=9550P/n。p是功率，单位是kW。n是转速，单位是转/分，r/min ，扭矩单位为Nm。一般的扭矩就是力×力臂。

扭矩：扭矩就是圆周运动时的力矩，可以简单理解为作用力迫使物体产生旋转的一种特殊力矩。对应发动机曲轴就是燃料燃烧做功产生的压力驱使曲轴产生旋转，终将旋转的力矩传递出去。

物理中：力矩＝力×力臂（直线）

而在旋转状态下：扭矩（特殊的力矩）＝力×旋转半径r，因此要想知道发动机的扭矩那曲轴旋转半径r必须是已知的（可以测量），我们需要知道作用力的大小即可。求力！

1.P功率＝W功÷时间t，功率就是单位时间做功多少，同样适用于发动机。

2.W功＝F力×距离s，作用力×使物体产生位置的距离就代表作用力做了多少功。

3.把公式2中的W功套入公式1中得：

P功率＝F力×距离s/时间t，而s距离/时间t就代表其速度的大小，当然这里的速度指的是曲轴旋转的线速度，所以P功率＝F力×V线速度。

4.由曲轴线速度V＝曲轴角速度ω×曲轴旋转半径r

5.由3结论和4公式得出：F力＝P功率/V线速度＝P功率/角速度ω×曲轴旋转半径r，再套入公式1中得出扭矩T＝P功率/角速度ω，由于角速度是可以测量的所以某一功率下的扭矩就有一个理论计算值。

扭矩怎么算

扭转切应力计算公式如下：

由在圆轴截面上距圆心P处任一微面积dA的变形几何关系、物理条件和静力学可得圆轴扭转时，横截面上任一点处切应力计算公式当P等于圆轴半径R时，横截面上的切应力达到大值，即 式中Wp—扭转截面系数或抗扭截面模量。

适用于等直径圆轴，如果圆形截面沿轴线的变化比较缓慢时(小锥度圆锥杆)，也可以近似地用以上公式计算。且以上公式仅适用于应力不超过材料的剪切比例极限tp的实心或空心圆截面杆。

斜截面上的应力从圆轴表面某点取出一单元体，这单元体的左、右两侧面((ab面和cd面)是圆轴的横截面，上、下截面(ad面和bc面)是圆轴的纵向截面，前、后两个面是半径相差极小的两个圆柱面。

根据切应力互等定理，该单元体的上、下、左、右4个侧面上作用着大小相等的切应力t，前、后面上没有应力作用。此单元体处于纯剪切应力状态。

在单元体内任取一斜面ef,它的外法线n与x的夹角为a。假想用截面ef将单元体截开，保留下面，ef面上有未知的应力a。和ta作用。选新坐标轴n和t。

以上就是扭矩怎么求的相关介绍，希望能对大家有所帮助。