末期至日治初期，车輄寮地区为一街庄，称为「车桄藔庄」，隶属于沙连堡。该庄轮廓略呈西北—东南走向长条形，西北与羗仔藔庄为邻，东北及东与大水堀庄为邻，南边为内树皮庄，西边为小半天庄。1901年（日治明治三十四年）11月，全台废县厅改设二十厅，该庄隶属于斗六厅。1903年（明治三十六年）6月，该庄编入「羗仔藔区」，隶属于南投厅。1909年（明治四十二年）10月，合併二十厅为十二厅，羗仔藔区改隶属于南投厅。1920年（大正九年），全台地方制度大改正，废十二厅改设五州二厅，该庄改制并雅化为「车輄寮」大字，隶属于台