在拖拉機(jī)發(fā)展的早期，使用的主要是手扶拖拉機(jī)變速箱手動(dòng)變速箱，它的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，在技術(shù)上可分為：滑動(dòng)齒輪換擋、嚙合套換擋以及同步器換擋三種方式，滑動(dòng)齒輪換擋主要是通過(guò)主齒輪在驅(qū)動(dòng)軸上來(lái)回滑動(dòng)，在不同的位置上與從動(dòng)齒輪嚙合，是最基礎(chǔ)的變速方式。嚙合套換擋是指在主動(dòng)軸上存在一個(gè)空套齒輪，它與從動(dòng)軸上的齒輪長(zhǎng)期處于嚙合狀態(tài)，通過(guò)移動(dòng)主動(dòng)軸上的嚙合套，將主動(dòng)軸的動(dòng)力傳遞給空套齒輪。同步器換擋變速箱拖拉機(jī)變速箱廠家利用了摩擦原理，這有利于保證主從動(dòng)齒輪在嚙合時(shí)有相等的圓周速度，這就使得在換擋過(guò)程中更加平順，避免了齒輪嚙合時(shí)的沖擊，確保了齒輪的使用壽命，這在拖拉機(jī)手動(dòng)變速箱的發(fā)展過(guò)程中具有重要的意義。

首先要斷定異響是來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)，還是來(lái)自底盤。運(yùn)行中異響清晰、停駛后顯著減弱或消失，這一般為傳動(dòng)系統(tǒng)異響。因此，行車中要注意異響的特征與出現(xiàn)的時(shí)機(jī)，然后把拖拉機(jī)駛?cè)氚察o地點(diǎn)，讓發(fā)動(dòng)機(jī)手扶拖拉機(jī)變速箱運(yùn)轉(zhuǎn)，看其異響有無(wú)變化，以區(qū)別是發(fā)動(dòng)機(jī)還是底盤部分異響。如果確定異響不是來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)，還要確定異響是否來(lái)自于拖拉機(jī)變速箱廠家變速箱，變速箱與離合器位置很近，發(fā)出異響時(shí)要學(xué)會(huì)將變速箱異響與離合器異響相區(qū)別。當(dāng)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，變速桿在空擋位置時(shí)如出現(xiàn)聲響，可將離合器踏板踏下再聽(tīng)，如聲響消失，則說(shuō)明聲響產(chǎn)生于變速器。拖拉機(jī)傳動(dòng)系不同部位的磨損會(huì)產(chǎn)生不同的噪聲，只要注意積累，完全可以準(zhǔn)確判斷故障部位，并予以排除。

手扶拖拉機(jī)變速箱拖拉機(jī)無(wú)級(jí)變速可直接采用液壓泵和液壓馬達(dá)的形式，但靜液壓傳動(dòng)效率低和噪聲大；機(jī)械的無(wú)級(jí)變速大多采用V 帶和膠帶輪直徑變化的傳動(dòng)形式。膠帶用橡膠或金屬制造，但傳動(dòng)比變化范圍小。試驗(yàn)時(shí)牽引Case 公司530B 型聯(lián)合整地機(jī)，深松30 cm，牽引阻力約49 kN 左右。當(dāng)拖拉機(jī)通過(guò)試驗(yàn)地的一小段坡地時(shí)，阻力增大很多，拖拉機(jī)拖拉機(jī)變速箱廠家平穩(wěn)自動(dòng)降速很快通過(guò)；而同樣功率的有自動(dòng)動(dòng)力換擋的拖拉機(jī)需要頻繁換擋，速度變化大，生產(chǎn)率降低；這時(shí)無(wú)級(jí)變速的優(yōu)越性非常突出。這臺(tái)拖拉機(jī)現(xiàn)已使用4年，基本無(wú)故障，工作可靠。

