换挡规律通过研究拖拉机收获机械变速箱总成厂家各挡位自动换挡时刻与控制参数(如作业速度、负荷程度、滑转率、发动机输出转速转矩等)之问的关系，并经过性能仿真优化后，确定最佳换挡点 ，避免换挡循环。 目前生产收获机械变速箱总成拖拉机自动变速器换挡规律是从汽车传动系所采用的以车速和油门开度为控制参数的“两参数换挡规律”基础上发展而来的。但这些传统的换挡规律是建立在被控对象精确数字模型基础上，对于拖拉机和工程车辆，由于工况复杂，负荷变化剧烈，建立其精确模型比较困难，使基于数学模型的各类控制方法难以解决这一问题。因此近年来许多研究将智能控制理论应用于换挡规律，如I．Sakai等提出了模糊换挡策略 J，K．Hayashi等提出了根据输入转速和加速踏板位置变化量利用模糊逻辑判断车辆负载和驾驶员意图、根据车辆速度、负载、驾驶员意图和加速踏板位置利用神经网络原理决策换挡位置的智能控制策略 。Jonas Fredrikson采用自适应反馈方法构建控制器，并提出将发动机作为主动控制一部分的非线性换挡控制方法 。现代控制方法的引入，并增加能够反映具体作业状态和环境状态的参数，使得换挡时机和挡位分布更加合理，可以大大提高了车辆的燃油经济性和作业效率。

生产收获机械变速箱总成动力换挡变速箱主要由机械传动系统 、液压控制 系统和电子控制系统 ( TCU) 3 部分组成 。与传统手动 换挡变速箱不同 ,动力换挡收获机械变速箱总成厂家变速箱的换挡操作通过换挡离合器实现 ,换挡离合器的结合与分离由液压系统 驱动 ,而液压系统受变速箱控制单元 ( TCU) 控制 。根 据换挡过程是部分还是全部由换挡离合器控制 ,动力换挡变速箱又分为半动力换挡变速箱和全动力换挡变速箱。在正常的工作过程中，动力换挡一般由两组摩擦片来实现一个档位，同时由于是通过控制压力油的通断来实现湿式多片离合器片的分离以结合，所以档位的选择式通过控制相应电磁阀来实现动力换挡部分的档位切换。由于式通过电控液来实现的换挡，所以在换挡的瞬间，动力式不需要切断的，只要电控液部分的控制做到准确无误，可以实现动力无中断的换挡。 对于此种换挡方式的核心，由于缺少了离合器的参与，所以对于各组离合器内部活塞的压力建立的开始点、和压力建立的时间控制需要非常精准。

在早些时候， CaseIH公司和NewHolland公司所采用的生产收获机械变速箱总成无级变速传动系均为Steyr 公司所研发生产的无级变速箱。 但是，在近几年所问世的新系列拖拉机（如其T7000系列和Case Puma CVX系列拖拉机）则装用了自行设计和制造的新型无级变速传动系。在此期间，一些专业传动系部件生产公司也研发生产了各功率等级拖拉机用的无级变速 箱。其中较为著名的有ZF公司、 Zeppelin公司等，在这些生产无级变速传动系拖拉机的公司中，选装这两家公司生产的CVT型无级变速箱的公司还有John Deere公 司和Same-Deutz-Fahr公司。而 Claas公司还在其Xerion系列拖拉机收获机械变速箱总成厂家上选装了Zeppelin公司生产的无级变速箱。显而易见，所有这些品牌的无级变速箱的技术上的结构和性能基本上都相同。

虽然半动力换挡生产收获机械变速箱总成变速器在一定程度上减轻了驾驶员的负担，但仍需手动换段，需要驾驶员的经验来操作，达不到对拖拉机作业的实时精确控制，从而使作业效率最大化。因此为满足智能化作业的要求，由半动力发展为全动力换挡，从而有利于实施换挡控制策略，以使挡位切换能根据作业负荷来实时改变，提高燃油经济性。如纽荷兰T7040拖拉机采用的18+6全动力换挡变速器收获机械变速箱总成厂家，在技术上要大大高于一般的5区域或6区域半动力自动换挡变速箱，其主要优势是：可在1．9—40 km／h的全速度段范围内通过两个按钮控制改变挡位，不需要踩离合器。而且在选定自动功能后，挡位完全实现完全自动控制，即自动增减挡位。