手动变速箱重量更轻，而车重是影响油耗的关键因素之一。
以一辆1200公斤的小汽车为例，每增加一个人，车辆油耗会增加约3%。手动挡变速箱结构简单，具有更少的零部件和更小的体积，因此重量上更轻。以2017款卡罗拉1.2T手动GL和2017款1.2TCVTGL版为例，手动挡车型比自动挡车型轻20kg。同样，朗逸启航1.5L手动风尚版和朗逸启航1.5L自动风尚版相比，手动挡车型比自动挡车型轻35kg。
手动挡变速箱传递效率更高，变速箱传递效率是指变速器输出轴与输入轴功率之间的比值，效率越高，机械能在传递过程中损失越小。手动变速箱因为结构简单，零部件少，功率损失少，热效率相对较高，基本可以达到92%以上。而自动挡变速箱效率较低，一般而言MTDCTATCVT。
以2017款卡罗拉1.2T手动GL和2017款1.2TCVTGL版为例，手动挡车型的车主平均油耗为6.7L/100km，而自动挡车型为7.3L/100km，手动挡车型的确比自动挡更省油。
然而，也有例外。高尔夫1.4T手动舒适型和高尔夫1.4T自动舒适型，几乎相同的配置，相同的发动机，一个搭载了5MT变速箱，一个搭载了7速双离合变速箱，按照理论，手动挡高尔夫应该比自动挡更省油，但实际情况却相反，手动挡车型的车主平均油耗为7.3L/100km，自动挡车型为7.2L/100km，手动挡反而比自动挡油耗更高。
这与手动挡车型的驾驶习惯、发动机热效率等多方面因素有关。发动机热效率是指发动机中转变为机械能的有效热量与所消耗燃料的总热量的比值，热效率越高，燃油利用率就越高。以凯美瑞2.5L发动机为例，其最高热效率达到40%，但在实际驾驶中，应尽量将发动机保持在最佳转速区间，而自动挡变速箱可以将换挡时机控制在发动机最佳转速区间，手动挡则需要驾驶者自己判断换挡时机，早换挡或晚换挡都会对油耗产生影响。
另外，手动挡的挡位一般较少，普遍为5速或6速，而自动挡车型挡位通常为6速、7速，有些甚至达到了10速，这意味着自动挡车型在高速行驶时，发动机转速较低，油耗自然也较低。
总的来说，虽然手动挡比自动挡车型更省油，但这并不是绝对的。随着技术的发展，一些自动挡变速箱的传递效率达到甚至超过了部分手动挡变速箱，而且因为挡位、换挡时机的把控、齿比等方面的优势，一些自动挡车型的油耗甚至优于手动挡车型。另外，个人驾驶习惯对最终油耗的影响也很大。
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