什么是分离扭矩？

在物理学和力学中，扭矩是旋转力，或使物体绕轴旋转所需的力。在大多数情况下，启动旋转运动所需的扭矩比开始旋转运动所需的扭矩要大。该初始力称为起步扭矩。

移动某物所需的起步扭矩量部分取决于静摩擦力。静摩擦力是两个物理物体之间存在的阻止它们移动的力。例如，蝶形螺母可能具有较高的分离扭矩，因为在螺母和螺栓之间存在大量静摩擦。然而，如果螺栓被润滑，扭矩将会降低，因为静摩擦已经降低。

分离扭矩几乎总是在以下两种情况之一中讨论，即发动机的功率或转动螺纹紧固件（如螺母）所需的力。如果机械师想从螺栓上卸下螺母，他或她必须使用扳手向螺母施加扭矩。任何曾经这样做过的人都知道，一开始转动扳手需要很大的力，但通常转动几圈后会变得更容易。

机械师和工程师经常测量螺纹紧固件的分离扭矩，部分是为了确保产品完整性，这是称为扭矩审核的过程的一部分。如果螺母的分离力过低，设备的振动可能导致螺母松动；如果太高，螺纹可能会脱落，螺栓可能无法卸下。测试紧固件的一部分包括在克服扭矩后测量紧固件开始移动时的扭矩。审核可以使用传感器来测量扭矩，也可以由训练有素的操作员手动施加扭矩来完成。

启动扭矩很重要的另一个领域是汽缸发动机。与螺纹紧固件一样，发动机的启动扭矩大于运行扭矩。在发动机中，扭矩用于旋转曲轴。曲轴又使活塞上下移动。

设计为仅具有足以保持发动机运转的功率的发动机将发生故障。发动机还必须有足够的动力来首先启动运动。然而，这是一种微妙的平衡。如果允许发动机以足够的扭矩继续运行以引起分离，它可能会过热。一旦实现分离，发动机扭矩应降低至正常运行速度。

如何计算起步扭矩

正确计算起步扭矩取决于每种不同的情况。首先，对于人类产生的动作与机器所做的动作，需要考虑不同的因素。也有很多相似之处。一般来说，计算分离扭矩依赖于计算物体上所有不同的作用力，以将其从静止状态变为移动状态。这些力既包括人或机器施加的力，也包括与之抗衡的摩擦力。

一般公式

确定力和摩擦力的等式的最简单版本是 F=ma，其中 F 代表力，m 代表质量，a 代表加速度。当涉及多个不同的力时，例如在起步扭矩情况下，这个公式变得更加复杂。需要计算出在任何时候存在于物体上的每种不同的力，然后施加一个大于所有这些力总和的力，以将物体分开并使其旋转。

扭矩是一种特殊的旋转力，需要对该方程进行特定修改。要计算扭矩力，请使用等式 T=rFsinθ，其中 T 代表扭矩，r 代表半径（通常是使用的杠杆的长度），F 代表力，θ 代表施加的力与所施加的力之间的角度。半径或杠杆长度。通常，扭矩的单位是 N-m 或牛顿-米。

降低所需初始扭矩的方法

一旦一个人计算出引起静态物体旋转运动所需的最小力，这个人就发现了分离扭矩。一些额外的因素可以帮助实现起步扭矩。加长杠杆物体有助于获得更大的向下力，以促使物体开始移动。对于人来说，这种杠杆可能是扳手，而对于机器来说，通常是发动机中的曲轴和活塞。

人们还可以增加杠杆开始的高度，从而增加角度和施加的力，以帮助产生更大的整体扭矩。如上述扭矩计算公式所示，增加该角度会将其影响乘以公式并增加扭矩的结束量。在起步扭矩中，这有助于施加更大的扭矩力，而无需增加重量、距离或质量。基本上，将其视为增加第一个公式 F=ma 的加速度的一种形式。

润滑物体是帮助实现所需起步扭矩的另一种方法。润滑使摩擦力减小。降低摩擦力反过来会降低启动物体旋转所需的力。一些比较常见的润滑物质是油和油脂。

影响摩擦力的另一种方法是使用粗糙的布或垫子抓住物体以帮助移动它。物体上不平坦的表面对物体施加额外的摩擦力，有助于平衡或降低静止物体中存在的摩擦力的影响。这种方法对于人为施加的扭矩特别有用，但对于机器施加的扭矩不太实用。

什么是分离式变矩器？

起步变矩器是机器发动机中专门设计的部件，有助于产生所需的起步扭矩力。变矩器是帮助施加必要的力以移动静止物体的另一种方式。该装置通常是可燃发动机中的环形液力偶合器，有助于将旋转力或动力从发动机传递到它试图移动的负载。一个常见的例子是汽车。汽车变矩器存在于发动机和变速器之间，特别是在自动变速器车辆中。