汽车在换挡时，短时间内传动速比发生改变，若不加以控制，速比的突然变化会引起传动系统剧烈冲击。速比指输出轴转速和输入轴转速之比，它是传动比的倒数。由于结构不同，不同变速器的换挡过程也不相同。机械式自动变速器（automatic mechanical transmission; AMT）的换挡过程包括发动机扭矩降低、分离离合器、齿轮箱换挡、结合离合器、恢复发动机扭矩等阶段，该过程不可避免地存在动力中断现象。换挡过程涉及离合器分离结合控制、发动机调速控制、换挡执行机构控制等具体控制动作。对于双离合变速器（dual clutch transmission; DCT），换挡过程通常被划分为力矩相和惯性相两个阶段。在此过程中，两个离合器之间完成扭矩的平顺交接和速比的平滑切换。这种换挡过程没有动力中断现象，力矩相的力矩估计、惯性相的转速跟踪是其中的典型控制问题。不论是哪一种换挡方式，都需要进行发动机-变速器的协调控制，也就是说在换挡过程中，变速器控制单元（transmission control unit; TCU）会给发动机电子控制单元（electronic control unit; ECU）发出扭矩指令，发动机在收到扭矩指令后快速响应并实现期望的扭矩值，从而保证换挡平顺性和动力性。产品化的换挡控制策略还含有自学习功能，一方面通过反馈控制，保证本次换挡过程的换挡品质；另一方面又根据换挡的控制效果对参数进一步自学习优化，为下次换挡提前做准备，以实现理想的换挡过程。