变速箱的作用就是变速V和变矩F。
其实就是最基础的物理公式P=FV（不考虑任何阻力的情况下），发动机是动力源P，假设发动机输出功率一定（P为定量），变速箱把发动机产生的功率拆分为速度V和力量F，并传递到车轮表达出来，就是车的前进速度V和推动车身前进的力F。
然后分类分析，当你起步上坡的时候，需要力量更大，速度可以低一些，就需要低档位（变速箱齿比小），车轮会转的慢一些，但是力量很大。
当高速行驶时，需要车轮转的快一些，那么就需要高档位，变速箱齿比大，传递的力就会变小。
手动挡车子为什么会憋死，因为手动变速箱是硬连接，二挡三挡起步或者上坡起步，因为车轮没有本身那么快的速度，传递到车轮上的力不足以推动车身，也就是实际需要的功率大于发动机输出的功率，发动机转不动，活塞不能到达缸内喷油点火的位置，就会憋死，所以这种情况就需要给大一些油门，让发动机输出更多动力才能起来。
总而言之就是V（车轮的转速）和F（车轮转动的力量）成反比，档位越低F越大，V越小，档位越高V越大，F越小。如果F或者V不满足驾驶者的需求，那么就需要提高发动机转速（踩油门），加大发动机输出功率P让F、V更大一些。
再比喻贴切一点，1档2档就像是把车变成牛，力量很大（因为力量很大，所以给油门加速度大，推背感强)，但是实际行驶速度慢。
简单说，发动机转速和车速的关系就像骑自行车：档位越高，蹬得越轻松（转速低），但起步费劲；档位低，蹬得快（转速高），但速度上不去。汽车同理。
5档6档，或者7档8档就像把车变成豹子，转速很快，但实际传递到车轮的力很小（即便油门到底，车速也很难再迅速增加，因为力小，几乎无推背感）。
为什么起步需要的力比高速巡航需要的力大？因为加速必然有推力使车身产生加速度a，加速必须克服阻力，上坡还需要克服一定的重力，并推动车身起步加速，所以需要的F更大，也更加费油，高速巡航的话只需要克服阻力即可，所以需要的力F小，也相对省油。所以日常开车省油的技巧没有别的，就是高档低转保持匀速，减少加速刹车，这样是最省油的。
关于汽车转速的适宜范围，可借助车速与转速档位对照表来掌握。
起步时，建议使用一档，并将发动机转速控制在1000-1500转之间。
当车速达到约10公里/小时后再换到二档。
随着车速逐渐提升，如达到30公里/小时，应适当加油使发动机转速维持在1500-2000转之间，随后松油门换至三档。
当车速增至40公里/小时，继续调整发动机转速至上述范围，并换至四档。
若车速在50-70公里/小时之间，按照相同原则换至五档或更高档位。
减速时，应根据车速选择合适的档位。例如，当车速降至40-50公里/小时时使用四档；
降至30-40公里/小时使用三档；
降至10-30公里/小时使用二档；
降至0-10公里/小时则使用一档。
值得注意的是，车速与转速之间并非存在一一对应关系，其核心取决于变速箱的速比。例如，在对照表中，当发动机转速为2000转时，四档和五档之间的车速差距可能较大。因此，在驾驶过程中需综合考虑多种因素来确保转速的合理性。
通常低档会缩小发动机的转速，高档会放大发动机的转速。
以标致307 1.6MT为例，齿比和速度的关系如下：
1档: 齿比3.418 (7.24 km/h @ 1000 rpm)
2档: 齿比1.810 (13.67 km/h @ 1000 rpm)
3档: 齿比1.276 (19.30 km/h @ 1000 rpm)
4档: 齿比0.975 (25.56 km/h @ 1000 rpm)
5档: 齿比0.767 (32.22 km/h @ 1000 rpm)
相同功率（发动机转速），通过不同档位的转速，可以带来不同的车速，档位越高，车速越高，但加速力也越弱。
同样的，同样的车速，越低的转速，需要越高的档位，也就是可以是低转高档或高转低档。
不同档位、不同发动机转速下对应的车速：
可以看到，当速度是99时，可以是以下两种转速和档位的搭配
3000转，五档；
5000转，三档；
高档位低转速，低档位高转速，谁更费油、谁更伤车？
今天我们来聊一个老生常谈但又让很多新手车友迷惑的问题：开手动挡车时，到底是应该高档位低转速，还是低档位高转速？哪种方式更省油？哪种方式更伤车？
先说结论：在正常情况下，高档位低转速是最佳的巡航方式，但前提是不能出现拖档现象；
而低档位高转速虽然弊端不少，但基本不会对发动机造成实质性伤害。一、低档位高转速，唯一优点就是动力好
说到低档位高转速行驶，优点只有一个——动力爆发力强！
这很好理解，档位越低，变速箱对发动机扭矩的放大倍数越大；
同时发动机转速越高，做功频率越高，动力输出越强。
所以低档位高转速行驶时，踩一点点油门，车就能"嗖"地窜出去。但缺点也相当明显：
费油到飞起。
低档位高转速时，发动机负荷小（也就是不需要踩很深的油门就有足够动力），而负荷越小，热效率越低，油耗自然更高。
另外，发动机高速旋转本身也消耗更多能量，这部分都是纯损耗。行驶品质差。
