柴油機飛輪上對外輸出的轉矩，叫做有效轉矩，簡稱轉矩，用字母me表示，單位為n·m。它是指燃料在氣缸內與空氣混合后燃燒產生的熱量，使氣體膨脹做功所產生的旋轉力矩，除去克服各部分摩擦阻力矩和驅動各輔助裝置（如噴油泵、水泵、充電用發電機等）所消耗的轉矩，最后經曲軸傳到飛輪上可以提供使用的轉矩。
柴油機驅動或牽引設備底盤所需的力傳到飛輪上，成為阻礙飛輪轉動的反轉矩，通常稱為柴油機的負荷。在實際工作中，柴油機飛輪上傳出的轉矩應與柴油機的負荷相等。
在同一轉速下，柴油機的功率越大，其轉矩也就越大。而在同一功率時輸出轉速越低，其轉矩越大。這就是車輛爬坡時通過改變輸出比而達到增加轉矩的關鍵所在。
對于柴油機而言，額定轉矩為：me=k(ne/n)（單位：n·m）。
式中，k為系數（k=9545.50)；n為柴油機有效功率（kw)；n為柴油機轉速i(r/min）。
柴油機最大轉矩值與額定工況時的轉矩值之比稱為柴油機的轉矩系數，即ki=mz/me尺。式中，ki為柴油機轉矩系數；mz為柴油機最大轉矩（n·m)；me為柴油機額定轉矩(n·m）。
轉矩系數表示柴油機克服外界阻力的能力。轉矩系數大，柴油機克服外界阻力的能力就大，爬坡能力就強，加速性好。反之，就差。


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