小編說：買車不像買手機，只看引數不能完全知道這臺車好不好開，這也正是車評人“動態試駕”的意義所在。

小編還發現，媒體老師在動態試駕時經常提到一個詞，叫做“換擋邏輯混亂”。

其實在講“混亂不混亂”之前，我們先應該知道：

什麼是檔位？

為什麼要換擋？

汽車有發動機或者電機作為動力源不就夠了嗎？為什麼還需要變速箱？

借這個問題，小編特地邀請了汽車標定工程師——馬良峰

跟大家科普一些車輛動態行駛相關的小知識，讓你了解汽車跑起來之後，變速箱&發動機（電機）是怎麼協調工作的。

本文主要回答以下幾個問題：

1 什麼是擋位？為什麼需要換擋？

2 傳統汽車該如何換擋？

3 電動汽車與傳統汽車換擋邏輯的區別

簡單看，變速箱就是一排排大小不一的齒輪，輸入與輸出齒輪之間的齒比（即傳動速比）就是擋位，例如5擋變速箱是指可以實現5個不同的傳動速比。

變速箱通過改變輸入、輸出兩組齒輪的齒比（即傳動速比），達到同一發動機轉速下，輪端扭矩（即車速）變高或變低的目的。例如在發動機狀態相同時，汽車可以通過降低擋位，提高車速。

有變速箱的存在，發動機轉速和車速不再是固定的比例，而是可以根據駕駛需求進行調節。這就像騎變速單車一樣，我們都知道上坡時用一擋，騎得慢但相對省力。輕鬆的路段用高擋位，輕輕一蹬就可以走很遠。

汽車也是一樣，只不過單車的動力來源於我們自己，汽車的動力來自於發動機。變速齒輪等同於變速箱，起到增強動力或者省油的目的。

例如下圖所示，假設當前車速為80km/h，檔位3擋。如果從3擋降到2擋，車輪扭矩會增大，即動力變強。如果從3擋升到4擋，發動機轉速從3000rpm降到2000rpm，油耗和NVH得到優化。

那麼具體什麼時候該升檔？什麼時候該降檔呢？從專業角度講，也就是換擋邏輯的問題。

了解過汽車發動機的人應該都聽說過發動機有一個萬有特性圖。如下所示，圖上用類似地圖等高線的形式表示了發動機工作在不同（轉速，扭矩）時的油耗，數字越大表示油耗越高。

正如前面所說，變速箱的其中一個主要作用就是把發動機的執行工況儘可能調節到高效區，也就是圖中的“蛋心”位置。

對於傳統汽車，行駛過程中有4種情形可能觸發換擋，分別是：

踩油門升擋（PowerOnUpShift）：

在車輛加速過程中，發動機轉速隨之升高，當轉速高於一定值時，發動機的工況會偏離最佳經濟區間，油耗變高。

而且由於發動機轉速升高，NVH也會急劇惡化。這時候就需要通過升擋讓發動機重新回到經濟區間。

鬆油門升擋（PowerOffUpShift）：

除了保證發動機的油耗和NVH效能外，其實還考慮到踩油門升擋如果控制不理想可能帶來平順性問題。

比如AMT變速箱升擋動力中斷、DCT變速箱可能存在的頓挫等。而利用鬆油門的時機提前完成升擋，由於驅動需求小，平順性大概率提高。

踩油門降擋（ForceDownShift）：

用於提高車輛加速性（可能同時犧牲了一些油耗）。低擋位由於速比大，發動機傳遞到輪端的扭矩大，因此加速性好。

踩油門降擋一般發生於高速超車或中低車速的急踩油門，對於駕駛風格偏柔和的駕駛員來說，平時出現的概率可能比較低。

滑行或制動降擋（CoastDownShift）：

一方面隨著車速降低，發動機轉速降低，當轉速低於一定範圍時也會偏離經濟區間，油耗隨之升高，因此需要降擋來確保油耗。

另一方面考慮到發動機穩定執行需要維持在一定轉速以上（一般維持怠速800rpm，提供驅動力1200rpm，因機而異），所以在車輛滑行減速或制動減速過程中，需要降擋。

看到這裡，你可能發現。同樣是踩油門，有時候檔位上升了，有時候檔位卻下降了。

這並不是“檔位混亂”，而是因為駕駛員的加速需求不一樣，簡單說就是踩油門的深度不一樣。

舉個例子：5擋踩30%的油門加速到70公里每小時，維持油門繼續加速一般會升6當。同樣5擋70公裡每小時，如果踩80%以上的油門加速，為了滿足動力性就會降4擋甚至降3擋。

總之，提速時升擋是為了調節發動機到高效區，減少油耗；提速時降擋是為了增大扭矩，提高加速性。

對於開手動擋的朋友，這裡可以給個小技巧。對於大部分通勤工況，提速時應該升擋；對於需要快速超車或者激烈駕駛時，應該先降擋，這樣汽車加速性會更好。

不知道到家是否發現，新能源汽車逐漸普及，但市場上可以換擋的電動汽車卻屈指可數。電動汽車與傳動車在換擋邏輯上有什麼不同嗎？

從上個問題來看，傳統車需要考慮油耗、噪音、發動機轉速範圍、各檔位驅動能力、換擋平順性等等很多因素，通過變速箱換擋來擇重優化。

那麼電動汽車換擋時如何呢？

首先，電機執行的噪音相比發動機低的多，因此選擇檔位時受噪音的限制較少。

其次，電機工作轉速範圍比發動機更廣。發動機一般工作範圍（1000,6000）rpm，電機範圍是（0,10000~15000）rpm，每個檔位能覆蓋的車速區間更大。

最後，電機各檔位驅動能力曲線也更理想。相信關注電動汽車的人應該都聽說過電機的扭矩特性：低速大扭矩，高速恆功率。

下圖V0-V1車速範圍處於恆功率區，加速能力由動力源功率決定，1擋和2擋的驅動能力相同，因此換擋時無需考慮驅動能力。

0-V0車速範圍，1擋的驅動能力大於2擋，但是由於電機本身低速大扭矩的特性，2擋的能力依然可以滿足大部分加速工況。

所以，由於電機特性不同，電動汽車即使沒有檔位，也可以提供很好的動力性、平順性等等。

部分中高階電動汽車，會設定檔位，進一步降低能耗，優化動力性。

例如保時捷最新推出的電動跑車Taycan，以及榮威的Marvel X就搭載了兩擋變速系統。

保時捷兩擋變速系統

看到這裡，相信大家對車速、轉速、檔位關係以及換擋邏輯有了更深入的理解。

傳統車換擋邏輯是根據駕駛員需求，讓車輛動力更強、油耗更低，或者NVH更好。

而對純電動汽車，因為電機峰值轉速更高、整體效率高等特性，一般不需要換擋，部分中高階汽車會選擇增加換擋功能，以進一步改善能耗和動力性。