故障現(xiàn)象：掛檔時(shí)掛不上所需要的檔位或者是摘不掉檔，必須踩下離合器才能起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。原因及排除方法：一是手扶拖拉機(jī)變速箱變速桿或撥叉與滑動(dòng)齒輪的環(huán)槽嚴(yán)重磨損，或鎖定裝置損壞，此時(shí)應(yīng)進(jìn)行修理或更換損壞的零件。二是前一個(gè)檔位沒(méi)有摘掉或摘清，就掛上了第2個(gè)檔位，比如：3檔沒(méi)摘掉或沒(méi)摘清就直接掛到5檔的位置，這樣5檔就摘不掉了，發(fā)動(dòng)機(jī)拖拉機(jī)變速箱廠家一起動(dòng)就是5檔，此時(shí)就必須打開(kāi)變速箱蓋進(jìn)行人工修理。故障現(xiàn)象：拖拉機(jī)在正常行駛、遇到顛簸的路面或者遇到大的負(fù)荷時(shí)，就會(huì)自動(dòng)脫檔，使拖拉機(jī)無(wú)法正常行駛，然后你再掛上檔，遇到上述情況又會(huì)脫檔。原因及排除方法：一是齒輪、花鍵軸或滾動(dòng)軸承嚴(yán)重磨損，要打開(kāi)箱體，查明原因予以修理。二是掛檔時(shí)變速檔沒(méi)有推到底，齒輪與齒輪咬合不到位，或者是撥叉沒(méi)到鎖定的位置，因此掛檔時(shí)一定要掛到位。三是撥叉磨損嚴(yán)重或者嚴(yán)重變形，使滑動(dòng)齒輪來(lái)回竄動(dòng)，導(dǎo)致跳檔，更換新?lián)懿?。四是齒輪與齒輪磨損嚴(yán)重，產(chǎn)生錐形面，接觸不到位，或者是錐形產(chǎn)生的推力大于鎖定力時(shí)，就會(huì)造成脫檔、跳檔；檢查磨損情況，予以更換。五是鎖定彈簧長(zhǎng)期負(fù)壓工作導(dǎo)致變形彈性減退，應(yīng)更換新件。

換擋規(guī)律通過(guò)研究拖拉機(jī)拖拉機(jī)變速箱廠家各擋位自動(dòng)換擋時(shí)刻與控制參數(shù)(如作業(yè)速度、負(fù)荷程度、滑轉(zhuǎn)率、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩等)之問(wèn)的關(guān)系，并經(jīng)過(guò)性能仿真優(yōu)化后，確定最佳換擋點(diǎn) ，避免換擋循環(huán)。 目前手扶拖拉機(jī)變速箱拖拉機(jī)自動(dòng)變速器換擋規(guī)律是從汽車傳動(dòng)系所采用的以車速和油門開(kāi)度為控制參數(shù)的“兩參數(shù)換擋規(guī)律”基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。但這些傳統(tǒng)的換擋規(guī)律是建立在被控對(duì)象精確數(shù)字模型基礎(chǔ)上，對(duì)于拖拉機(jī)和工程車輛，由于工況復(fù)雜，負(fù)荷變化劇烈，建立其精確模型比較困難，使基于數(shù)學(xué)模型的各類控制方法難以解決這一問(wèn)題。因此近年來(lái)許多研究將智能控制理論應(yīng)用于換擋規(guī)律，如I．Sakai等提出了模糊換擋策略 J，K．Hayashi等提出了根據(jù)輸入轉(zhuǎn)速和加速踏板位置變化量利用模糊邏輯判斷車輛負(fù)載和駕駛員意圖、根據(jù)車輛速度、負(fù)載、駕駛員意圖和加速踏板位置利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理決策換擋位置的智能控制策略 。Jonas Fredrikson采用自適應(yīng)反饋方法構(gòu)建控制器，并提出將發(fā)動(dòng)機(jī)作為主動(dòng)控制一部分的非線性換擋控制方法 ?，F(xiàn)代控制方法的引入，并增加能夠反映具體作業(yè)狀態(tài)和環(huán)境狀態(tài)的參數(shù)，使得換擋時(shí)機(jī)和擋位分布更加合理，可以大大提高了車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性和作業(yè)效率。

在我國(guó)，手扶拖拉機(jī)變速箱動(dòng)力換擋變速器最早是在工程機(jī)械上得到應(yīng)用，如1966年柳工Z435裝載機(jī)上使用的定軸式變速器，隨后在1970年開(kāi)始在ZL50裝載機(jī)上使用行星式變速器。此后在80年代又先后引入了日本TCM叉車的變速器和德國(guó)ZF公司電液控制定軸式變速器拖拉機(jī)變速箱廠家等先進(jìn)技術(shù)，使我國(guó)這一行業(yè)水平有了較大的提高 。目前動(dòng)力換擋變速器主要在裝載機(jī)、推土機(jī)、叉車、平地機(jī)和壓路機(jī)上得到廣泛的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)以吉林大學(xué)、北京理工大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)為主的各科研院所機(jī)構(gòu)均對(duì)液力自動(dòng)變速控制技術(shù)進(jìn)行了研究，并取得了一些科研成果。但這些研究主要集中在汽車和工程機(jī)械上，而在農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)上的應(yīng)用研究較少。此后直到2010年，中國(guó)一拖集團(tuán)公司與國(guó)外合作，逐步研發(fā)了東方紅IJz、LA、LF等系列重型動(dòng)力換擋拖拉機(jī)，才實(shí)現(xiàn)我國(guó)大功率拖拉機(jī)在該項(xiàng)目上零的突破。