El primer error que veo, es que el array que retornas, lo tienes invertido. `[mayor,menor]` en vez de `[menor,mayor]`<br>
Por otra parte, defines el array de retorno al inicio, y no al final cuando las variables `menor` y `mayor` ya tiene los valores correctos.<br>
Además, el return lo haces dentro del bucle, y no cuando termine.<br>
Y para finalizar, inicializas la variable `mayor` con el segundo valor del array, de manera que si el mayor fuera el primero, no funcionaria.<br>
El código solucionado se parecería a este:<br>

<!-- begin snippet: js hide: false console: true babel: false -->

<!-- language: lang-js -->

    function mayorMenor(numeros) {
      var menor = numeros[0];
      var mayor = numeros[0]; 
      for (var i = 1; i< numeros.length; i++){ 
        if (numeros[i] > mayor){
          mayor = numeros[i]; 
        } else if (numeros[i] < menor){
          menor = numeros[i]; 
        }
      }
      var array= [menor,mayor]
      return array;
    }

    console.log(mayorMenor([17, 9, 6, 2, 4]));

<!-- end snippet -->
Ten en cuenta que esta función da por supuesto que el parámetro introducido es un array de números de al menos dos valores.<br>
<br>
Por otra parte, el còdigo puede ser fas sencillo. Para facilitar la tarea de buscar el numero mayor y menor, es mejor tener la lista de números ordenada, de esa manera solo hay que elegir los valores de las esquinas del array.<br>
Para hacer eso, los objetos tipo Array tiene el método sort, aunque como trabajamos con números y no letras, habrá que definir la función de orden.<br>
Por ejemplo:<br>

<!-- begin snippet: js hide: false console: true babel: false -->

<!-- language: lang-js -->

    function mayorMenor(numeros) {
      var numerosOrdenados=numeros.sort(function(a, b){return a-b});
      var menor = numerosOrdenados[0];
      var mayor = numerosOrdenados[numeros.length-1];
      return [menor,mayor];
    }
    console.log(mayorMenor ([9,17,6,2,4]));

<!-- end snippet -->

Ten en cuenta que en esta función de ejemplo, se da por supuesto que el parámetro contiene un valor correcto.

**EDIT** La solución más sencilla es la que indica @Mauricio-contreras, usar `Math.min` y `Math.max`.<br>
Si ese problema es un ejercicio, antes de usar estos métodos deberías consultarlo con el profesor o profesora, si el tema tratado son las matrices y bucles, esperará una respuesta usando matrices y bucles, no un "copiar/pegar" de internet.