拖拉机在运行中，变速器内零件的相对运动非常频繁，零件本身也承受各种力的作用，变速器在工作中容易产生故障。在检修变速器故障时，如果大范围拆装，不仅费时费力，还会破坏磨合好的零件配合关系，加剧配合件的磨损；如果拆装次数过多，会造成轴承无法在变速器壳体上固定，使变速器壳体提前报废。为此，在检修变速器前，先进行故障分析，再检查诊断，把引起故障的原因压缩至最小范围内，然后再有针对性地检查与排除。
一、拖拉机挂挡困难或挂不上挡
1．故障现象
将离合器踏板踩到底，操纵主变速杆挂挡时，挂不上挡，或挂挡感到很吃力。放松离合器踏板后，再将离合器踏板踩到底，挂挡时有齿轮碰撞声，甚至不能挂上挡。
2．故障原因
（1）齿轮齿面磨损、剥落或有裂口；齿端有塌边、崩齿，或齿轮倒角变形、损伤，使齿轮副难以啮合。
（2）自锁弹簧弹力过大，或定位销卡滞或锈住，致使拨叉轴移动困难，不宜挂挡。
（3）离合器分离不彻底，不能切断发动机动力传递，使齿轮副难以啮合。
（4）自锁、互锁、连锁装置装配或调整不当。变速联锁拉杆过长，也会产生挂挡困难或挂不上挡故障。
（5）当飞轮上的轴承损坏时，踏下离合器踏板，主离合器片虽然与前压盘和飞轮间有了间隙，但飞轮轴承却带着主离合器轴旋转，造成挂挡困难。
3．排除方法
（1）当踩下离合器踏板，扳动变速杆可以使齿轮移动，但感到齿轮有阻力，难以啮入。这样的现象则诊断为换挡齿轮有故障，可能是齿端有塌边、崩齿，或齿轮倒角变形、损伤等。
（2）踩下离合器踏板，扳动变速杆挂挡时，各挡位都难以挂上，且挂挡时有明显的齿轮撞击声。另外，如果勉强挂上挡后，不抬起离合器踏板，拖拉机就立即行驶。这样的现象可诊断为离合器分离不彻底，可按离合器分离不彻底的故障排除方法排除。
（3）当踩下离合器踏板挂挡时，感到换挡非常费力，甚至不能换挡，而且离合器踏板不能返回原位，则诊断为换挡联锁装置有故障。应对换挡联锁装置进行检修或更换。
二、拖拉机乱挡
拖拉机乱挡就是再挂上挡时，变速器内有两对齿轮副同时啮合，使拖拉机不能行驶。造成拖拉机乱挡的原因及检修方法如下：
1．故障原因
（1）换挡操作不当。如果拖拉机在行驶中，需要改变行驶速度，驾驶员在进行换挡操作时，用力过大，就容易造成主变速杆变形，因没有及时检修，造成乱挡。
（2）变速杆导板磨损。不同类型的拖拉机变速杆导板的形式不同，手扶拖拉机为“工”字形，大中型拖拉机为“王”字形。拖拉机在使用过程中，由于变速器拉杆与导板发生撞击，使导板形成缺口或变形。换挡时变速杆下端容易将两拨叉轴同时拨动，造成同时挂上两个挡位。
（3）变速杆导板不规则。变速杆导板安装不平行，一端位置过低，导致变速杆在该位置偏低，使变速杆一端向上抬起，挂挡时同时拨动两对齿轮，挂上两个挡位。
（4）底盘罩壳紧固螺钉松动。因变速杆导板安装在底盘罩壳上，当底盘罩壳紧固螺钉松动后，将导致变速杆（拨杆头）向上抬起，挂挡时同时拨动两对齿轮，挂上两个挡位。
（5）变速杆下端拨动球头磨损。因变速杆下端拨动球头磨损，换挡时如果操作过快，就有可能使变速杆下端从拨叉轴滑轨中跳出，换成另一个挡位。即前挡齿轮尚未脱离，另一挡齿轮又挂上了，致使同时挂上两个挡位。
（6）齿轮内花键和花键轴磨损。由于齿轮内花键和花键轴磨损严重，齿轮定位挡圈脱落，定位钢球卡在拔叉定位弹簧孔内，导致变速齿轮向一侧自动滑移而自动挂挡。
2．排除方法
排除拖拉机乱挡故障时，首先应拆下变速器，然后根据具体情况进行调整或修理。
（1）拖拉机在进行换挡操作时，驾驶员不要用力过猛。对于产生变形的变速拨杆和变速拉杆，应仔细校正，使其恢复原状。
（2）对磨损的变速杆导板进行修复。对于大中型拖拉机可采用挡位自锁装置，以防止拖拉机在换挡操作时同时换上两个挡位。
（3）校正变速器导板的安装位置。
（4）紧固底盘罩壳紧固螺钉，摆正主变速杆位置。
（5）修理拨叉轴滑轨及球头，并采用互锁装置，当一根拨叉轴移动时，另一根拨叉轴被互锁机构锁定在空挡位置，这样就不可能出现同时挂两个挡。
（6）更换花键轴和花键齿轮；更换定位弹簧；修磨弹簧孔；采用联锁装置，防止同时挂两个挡和自动挂挡。