拖拉機(jī)變速箱是拖拉機(jī)的關(guān)鍵部件之一 ,生產(chǎn)履帶拖拉機(jī)變速箱和后橋 、動力輸出軸傳動 、四輪驅(qū)動 (前橋除外) 、制動器及其他部件組成傳動系 ,其功能是將柴油發(fā)動機(jī)輸出的高轉(zhuǎn)速低轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換為驅(qū)動橋和動力輸出軸的低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩 。以變速箱為核心的傳動系 , 其履帶拖拉機(jī)變速箱廠家成本約占拖拉機(jī)總成本的 25 %～30 % ,比發(fā)動機(jī)的成本高得多 。變速箱性能的好壞對拖拉機(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 、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)過一百多年的發(fā)展 ,拖拉機(jī)變速箱從初 期的手動換擋機(jī)械變速箱 、同步套換擋變速箱發(fā)展到今天的動力換擋變速箱和無級變速箱 ,變速箱的換擋品質(zhì)不斷提高 ,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)復(fù)雜多變工況的適應(yīng)性不斷增強(qiáng)。

拖拉機(jī)自動變速箱與汽車上使用的生產(chǎn)履帶拖拉機(jī)變速箱自動變速箱原理和工作過程相似，不需要駕駛員參與換擋，換擋過程按照既定程序進(jìn)行，按照自動變速箱采取的傳動形式可分為液力機(jī)械式變速箱、靜液壓式變速箱以及液壓機(jī)械式變速箱三種。（1）液力機(jī)械式變速箱的主要特點(diǎn)是：其傳動通過液力變矩器或是液力禍合器與變速箱進(jìn)行串聯(lián)，使履帶拖拉機(jī)變速箱廠家拖拉機(jī)起步更加平穩(wěn)，防止過載破壞。（2）靜液壓式變速箱的主要特點(diǎn)是：將液壓傳動裝置和變速箱串聯(lián)傳動，液壓傳動裝置負(fù)責(zé)發(fā)動機(jī)的全部功率，操作簡單平穩(wěn)。（3）液壓機(jī)械式變速箱的主要特點(diǎn)是：除了將液壓傳動裝置和變速箱串聯(lián)傳動外，還需要通過差動機(jī)構(gòu)功率的合流或分流，完成液壓傳動裝置與純機(jī)械傳動的選擇性傳動。自動變速箱在先進(jìn)的拖拉機(jī)上應(yīng)用的越來越廣泛。

采用生產(chǎn)履帶拖拉機(jī)變速箱電子控制液壓系統(tǒng)驅(qū)動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，又延長了變速箱履帶拖拉機(jī)變速箱廠家的壽命。電子輔助功能，如(1)強(qiáng)制降擋功能，在高速擋運(yùn)行過程中遇到大負(fù)載時或駕駛員快速踏下油門踏板時，系統(tǒng)將臨時降低至低擋位；(2)巡航功能，駕駛員無需踩油門踏板，旦設(shè)定工作速度，控制系統(tǒng)通過對油門開度、擋位變換，使拖拉機(jī)按最佳燃油經(jīng)濟(jì)性或最佳動力性要求保持設(shè)定的作業(yè)速度行駛，以減輕駕駛員勞動強(qiáng)度；(3)驅(qū)動防滑功能，拖拉機(jī)在附著系數(shù)低的作業(yè)路面起步或加速時，通過對換擋離合器、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和擋位變化來控制輸出軸轉(zhuǎn)矩來控制牽引力，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，通過轉(zhuǎn)向開關(guān)實(shí)現(xiàn)自動換擋，懸掛農(nóng)具升降，液壓輸出與油門控制，簡化地頭轉(zhuǎn)彎操作。

生產(chǎn)履帶拖拉機(jī)變速箱半動力換擋自動變速器是由手動加自動聯(lián)合控制，其中主變速一般由液壓控制的換擋離合器操縱，其擋位可通過控制器依照換擋規(guī)律實(shí)現(xiàn)自動控制，如卡特彼勒公司Challeng—er 35系列拖拉機(jī)就是在其10—16擋高段范圍內(nèi)可自動換擋。而副變速履帶拖拉機(jī)變速箱廠家各速度區(qū)段之間的切換最早是由換段桿操縱滑動齒輪來實(shí)現(xiàn)，隨后發(fā)展為嚙合套和同步器，使換段更加平順，迅速，且減小了換段沖擊。換段是由駕駛員根據(jù)作業(yè)經(jīng)驗直接手動控制。如國內(nèi)福田雷沃公司的P2654以及中國一拖的LZ2404拖拉機(jī)裝配的就是以手柄操縱的同步器換段機(jī)構(gòu)。

90年代中期，德國ZF公司生產(chǎn)的T7000系列生產(chǎn)履帶拖拉機(jī)變速箱拖拉機(jī)變速箱則屬于半動力換擋機(jī)構(gòu) ，主變速為6擋同步器換擋，副變速履帶拖拉機(jī)變速箱廠家為4擋動力換擋，由6個多片濕式離合器實(shí)現(xiàn)擋位的切換，帶爬行擋，擋位最多可達(dá)到40F+40R。該變速器采用可調(diào)比例閥控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)平滑起步，并帶有離合器摩擦監(jiān)測功能，在超過限定值時，將對駕駛員發(fā)出警告，以防止過載造成的傳動系損傷。此外手動換擋通過換擋桿上的按鈕來操控，提高了駕駛員的操作舒適性，而自動換擋適用于各種復(fù)雜的工況，并通過速度匹配來協(xié)調(diào)動力換擋與同步器擋位切換。