在拖拉机发展的早期，使用的主要是加工变速箱手动变速箱，它的结构较为简单，在技术上可分为：滑动齿轮换挡、啮合套换挡以及同步器换挡三种方式，滑动齿轮换挡主要是通过主齿轮在驱动轴上来回滑动，在不同的位置上与从动齿轮啮合，是最基础的变速方式。啮合套换挡是指在主动轴上存在一个空套齿轮，它与从动轴上的齿轮长期处于啮合状态，通过移动主动轴上的啮合套，将主动轴的动力传递给空套齿轮。同步器换挡变速箱变速箱供应商利用了摩擦原理，这有利于保证主从动齿轮在啮合时有相等的圆周速度，这就使得在换挡过程中更加平顺，避免了齿轮啮合时的冲击，确保了齿轮的使用寿命，这在拖拉机手动变速箱的发展过程中具有重要的意义。

动力换挡变速器变速箱供应商是通过液压操纵离合器的接合和分离来实现换挡的，但由于液体的不可压缩性，换挡操纵液压系统刚度较大，如果换挡元件接合过猛，会产生换挡冲击，使传动系统产生较大的动载荷，加剧零部件的磨损，降低使用寿命，而且易使驾驶员疲劳。良好的换挡品质要求换挡迅速、平稳、无冲击，且对动力传递影响小，尽量使动力不中断。在实际换挡过程中，各挡位离合器大多是由单向开关阀控制，当开关阀打开时，离合器内压力只能增加，而当开关阀处于关闭位置，离合器内液体压力为零，因此原离合器分离的准确时间无法确定，另外离合器液压还受温度、离合器盘磨损以及转速影响，不能有效测定实际的驱动转矩，这些都对闭环控制形成障碍，使换挡过程受温度与负荷影响显著减小。国内用试验的方法研究了加工变速箱动力换挡变速箱换挡过程中，换挡离合器压力变化过程对旋转速度的影响，发现在理想换挡点变速箱换挡最平稳 。

在控制策略上，Case IH公司Steiger拖拉机16F／2R全动力换挡加工变速箱变速箱按照拖拉机作业特点，分成田间和公路两种自动换挡模式，根据变速箱变速箱供应商输出轴转速、当前的挡位数和发动机转矩负载，自动选择前进挡位，田间作业时，采用动力控制模式，以获取最大动力输出，而在公路运输时，采用经济模式，从而使燃油喷射更加精确，油耗更低。而New Holland公司则开发出拖拉机行走速度管理系统GSM，其不仅包括自动换挡功能，还可在田间作业负荷变化时，自动调节发动机转速与变速器挡位相匹配使拖拉机按照驾驶员设定的工作速度进行作业，在保证经济性的前提下能大幅提升生产效率。

拖拉机在作业过程中，变速箱因齿隙过大发出“刚啷刚啷”的齿面撞击声，遇到这种情况，如何判断和排除故障呢？这种响声一般是“刚啷刚啷”的齿面撞击声，是在一定行驶路面条件的影响下出现的。当行驶速度相对稳定时，响声一般减弱或消失。在变速箱温度增高或润滑油较稀时，响声一般较严重。齿轮及花键轴经长期使用磨损，当间隙增大到一定程度时，拖拉机加工变速箱行驶中由于受路面条件变化的影响，使变速箱内主、被动齿轮产生相互撞击而发生响声。响声严重时，应拆开变速箱供应商变速箱盖检查，若某档齿轮的啮合间隙超过标准时，一般应成对更换。根据实际情况，若能恢复正常间隙，也可只更换其中的一个齿轮。只更换单个齿轮，可能会由齿面撞击声变为啮合不正常的噪音，但经过使用磨合，噪音会逐渐消失。拖拉机起步或在行驶中，当“油门”与车速发生变化时，若某个档位上出现响声，故障就有可能在该档齿轮上。