自1940年Oldsmobile推出自動變速箱以來，它已經經歷了許多變化，但是很少有像今天這樣的自動變速器。
來龍去脈
在介紹當前使用的各種設計之前，讓我們先看看為什麼汽車首先要使用變速箱。
無論您是手動變速器還是自動變速器，它都有兩個基本功能：
1）當汽車停止行駛時，將發動機與驅動輪斷開，從而使發動機在車輪不轉動的情況下繼續轉動或“空轉”。
2）提供一定範圍的齒輪比，以允許從停止位置快速加速，同時還使引擎在恆定速度下運行得更慢（從而更經濟，磨損更少）。
從技術上講，第一個功能不是變速器的功能，而是離合器或變矩器的功能。
當汽車在發動機運轉的情況下處於靜止狀態時，必須有一些措施可以在車輪靜止時使發動機保持轉彎（“空轉”）。在手動變速器中，“東西”就是離合器。想象一下，兩個彼此面對的平板，一個連接到發動機，另一個連接到變速器，實際上是連接到驅動輪。當汽車在公路上行駛時，兩個板相互接觸，從而將發動機的旋轉力傳遞到汽車的驅動輪上。當汽車停下來時，駕駛員踩下離合器踏板，離合器踏板將板分開，並允許發動機轉動而車輪不轉動。為了再次移動，駕駛員鬆開了離合器踏板，這使兩個板彼此重新接觸。
執行相同功能但又無需人工干預的另一種方法是使用變矩器。想象一下，兩個風扇葉片彼此面對，彼此之間只有很小的間隙，一個風扇連接到發動機，另一個風扇連接到驅動輪。如果發動機驅動的風扇轉動非常緩慢（如在發動機怠速運轉時），則從那裡流出的氣流不足以使另一個風扇轉動。但是，一旦從動風扇的速度增加，空氣急流將導致第二個風扇開始旋轉。液力變矩器的工作方式幾乎相同，不同之處在於，液力變矩器使用的是油狀流體來代替空氣。
變速箱
一般而言，有兩種類型的變速器：手動變速器，其具有腳操作的離合器踏板和換擋器，該換擋器允許駕駛員手動換檔；和自動操作。
簡而言之，手動變速器包含一組齒輪，用於平行軸上的每個“速度”。如果是五速變速器，則包含五組前進檔，另一組為倒檔。駕駛員使用變速桿為這種情況選擇合適的檔位，就像十速自行車的騎手一樣。
自動變速箱更加複雜，現在使用四種基本類型：
“常規”自動
克萊斯勒“ TorqueFlite” 8速自動變速器
當前的常規自動變速器使用變矩器將動力從發動機傳遞到變速器。變速箱本身通常包含幾組齒輪，並且通過接合電子控制的液壓操作離合器組來選擇不同的“速度”。多數早期的自動裝置的工作方式大致相同，但速度卻不高，缺乏電子控制。
傳統的自動裝置在從停機開始和換檔時都趨於平穩運行，但是由於充液式變矩器的輕微“打滑”並驅動液壓泵，因此損失了一些效率（從而降低了燃油經濟性）操作離合器組件。
無級變速器（CVT）
日產無級變速器（CVT）
CVT不使用齒輪組，而是使用在兩個可變直徑皮帶輪之間運行的皮帶，以提供多種傳動比並在它們之間實現平穩過渡。在汽車應用中，某些CVT使用液力變矩器（與傳統的自動變速箱一樣）將動力從發動機傳遞至變速器，而另一些離合器則類似於用於手動變速器的離合器，但具有自動啟動功能（沒有離合器踏板）。
CVT的優勢在於，當變速箱根據負載或道路速度的變化進行調整時，發動機可以保持在最有效的速度。例如，在快速加速下，發動機隨著轉速不斷提高以適應汽車的增速，從而升至產生最大功率的位置並保持在那裡。在巡航條件下，變速箱可以調節道路速度的微小變化，同時發動機保持恆定的rpm，以實現最佳的燃油經濟性。一個限制因素是，由於CVT依靠皮帶和皮帶輪之間的摩擦力，因此尚未設計成能夠處理很多動力。
自動化手冊
智能5速自動手動變速箱
