首先我們來(lái)看看汽車(chē)變速箱的作用是什么。現(xiàn)在汽車(chē)上的變速箱大致可以分為手動(dòng)變速箱和自動(dòng)變速箱兩大類(lèi)，自動(dòng)變速箱又可以分為液力機(jī)械變速箱（AT）、無(wú)級(jí)變速箱（CVT）、雙離合變速箱（DCT）和自動(dòng)機(jī)械變速箱（AMT）。不論是哪一種變速箱，它們最基礎(chǔ)的作用就是兩個(gè)：變速、變扭。

變誰(shuí)的速？變誰(shuí)的扭？當(dāng)然是變發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和扭矩。其實(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)發(fā)出的轉(zhuǎn)速和扭矩是不能直接驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛的，因?yàn)樗墓ぷ鞣秶鷺O其有限。一般的發(fā)動(dòng)機(jī)工作區(qū)間就是在800~6000轉(zhuǎn)/分鐘之間，最大扭矩在幾百牛米，最大功率一百幾十千瓦。并且發(fā)動(dòng)機(jī)都有一個(gè)最經(jīng)濟(jì)的工作區(qū)間，一般是在1500~2500轉(zhuǎn)/分鐘之間，只有讓發(fā)動(dòng)機(jī)處于這個(gè)轉(zhuǎn)速區(qū)間時(shí)，汽車(chē)才能既有較好的動(dòng)力性，又有較低的油耗，超出這個(gè)范圍工作是極不經(jīng)濟(jì)的。

但是汽車(chē)在行駛中遇到的阻力是隨時(shí)變化的，車(chē)速可以從零到幾百公里/小時(shí)，變化范圍是非常大的。發(fā)動(dòng)機(jī)本身是無(wú)法完全適應(yīng)這種變化的，比如說(shuō)汽車(chē)起步時(shí)的阻力矩一般在1000Nm以上，而發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩只有幾百牛米，顯然是無(wú)法驅(qū)動(dòng)汽車(chē)起步的，此時(shí)的車(chē)輪轉(zhuǎn)速接近于零，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速卻高達(dá)上千轉(zhuǎn)；而汽車(chē)正常行駛時(shí)，行駛阻力可能只有幾百牛米，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出過(guò)多的動(dòng)力又是浪費(fèi)的，此時(shí)的車(chē)輪轉(zhuǎn)速幾百轉(zhuǎn)，但是發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速仍然是幾千轉(zhuǎn)。

為了適應(yīng)汽車(chē)行駛工況的變化，汽車(chē)就必須使用變速箱來(lái)重新分配發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出的動(dòng)力傳遞給變速箱后，變速箱根據(jù)汽車(chē)行駛的實(shí)際需要，掛入合適的檔位，將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力放大或者縮小，轉(zhuǎn)速降低或升高，然后再經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)車(chē)輪；同時(shí)通過(guò)變速箱把車(chē)輪上的阻力反饋給發(fā)動(dòng)機(jī)，讓發(fā)動(dòng)機(jī)適時(shí)的調(diào)整自己的工況。對(duì)于手動(dòng)變速箱來(lái)說(shuō)，需要駕駛者自己判斷行駛工況，手動(dòng)改變變速箱的檔位，所以汽車(chē)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性更多的取決于駕駛者的技術(shù)水平；對(duì)于自動(dòng)變速箱來(lái)說(shuō)，檔位是自動(dòng)切換的，所以變速箱的換檔邏輯以及它與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配程度是非常重要的。

一款優(yōu)秀的自動(dòng)變速箱，可以通過(guò)自身檔位的切換，讓發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在最佳的工作區(qū)間，達(dá)到動(dòng)力性最強(qiáng)、油耗最低的目的。這就好像一個(gè)家庭，丈夫就像發(fā)動(dòng)機(jī)，在外面掙錢(qián)，源源不斷的給家庭生活提供資金；而妻子就像變速箱，把丈夫賺來(lái)的錢(qián)重新分配，用于家庭中的各項(xiàng)開(kāi)支。如果妻子精明能干，精打細(xì)算，就會(huì)把資金分配的井井有條，既不會(huì)浪費(fèi)也不會(huì)給丈夫很大的壓力，家庭生活順暢、幸福；但是如果遇到一個(gè)“敗家娘們”呢？那肯定是生活一團(tuán)糟，資金浪費(fèi)嚴(yán)重，丈夫壓力山大。所以有人說(shuō)，成功男人背后都有一個(gè)偉大的女人。對(duì)于汽車(chē)來(lái)說(shuō)，如果說(shuō)發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車(chē)的心臟，那么變速箱就是汽車(chē)的大腦，顯然，大腦的作用是明顯高于心臟的。大家在買(mǎi)車(chē)時(shí)也要注意這一點(diǎn)，一個(gè)優(yōu)秀的變速箱遠(yuǎn)比發(fā)動(dòng)機(jī)性能更重要。

