动力换挡自动变速器是机电液一体化的产品 ，由齿轮式变速器、液压控制的换挡离合器、传感器 、电子控制系统组 成。它是在传统定轴式或行星式动力换挡变速器的基础上， 应用电子技术和自动变速收获机械变速箱厂家理论 ，以电子控制单元（ ECU ） 为核 心，通过液压执行系统控制摩擦结合元件的分离与接合 、选换挡操作以及发动机节气门的调节 ，来实现不切断动力情况 下的拖拉机自动换挡控制 。获取更精确的作业信息，以及TCU与生产收获机械变速箱拖拉机其它附属设备(比如发动机、农具)之间的信息共享，可形成一体化的集成控制技术，这对于提高我国拖拉机的智能化水平，以及实现较为复杂的精细农业管理系统也具有较强的理论与现实意义。

动力换挡变速箱是1959年卡特彼勒首次在拖拉机上应用，由于具有换挡过程容易，保证动力连续不断，优化了操作性能，提高拖拉机工作效率的特点，得到了很多厂家的认可。动力换挡变速箱可分部分动力换挡变速箱和全动力换挡变速箱两种。部分动力换挡的应用领域主要在定轴轮系变速箱上。而经过多年的发展，全动力换挡变速箱如今已达到具有12个前进挡位的多排挡全负载换挡，这种换挡方式多用于具有摩擦元件布置的周转轮系变速箱结构上，通过先进的电液控制系统完成特定的执行元件接合与分离，从而实现全动力换挡的要求。这种变速箱广泛的应用于各大厂家的拖拉机上，其中包括了美国凯斯公司生产的CX系列、法国雷诺公司生产的175-74T2系列。

对于机械部分的制造环节相信在国内应该可以满足制造的需求，但是难就难在生产收获机械变速箱变速箱的控制策略，由于之前国内一直没有开发过动力换挡变速箱的经验，加之外资对这种技术的严密封锁，所以动力换挡变速箱在国内趋于空白。而国内如果是从头开始开发拖拉机的动力换挡技术，研发投入至少在百亿级的投入，国内的拖拉机主机收获机械变速箱厂家厂极少能投入这么大量的资金进行研发，很多主机厂都认为以其投入大量资金进行前途未卜的研发，还不如购买外资成品的变速箱产品，这一可以规避研发风险，同时也可以快速的推出自己的拖拉机产品；而国内专业变速箱生产厂家由于拖拉机动力换挡变速箱市场太小，也不原因投入巨资研发一个市场容量很小的产品；这两方面是国内拖拉机动力换挡变速箱研发目前空白的主要原因。当然任何事情都是有利有弊的，核心的技术是无法通过购买得到的，这个是国人多少年得出的真理；没有核心技术就没有市场的话语权，还是国内的主机厂能重视研发，避免前不久“中兴事件”在农机市场上的重演。

车辆传动系统是决定大功率车辆性能的关键部件。我国目前使用的生产收获机械变速箱拖拉机动力传动系统大多采用的是固定轴式齿轮变速器，它具有效率高、成本低、结构简单等优点，从而获得广泛应用。但这种手动机械式变速器属于非动力换挡，输出转矩与转速变化比较大，换挡时首先分离主离合器以切断动力传递，然后操纵换挡同步器进行挡位变换，需要驾驶员凭经验决定换挡时刻，换挡最佳时机不易把握，而且由于频繁换挡操作，易使驾驶员疲劳，进而影响行驶安全 。此外，拖拉机作业环境恶劣，外界负荷波动频繁，这就要求发动机和变速箱收获机械变速箱厂家能适时地变更转速和扭矩以适应负荷和行驶阻力的不断变化，这些通过仅仅依靠驾驶员操纵传统的机械式变速器来实现，难以保证拖拉机的动力性和燃油经济性，而且增加了劳动强度。

啮合套换挡相对于滑动齿轮换挡具有体积小、换挡相对容易的优点。由于滑动齿轮换挡和啮合套换挡具有结构简单、加工制造成本低等优点，所以它们在生产收获机械变速箱拖拉机产生的初期应用极为广泛。但随着操作者对拖拉机驾驶平顺性以及变速箱使用寿命的要求日益增长，同步器换挡变速箱的优势也就逐渐凸显出来。自从20世纪30年代同步器变速箱被发明，它在欧美市场的使用就越来越广泛，这也就导致了滑动齿轮换挡和啮合套换挡结构的变速箱已经逐渐被淘汰。对于我国，由于拖拉机收获机械变速箱厂家技术起步较晚，现阶段滑动齿轮换挡和啮合套换挡结构还在很大程度上被使用，由于手动变速箱换挡时会中断拖拉机动力，使得拖拉机的工作效率降低，操作变得更为繁琐，因此，随着时代的发展，对于变速箱操作的简化要求也就越来越高。

该公司在开发设计生产收获机械变速箱无级变速传动系拖拉机的时候，采用了ZF公司的无级变速箱，但是，在早期只是将其装配于在德国曼海姆（Mannheim）拖拉机生产的部分拖拉机上。这就是说只将其无级变速传动系装用于从6130型（66 kW/90 hp）拖拉机到7530型拖 拉机上，另外，后来还在7930型 和8030系列拖拉机，均装用了这 种无级变速传动系。与此不同的 是，JohnDeere公司的7930型和 8030系列拖拉机装用的这种无级变速箱收获机械变速箱厂家设计采用了两个行星齿轮机构。尽管这两种无级变速箱的结构不同，但是其使用功能和驾驶操纵方法均是一样的。其结构 特点是其部件结构更为简单化。 例如，John Deere公司的拖拉机装用的无级变速箱，其驾驶操纵只用一个手柄，一个旋钮和一个装置于机载计算机上的两个操纵按键完成。驾 驶人员可以推动换挡手柄，以调节其拖拉机渐进式前进速度，但是，也可以操纵第一个速度区段 （速度在20 km/h以下）或第二个速度区段（行驶速度范围在0～40 km/h），然后，采用装在同一个 操纵手柄头上的旋钮开关，对其行驶速度进行精确调整和控制。 这个传动变速箱有4个速度区 段，为机械传动部份，而其各区 段之间的换档则采用液压操纵。 所装用的4个机械速度区段的各区 段的速度范围为0～3 km/h、0～9 km/h、0～15 km/h和0～25 km/ h。当其液压油泵液压油流量达到 最大时，其机械功率转换为液压 功率，这个变速箱的液压功率传 动比例最大为30%。与此相反， JohnDeere公司在美国工厂制造 的这种变速箱的液压功率所占的 传动功率的比例较大，其全部机械功率仅能达到8 km/h，这类变速箱的最高行驶速度为40 km/h。