有兩種類型的自動手動變速器在使用，一種更現代的（現在已經很普遍）被稱為“雙離合器自動手動變速器”。兩者本質上都是手動變速箱，其中離合器和換擋動作均由計算機控制的電子激活機構執行，因此它們就像傳統的自動變速箱一樣，無需駕駛員干預即可工作。但是，它們也可以通過傳統的變速桿或安裝在轉向柱上的“撥片”手動換檔（儘管駕駛員無需使用離合器）。自動比傳統的自動效率更高，因為不會出現變矩器的“滑移”，也不會因驅動內部液壓泵而造成損失。幾乎沒有例外，它們以相當不穩定的方式移動。
雙離合器自動手冊
大眾“ DSG” 6速雙離合自動手動變速器
它之所以得名，是因為有兩個齒輪軸–一個用於奇數齒輪（1、3、5、7），另一個用於偶數齒輪（2、4、6）–每個齒輪軸都有自己的離合器。當轎廂移離從停止，1個第一齒輪已被選中，而“奇”離合器接合啟動汽車移動。雖然這是正在進行，計算機把另一方的齒輪軸插入2 次齒輪。換到第二檔時，“奇數”離合器鬆開，“偶數”離合器接合並保留；您處於第二檔。較高的檔位也是如此，較高的檔位在該軸的離合器接合之前被“預選”。與使用“單離合器”自動相比，這樣可以更快（通常更平滑）地進行換檔。
如今，自動變速箱已在高性能汽車中廣泛使用，因為它們比傳統的自動變速箱效率更高，並且比CVT可以處理的動力要大得多。
雙離合器自動手動變速箱的品牌示例包括嘉年華和福克斯提供的福特 “ PowerShift”，以及該公司幾款車輛中提供的保時捷 “ PDK”。
在路上行駛
儘管四種自動變速箱（常規，CVT，自動手動和雙離合器自動手動）均在沒有離合器踏板的情況下運行，並且可以設置為自行換擋，但它們各自具有略微不同的駕駛特性。您可能已經很熟悉傳統的自動“感覺”，因此我們將對其進行比較。
在感覺上與傳統自動變速器最接近的是雙離合器自動手動。當您幾乎不動時，通常會感覺到一種不同。如果您停在稍微向上的坡度上，那麼傳統的自動檔將在不踩剎車的情況下將您“抱在”那裡；同樣，如果您停止了腳踩，腳踏車將在水平地面上向前行駛。自動通常不會使您保持向上傾斜，並且可能無法像傳統的自動那樣在平坦的地面上平穩地向前爬行。這一點在走走停停的交通中最為明顯。
如果踩下油門，無論是停車還是在路上行駛，許多自動也會給您帶來不同的感覺。有時，他們會停下來一點點，使傳統的自動變速箱更加順暢。如果您要沿著油門滑行，那麼通常會感覺到一次自動操作會“一次降低”一個檔位，而不是從第六檔降到第二檔。結果，在節流油門和實際加速汽車之間經過的時間有時會更長一些。
通常認為自動手冊可將燃油經濟性提高約10％。從性能的角度來看，它們通常會更好，因為通過自動進行的功率損耗較小，並且在劇烈加速下，它們通常可以更快地升檔進入下一個檔位。
CVT表現出更大的差異，特別是在加速時。CVT的目的是讓變速箱進行必要的大多數調整，以維持不同的行駛速度，同時讓發動機以相當恆定的速度旋轉-從而使燃油經濟性提高約10％。但是，即使在停車時適度使用節氣門的情況下，CVT也會通過使發動機迅速升至產生更多功率的位置，然後將其保持在此位置，同時變速箱根據汽車不斷增加的行駛速度進行調整，來最大化發動機的功率。這意味著發動機被保持在穩定的高轉速下，在這種情況下，它通常會發出很多噪音，有時甚至有些參差不齊。
當前，大多數製造商仍然依靠傳統的自動變速器，但是CVT的使用，尤其是雙離合器自動的使用正在增長。在其最佳應用中，CVT和雙離合器自動在日常駕駛中的行為與常規自動變速器基本相同。
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