那么變速箱是如何分配發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的呢？這就涉及到了一個(gè)傳動(dòng)比的概念，所謂的傳動(dòng)比就是變速箱的主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)速與被動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)速之比。對(duì)于汽車(chē)變速箱來(lái)說(shuō)，主動(dòng)齒輪就是指變速箱的輸入齒輪，它的轉(zhuǎn)速可以近似的看做是發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；被動(dòng)齒輪就是指變速箱的輸出齒輪，由于絕大多數(shù)的乘用車(chē)都是前置前驅(qū)的，一般都是把變速箱和主減速器制成一體，它的轉(zhuǎn)速可以大致看做是車(chē)輪的轉(zhuǎn)速。不過(guò)在計(jì)算傳動(dòng)比時(shí)，需要把主減速器的傳動(dòng)比加入進(jìn)去。一般把變速箱傳動(dòng)比和主減速器傳動(dòng)比合起來(lái)稱(chēng)作傳動(dòng)系統(tǒng)總傳動(dòng)比，在給汽車(chē)做扭矩和轉(zhuǎn)速計(jì)算時(shí)，都是使用總傳動(dòng)比。下圖是著名的大眾MQ200手動(dòng)變速箱參數(shù)表，其它車(chē)型的變速箱參數(shù)與此類(lèi)似。

下面我們就根據(jù)這個(gè)參數(shù)，來(lái)計(jì)算一下當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)，車(chē)輪的轉(zhuǎn)速和扭矩都是多少。假設(shè)這款發(fā)動(dòng)機(jī)在2000轉(zhuǎn)/分鐘轉(zhuǎn)速時(shí)可以發(fā)出100N.m的扭矩。

一檔：125轉(zhuǎn)/分鐘，1596N.m

二檔：225轉(zhuǎn)/分鐘，887N.m

三檔：329轉(zhuǎn)/分鐘，606N.m

四檔：437轉(zhuǎn)/分鐘，457N.m

五檔：555轉(zhuǎn)/分鐘，360N.m

倒檔：148轉(zhuǎn)/分鐘，1348N.m

從上述計(jì)算數(shù)據(jù)可以看出：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相同時(shí)，變速箱的檔位越高，車(chē)輪的轉(zhuǎn)速越高，但是車(chē)輪上的扭矩越小。事實(shí)上，可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)做出一個(gè)曲線圖，這就是汽車(chē)的檔位驅(qū)動(dòng)力圖。從圖上可以明顯的看出：變速箱檔位越低，驅(qū)動(dòng)力越大，覆蓋的車(chē)速范圍越小；檔位越高，驅(qū)動(dòng)力越小，覆蓋的車(chē)速范圍越大；當(dāng)車(chē)速相同時(shí)，變速箱檔位越低，車(chē)輪上獲得的驅(qū)動(dòng)力越大。比如一檔可以獲得的最大驅(qū)動(dòng)力是5000牛，覆蓋的車(chē)速范圍是5~30公里/小時(shí)；五檔可以獲得的最大驅(qū)動(dòng)力是1000牛，覆蓋的車(chē)速范圍是40~210公里/小時(shí)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出最大功率并與行駛阻力達(dá)到平衡點(diǎn)時(shí)，汽車(chē)就達(dá)到了最高速度。

需要注意的是：有些車(chē)型的最高車(chē)速并不是在最高檔位時(shí)得到的，而是在次高檔位得到的，這一點(diǎn)在很多九速或十速自動(dòng)變速箱上體現(xiàn)的比較明顯。這主要是因?yàn)橛捎谄?chē)在高速行駛時(shí)會(huì)受到很大的阻力，在最高檔位行駛時(shí)驅(qū)動(dòng)力不足以克服全部的阻力，得不到最大的速度，而在次高檔位時(shí)由于有足夠的驅(qū)動(dòng)力反而能跑得更快。

看到這里，相信很多人已經(jīng)明白了，汽車(chē)檔位越低，驅(qū)動(dòng)力越大，所以在超車(chē)時(shí)降低一個(gè)檔位是為了獲得更大的驅(qū)動(dòng)力。那么這個(gè)驅(qū)動(dòng)力究竟能差多少呢？超車(chē)加速時(shí)間又能差多少呢？我們不妨來(lái)大致的計(jì)算一下。假設(shè)某車(chē)型搭載MQ200手動(dòng)變速箱，發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩是160N.m。汽車(chē)以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速2000轉(zhuǎn)/分鐘、變速箱處于五檔、80公里/小時(shí)的速度勻速行駛，在100米的距離內(nèi)超越前車(chē)需要多少時(shí)間。

