本发明公开了一种上下坡无碳小车的换档及滑行机构，包括动力传递组件和电控组件；动力传递组件包括后驱动轮半轴、后从动轮半轴以及设有锥形轴套的绕线轴，后驱动轮半轴上通过花键连接有可轴向移动的内外花键套筒，套筒和绕线轴之间通过两对常啮合齿轮连接；电控组件包括单片机及电连接于单片机上的红外对管、轮速传感器和两个能使常啮合齿轮换档的直流式电磁铁；上下坡时，单片机根据红外对管和光栅轮速传感器发送的电信号，发出不同指令控制不同直流式电磁铁的通断电，使动力传递路线在两对常啮合齿轮对之间转换，完成平路与坡道的档位转换。本发明具有能够进行智能探测、准确改变驱动力、能节省重力势能且能使小车行走速度均匀等优点。