转速高，噪音和震动就大；
发动机制动力也更强，松油门就会有明显顿挫感；
换挡时也更难平顺协调。磨损加速。转速越高，摩擦越剧烈，发动机温度上升更快，零部件磨损和机油衰减速度都会加快。
二、高档位低转速，为什么是理想的巡航状态？
我得说，在发动机正常运行区间内，高档位低转速确实是最佳的行驶状态，有这么几个好处：
省油效果明显。
高档位时，发动机需要输出更大扭矩才能维持同样车速，所以负荷更大，热效率更高，油耗就更低。
而且低转速运行时动力损耗小，也有助于降低油耗。行驶品质好。低转速时发动机更安静，震动更小，松油门时的制动力也更平顺，不容易出现顿挫感。
发动机寿命长。低转速下各部件磨损速度慢，发动机温度相对稳定，机油也能保持更长的有效期。
但这里有个大前提——必须选择适当的高档位低转速，而不是盲目追求低转速！
三、高档位低转速也有危害，拖档才是真正的"伤车王"
很多车友认为高档位低转速一定省油护车，结果不分场合一味追求高挡位，最后把车开出了大问题。
拖档，就是最典型的错误操作！什么是拖档？简单说，就是发动机转速过低，但你又想维持甚至提高车速，此时发动机输出的扭矩不足以克服阻力，但你仍然强行用这个档位。
拖档时，发动机会发出沉闷的"哐哐"声，整车有明显震动，踩油门加速时动力极其疲软。这个声音不是别的，正是活塞在"猛砸"汽缸壁的声音！
为什么会这样？
正常情况下，活塞与汽缸壁是有间隙的，靠活塞环与汽缸壁接触密封。
活塞工作时有轻微的侧向摆动，但因为大部分力都输出到曲轴上了，所以这种轻微接触不会对汽缸壁造成伤害。但拖档时，混合气膨胀的力量几乎推不动活塞了，这股力量必须找地方发泄，结果就在活塞横向产生巨大分力，使活塞剧烈摇摆，对着汽缸壁猛砸。长此以往，真的有可能拉缸！
所以，一旦发现拖档迹象，立刻踩离合降挡！千万别指望踩油门能解决问题。
四、高档位低转速会增加积碳吗？
这个问题很有意思。
首先我要说，并非所有高档位低转速行驶都会导致积碳增加。
我们需要区分"健康"和"不健康"的高档位低转速：健康的高档位低转速：比如车速80km/h，用5挡行驶时发动机转速为2000转，而4挡是2300转。这种情况下用5挡行驶，转速并不算特别低，对大多数车来说处于高效区间，燃烧良好，不仅不会增加积碳，反而更省油。
不健康的高档位低转速：比如车速40km/h，用5挡行驶转速仅1000转。这种情况下容易产生积碳，主要原因是：
低转速影响混合气质量。转速太低时，气流进入气缸的速度也低，气缸内气流运动不剧烈，不利于汽油充分蒸发和混合。
低转速影响排气效率。转速低时废气流速慢，惯性小，导致更多废气残留在燃烧室，影响下一循环的混合气质量。
特别是当转速低于1000转时，为保证稳定燃烧不熄火，发动机控制系统会增加喷油量，因为浓混合气更容易燃烧，但这反而导致燃烧进一步恶化，积碳产生速度更快。
五、如何判断当前是否处于合适的档位和转速？
对于自动挡车主，你几乎不需要担心这个问题。
现代自动变速箱的控制策略都是工程师根据发动机特性精心调校的，既保证发动机健康工作，又兼顾油耗表现。对于手动挡车主，可以从这几点判断：
听发动机声音：如果发动机声音沉闷，车身有明显共振，整个车厢有嗡嗡的低频噪音，甚至还有"哐当"的爆震声，踩油门加速无力，那就是挡位太高了，赶紧降挡！
感受行驶品质：如果发动机声音平稳有力，车身震动轻微且频率高，踩油门有明显加速感，说明当前档位和车速匹配良好。
六、驾驶建议
平路匀速行驶时，尽量使用高档位低转速，因为此时驱动车辆的功率需求低，高档位低转速最合适，但要确保转速不要低于1500转。
上坡路段时，与其用高档位勉强维持车速，不如直接降一个档位。手动挡直接降挡，自动挡可以挂入S挡或用手动模式限制一下档位。
定期"撒撒欢"。
就像人需要适当运动一样，发动机也需要偶尔高转速运转，有助于清理刚形成的积碳。
我建议每周至少一次，找个安全路段，让发动机转速达到3000转以上持续一会儿。就像我们人一样，平时总是不怎么运动，时间长了肌肉就不结实了，关节也僵硬了。
发动机也需要"适度锻炼"！七、结语
记住，没有绝对的"最佳驾驶方式"，根据路况灵活选择才是王道。
如果要总结的话：平路巡航：高档位低转速（注意不要低于1500转）
山路上坡：适当降档，保持动力
超车加速：果断降档，提供动力
理想的性价比是既要有足够的加速力去克服各种阻力，又能达到足够的速度且不伤车。
偶尔高转：定期让发动机"撒欢"，清理积碳
最后，无论你选择什么驾驶方式，安全永远是第一位的。合理匹配档位和转速，既能让爱车更省油、更长寿，又能让你的驾驶更轻松、更愉快。
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以上就是小编为大家整理的汽车的发动机转速、挡位、车速三者的逻辑关系及匹配，想要了解更多优质的相关资讯，请大家多多关注"大世界日记"。