動(dòng)力換擋變速箱是1959年卡特彼勒首次在拖拉機(jī)上應(yīng)用，由于具有換擋過(guò)程容易，保證動(dòng)力連續(xù)不斷，優(yōu)化了操作性能，提高拖拉機(jī)工作效率的特點(diǎn)，得到了很多廠(chǎng)家的認(rèn)可。動(dòng)力換擋變速箱可分部分動(dòng)力換擋變速箱和全動(dòng)力換擋變速箱兩種。部分動(dòng)力換擋的應(yīng)用領(lǐng)域主要在定軸輪系變速箱上。而經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，全動(dòng)力換擋變速箱如今已達(dá)到具有12個(gè)前進(jìn)擋位的多排擋全負(fù)載換擋，這種換擋方式多用于具有摩擦元件布置的周轉(zhuǎn)輪系變速箱結(jié)構(gòu)上，通過(guò)先進(jìn)的電液控制系統(tǒng)完成特定的執(zhí)行元件接合與分離，從而實(shí)現(xiàn)全動(dòng)力換擋的要求。這種變速箱廣泛的應(yīng)用于各大廠(chǎng)家的拖拉機(jī)上，其中包括了美國(guó)凱斯公司生產(chǎn)的CX系列、法國(guó)雷諾公司生產(chǎn)的175-74T2系列。

采用加工收獲機(jī)械變速箱總成電子控制液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)換擋離合器切換擋位，如Case IH公司在其Steiger拖拉機(jī)上裝配電子脈沖寬度調(diào)節(jié)換擋電磁閥，由控制器控制自動(dòng)換擋，使其在田間和公路上的換擋更加順暢，既減輕了駕駛員的疲勞程度，又延長(zhǎng)了變速箱收獲機(jī)械變速箱總成供應(yīng)商的壽命。電子輔助功能，如(1)強(qiáng)制降擋功能，在高速擋運(yùn)行過(guò)程中遇到大負(fù)載時(shí)或駕駛員快速踏下油門(mén)踏板時(shí)，系統(tǒng)將臨時(shí)降低至低擋位；(2)巡航功能，駕駛員無(wú)需踩油門(mén)踏板，旦設(shè)定工作速度，控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)油門(mén)開(kāi)度、擋位變換，使拖拉機(jī)按最佳燃油經(jīng)濟(jì)性或最佳動(dòng)力性要求保持設(shè)定的作業(yè)速度行駛，以減輕駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度；(3)驅(qū)動(dòng)防滑功能，拖拉機(jī)在附著系數(shù)低的作業(yè)路面起步或加速時(shí)，通過(guò)對(duì)換擋離合器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和擋位變化來(lái)控制輸出軸轉(zhuǎn)矩來(lái)控制牽引力，以達(dá)到防滑控制的目的，提高拖拉機(jī)的操縱性、穩(wěn)定性和安全性；(4)電子地頭轉(zhuǎn)向功能，在田間地頭轉(zhuǎn)向時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋，懸掛農(nóng)具升降，液壓輸出與油門(mén)控制，簡(jiǎn)化地頭轉(zhuǎn)彎操作。

換擋規(guī)律通過(guò)研究拖拉機(jī)收獲機(jī)械變速箱總成供應(yīng)商各擋位自動(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)。 目前加工收獲機(jī)械變速箱總成拖拉機(jī)自動(dòng)變速器換擋規(guī)律是從汽車(chē)傳動(dòng)系所采用的以車(chē)速和油門(mén)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(chē)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(lèi)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(chē)輛負(fù)載和駕駛員意圖、根據(jù)車(chē)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(xiàn)性換擋控制方法 。現(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(chē)輛的燃油經(jīng)濟(jì)性和作業(yè)效率。

首先要斷定異響是來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)，還是來(lái)自底盤(pán)。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(chē)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)加工收獲機(jī)械變速箱總成運(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(pán)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)自于收獲機(jī)械變速箱總成供應(yīng)商變速箱，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。

加工收獲機(jī)械變速箱總成動(dòng)力換擋變速器由于換擋操作簡(jiǎn)單且動(dòng)力不中斷，改善了拖拉機(jī)的操縱性能，提高了工作效率。自1959年美國(guó)卡特彼勒公司在D9D拖拉機(jī)上首次成功地應(yīng)用動(dòng)力換擋以來(lái)，由于其在換擋時(shí)所表現(xiàn)出的明顯優(yōu)點(diǎn)，吸引了許多廠(chǎng)家紛紛效仿 。如同時(shí)期的Ford公司在其671／771／871／971拖拉機(jī)上引入一0一Speed 10+2動(dòng)力換擋變速箱，該變速器收獲機(jī)械變速箱總成供應(yīng)商作業(yè)速度范圍0．9～30 km／h，可在作業(yè)阻力大的區(qū)域快速降擋以提升牽引力，通過(guò)后及時(shí)升擋以保證作業(yè)速度和燃油經(jīng)濟(jì)性，在此過(guò)程中不需要停車(chē)和操縱離合器，而且可保持動(dòng)力輸出軸速度不變，從而顯著提升拖拉機(jī)動(dòng)力輸出。

拖拉機(jī)變速箱是拖拉機(jī)的關(guān)鍵部件之一 ,加工收獲機(jī)械變速箱總成和后橋 、動(dòng)力輸出軸傳動(dòng) 、四輪驅(qū)動(dòng) (前橋除外) 、制動(dòng)器及其他部件組成傳動(dòng)系 ,其功能是將柴油發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的高轉(zhuǎn)速低轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)橋和動(dòng)力輸出軸的低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩 。以變速箱為核心的傳動(dòng)系 , 其收獲機(jī)械變速箱總成供應(yīng)商成本約占拖拉機(jī)總成本的 25 %～30 % ,比發(fā)動(dòng)機(jī)的成本高得多 。變速箱性能的好壞對(duì)拖拉機(jī)的燃油 經(jīng)濟(jì)性 、乘座舒適性 、牽引力特性和可靠性等關(guān)鍵性能 指標(biāo)有著重要的影響 ,拖拉機(jī)生產(chǎn)企業(yè)不惜投入大量的人力物力 ,用于拖拉機(jī)變速箱的設(shè)計(jì) 、制造以及質(zhì)量 控制 。研究人員也高度重視拖拉機(jī)變速箱的研究 ,致力于傳統(tǒng)拖拉機(jī)變速箱的性能改進(jìn)和新型拖拉機(jī)變速 箱的研發(fā) 。經(jīng)過(guò)一百多年的發(fā)展 ,拖拉機(jī)變速箱從初 期的手動(dòng)換擋機(jī)械變速箱 、同步套換擋變速箱發(fā)展到今天的動(dòng)力換擋變速箱和無(wú)級(jí)變速箱 ,變速箱的換擋品質(zhì)不斷提高 ,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)復(fù)雜多變工況的適應(yīng)性不斷增強(qiáng)。