通過(guò)前文的計(jì)算可知，此時(shí)車(chē)輪上的扭矩是360N.m，如果車(chē)輪半徑是0.3m的話，那么此時(shí)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力就是1200牛。由于此時(shí)的汽車(chē)是在勻速行駛，所以它可以大致的看成汽車(chē)的行駛阻力。如果駕駛員在此時(shí)把油門(mén)踩到底，發(fā)動(dòng)機(jī)瞬間發(fā)出最大扭矩（事實(shí)上是有一個(gè)過(guò)程的）160N.m，此時(shí)汽車(chē)獲得的驅(qū)動(dòng)力是1920牛。假設(shè)汽車(chē)的重量是1000千克，那么汽車(chē)獲得的加速度是0.72m/s2；如果超車(chē)距離是100m，那么汽車(chē)的加速超車(chē)時(shí)間大約是4.3秒。

如果我們降低一個(gè)檔位，使用四檔加速超車(chē)的話，結(jié)果會(huì)怎么樣呢？駕駛員在減檔后把油門(mén)踩到底，發(fā)動(dòng)機(jī)瞬間發(fā)出最大扭矩160N.m，此時(shí)汽車(chē)獲得的驅(qū)動(dòng)力是2437牛，獲得的加速度是1.24m/s2，汽車(chē)的加速超車(chē)時(shí)間大約是3.8秒。

看到了吧，當(dāng)汽車(chē)降低一個(gè)檔位超車(chē)時(shí)，會(huì)縮短大約0.5秒的時(shí)間。也許有人覺(jué)得這0.5秒不算什么，可是汽車(chē)在高速行駛時(shí)，一秒鐘就可以通過(guò)幾十米的距離，半秒鐘大約可以通過(guò)十幾米的距離。這就非常可觀了，十幾米的距離足以讓你脫離危險(xiǎn)，避免碰撞。

有些人還是會(huì)有一個(gè)疑惑：這汽車(chē)檔位降低了，車(chē)速不就降下來(lái)了嗎？還怎么超車(chē)呢？其實(shí)汽車(chē)的車(chē)速并不完全是由變速箱檔位決定的，從上面的檔位驅(qū)動(dòng)力圖可以看出，很多檔位的車(chē)速都是有重疊的。比如說(shuō)汽車(chē)以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速2000轉(zhuǎn)/分鐘、五檔、80公里/小時(shí)的速度行駛，當(dāng)我們把檔位降低到四檔的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速就升高到了2500轉(zhuǎn)/分鐘，汽車(chē)仍然保持80公里/小時(shí)的車(chē)速行駛，但是汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力大大增強(qiáng)了，如果在此時(shí)加速，汽車(chē)會(huì)獲得更高的加速度，可以在更快的時(shí)間內(nèi)達(dá)到更高的車(chē)速。比如在五檔時(shí)從80公里/小時(shí)提高到100公里/小時(shí)需要4.3秒，使用四檔時(shí)從80公里/小時(shí)提高到100公里/小時(shí)只需要3.8秒。

從以上分析可以看出，汽車(chē)在加速超車(chē)時(shí)，降低一個(gè)檔位，可以獲得更大的驅(qū)動(dòng)力和更高的加速度，可以在更短的時(shí)間內(nèi)和最短的距離內(nèi)超越前車(chē)，讓自己迅速的脫離危險(xiǎn)地段，減少行車(chē)安全隱患。相反，如果持續(xù)使用高檔位超車(chē)，就會(huì)由于驅(qū)動(dòng)力不足而導(dǎo)致加速過(guò)慢、超車(chē)時(shí)間延長(zhǎng)、超車(chē)距離延長(zhǎng)，兩車(chē)并行的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的行車(chē)安全隱患。所以，超車(chē)時(shí)降低一個(gè)檔位是正確而又明智的操作方法。

對(duì)于手動(dòng)檔的車(chē)型來(lái)說(shuō)，超車(chē)時(shí)降檔的時(shí)機(jī)完全取決于司機(jī)的操作水平。對(duì)于自動(dòng)檔車(chē)型來(lái)說(shuō)，只要駕駛員把油門(mén)突然踩到底，變速箱就會(huì)自動(dòng)的降低一個(gè)甚至兩個(gè)檔位，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元感知到了駕駛員的強(qiáng)烈動(dòng)力需求，會(huì)立即增加噴油，增大發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出，讓動(dòng)力過(guò)渡的更加平順。很多自動(dòng)變速箱在升檔時(shí)很平順，但是在降檔時(shí)卻頓挫明顯，就是由于降檔的時(shí)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)噴油時(shí)機(jī)以及噴油增量沒(méi)有設(shè)計(jì)好。很多老司機(jī)掛在嘴邊的“發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱匹配”，很大程度上也是指變速箱升降檔過(guò)程與發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力變化過(guò)程的適應(yīng)程度。