在討論變速箱的時候總會提到「頓挫」或「平順」這兩個詞，不論MT、AT、DCT、CVT，似乎都有司機反映有這種問題；那么能不能不給車輛安裝變速箱，沒有它不就沒有這個問題了嘛。
其實汽車可以不用變速箱，但要以發動機的類型來決定、燃油車是離不開變速箱的；變速箱的功能自然是“變速”，這說起來就像是廢話，但為誰變速、如何變速，這兩個問題還有很多汽車愛好者搞不清楚。那就以自行車作為參考分析吧，普通自行車（以共享單車為主）沒有變速器，前后各有一個大小牙盤；一般山地車或公路車都有變速器，腳蹬子的位置大都有2~3個牙盤且大小不一，后輪位置有多個牙盤。
圖1、普通無變速器的自行車
圖2、自行車變速器機構
普通自行車等于“直驅”，前牙盤大、后牙盤小，這個速比等于汽車的高速擋；因為前牙盤轉一圈就能帶動后牙盤轉很多圈，后牙盤的轉速等于車輪的轉速。那么只要前盤蹬得快則后牙盤的轉速就會很高（車速很快）、反之則會很慢——調整車速的基礎就是蹬踏的速度，腿等于發動機，蹬踏速度等于發動機轉速，用轉速不就可以調速了嘛。
然而人就像是內燃機，不適合長時間高速度蹬踏，否則會非常累、容易高溫甚至“宕機”。
而且在陡坡的時候還蹬不動，原因在于“大小牙盤”的速比是用于放大車速，但蹬踏一圈輸出的扭矩是有限的；前牙盤轉一圈的動能不大、還要分配到后牙盤上進行“縮減”，后牙盤每轉一圈的動能會減少很多，低到幾乎難以克服重力和行駛阻力。所以上坡的時候蹬起來很費勁，除非能爆發足夠大的扭矩（猛蹬）才能爬坡，可是這又會很費“口糧”。
【變速器】對于自行車而言是為了省力（省力就是節省“口糧”），對于燃油車的內燃機而言是為了能正常駕駛。
變速自行車在爬坡的時候可以把前牙盤撥到最小的位置，后牙盤撥到最大的位置；此時的狀態就是前牙盤轉很多圈、后牙盤和車輪才能轉一圈，重點在于前牙盤的行駛阻力來自后輪、“小大組合”的速比等于把每次蹬踏的阻力減小了很多倍，蹬踏的時候就不會感覺很累且可以蹬得很快。
反之前牙盤每次蹬踏轉一圈就能夠輸出一次動力（扭矩），前牙盤轉很多圈、后牙盤才轉一圈，這就等于后輪轉一圈的轉矩是前盤的很多倍，瞬間的爆發力超過行駛阻力則能夠正常爬坡了。這就是變速器的功能，沒有變速器的自行車爬坡時蹬不動，沒有變速箱的燃油汽車壓根無法爬坡，所以燃油汽車離不開變速箱。然而蹬快一點，利用慣性力不能爬坡嗎？
燃油汽車之所以離不開變速箱，原因正是起步、加速、爬坡的過程中要合理控制車速，爬坡的時候可以在平路加速、通過慣性力沖坡，但起步的時候沒有慣性力要怎么辦呢？
結果只能依靠發動機在低轉速時輸出高功率（足夠強的動力）才能驅動車輛正常起步，但是內燃機做不到；充足的動力依靠的是「轉速×扭矩÷9549＝功率」，起步時發動機轉速低，內燃機為轉速越低扭矩越小，所以低轉速時的功率也會很低，動力壓根不足夠正常起步。想要跳過變速箱正常起步的話，需要做的是起步之間就把發動機拉升到高轉速、之后再讓發動機與車輪結合；可是結合瞬間的轉速過高、功率過大，這一瞬間就會讓車輛“彈出去”，起步速度無法控制必然會影響駕駛安全，同時會影響傳動系和發動機曲軸的使用壽命。
綜上所述，燃油車必須有變速箱，而且要像自行車的變速器一樣有多個前進擋；起步加速時為“小大組合”、類似于自行車前小后大的牙盤組合，隨著車速的提升為前牙盤越來越大、后牙盤越來越小，高速駕駛時變成普通自行車一樣的“大小組合”、用于放大車速、降低轉速（蹬踏速度）以降低燃油消耗和體能消耗。
這就是變速箱的意義，至于各類變速箱都會產生頓挫，原因是換擋時要停止動力輸出，就像是自行車換擋時也不能正常蹬踏、切換牙盤后才能正常蹬；那么換擋過程就會因失去動力而滑行減速、換擋完成后再加速，減速時人往前傾、加速時人往后靠，前后這么一晃蕩就是所謂的頓挫了。只要換擋就會有頓挫，沒有什么變速箱可以例外，包括模擬擋的CVT。
只有搭載電驅系統的車才不用換擋！
燃油動力的摩托車需要變速箱，低標準車型用無級變速器，高標準的跨騎用國際檔或循環檔（MT/AMT）；但是電摩不論性能強弱都不用換擋，說白了就是都沒有變速箱，這是怎么回事呢？
電機也是發動機的一種，它也有轉速越高能耗越高的問題；但是電機轉化動力過程中的損耗很小，內燃機熱效率能有平均30%就算很不錯，剩下70%的熱能都被浪費了；而電機最高可超過97.5%，損耗極低也就不擔心高轉速運行會費電了。只是起步加速時如果轉速過高、功率過大，起步難道不會很沖或失控嗎？這就要看普通內燃機和電機的扭矩曲線差異了。
電機起步就能爆發最大扭矩，假設某摩托車用的內燃機有30N·m，它要把轉速拉升到6000轉左右才能達到峰值，在此之前的、很寬的轉速區間內的扭矩都很小，對應功率自然也會很低。但是電機起步瞬間就能爆發30N·m，扭矩可能要到上萬轉才能開始下滑；那么起步的扭矩足夠大則功率也能“適中”——低轉速×大扭矩＝合適起步的功率，這就不需要變速箱了。
所以電瓶車和高性能電摩都是直驅，電機直接驅動車輪，依靠電機的轉速來調速即可；轉速的升降很平順，電驅車自然也會非常平順，電動汽車也是同理的。
結語：燃油車離不開變速箱，裝備內燃機的車型只有混動車和增程式可以不用變速箱換擋，但ECVT架構的混動車的內燃機也不適合總參與驅動；電動汽車不需要變速箱，除非是一些用低轉速電機的重卡才需要用AMT。
內燃機就像是人，體力有限，要考慮磨損、高溫和報廢的問題，變速箱是有必要的；電機沒有這些顧慮，所以未來的機動車都會是電驅，就像是電摩淘汰油摩一樣。
編輯：天和Auto-汽車科學島
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