为防止其自动产生轴向移动而造成自动挂挡和自动脱挡，并保证各挡传动齿轮(接合齿圈)以全齿长啮合，需要在变速器操纵机构中设置自锁装置以便能够对各挡拨叉轴进行轴向定位锁止。

如图1所示，变速器自锁装置一般多由钢球1和弹簧2组成。

在变速器盖3 的前端凸起部钻有三个深孔，位于三根拨叉轴6 的正上方，孔中装入自锁钢球1及自锁弹簧2。每根拨叉轴对着钢球1的一面有三个凹槽(槽的深度小于钢球半径)，中间凹槽对正钢球时是空挡位置，左或右凹槽对正钢球时则处于某一工作位置，相邻凹槽之间的距离等于接合套(或滑动齿轮)由空挡换入相应挡(保证全齿长啮合)的距离。自锁钢球被自锁弹簧压入拨叉轴的相应凹槽内，起到锁止挡位的作用，防止自动换挡和自动脱挡。

换挡时驾驶员通过变速杆对拨叉轴施加一定的轴向力，该力克服弹簧的压力而将自锁钢球从拨叉轴凹槽中挤出并推回孔中，拨叉轴滑过钢球进行轴向移动，并带动拨叉及相应的接合套(或滑动齿轮)轴向移动，当拨叉轴移至其另一凹槽与钢球对正时，钢球压入该凹槽中，此时拨叉所带动的接合套(或滑动齿轮)被拨入空挡或另一挡位。

其作用是阻止两个拨叉轴同时移动，即当拨动一根拨叉轴轴向移动时，其他拨叉轴被锁止，可防止同时挂入两个挡。

互锁装置的结构形式很多，最常用的有锁球式、锁销式和钳口式。

图2所示的互锁装置为锁球式互锁装置。它由互锁钢球4和互锁销6组成。

每根拨叉轴朝向互锁钢球的侧表面上都制有一个深度相等的凹槽，中间拨叉轴上两个凹槽之间有孔相通，孔中有一根可以移动的互锁销6，销的长度等于拨叉轴的直径减去一个凹槽的深度。变速器在空挡时，所有拨叉轴的侧面凹槽与钢球、互锁销都在一条直线上。两个互锁钢球的直径之和正好等于相邻两轴之间的距离加上一个凹槽的深度。

当移动拨叉轴3 时(见图2a)，其两侧的内钢球从侧凹槽中被挤出，而两侧的外钢球2、4 分别嵌入拨叉轴1、5 的侧面凹槽中，将轴1、5锁止在空挡位置。同样，欲移动拨叉轴5，应先将拨叉轴3 退回到空挡位置(见图26b)，拨叉轴5移动时钢球4从凹槽挤出，通过互锁销6推动另一侧两个钢球移动，拨叉轴1、3都被锁止在空挡位置上。移动拨叉轴1 时(见图2c)，拨叉轴3、5 被锁止在空挡位置。

图3 所示为锁销式互锁装置，由锁销和自锁弹簧组成，其特点是自锁和互锁合二为一。两个空心锁销1 内装有弹簧2，在图示位置(空挡)时，两锁销内端面的距离a等于槽深b，不可能同时拨动两根拨叉轴(互锁)。自锁弹簧2 的预压力和锁销对拨叉轴起自锁作用。

图4 所示为钳口式互锁装置。

钳形板3用销轴4固定在变速器盖内，钳形板可以绕销轴转动，变速操纵杆1下端的头部位于钳形板的钳口中，三个换挡拨块2分别固定在三根拨叉轴上。当变速杆头部进入某一换挡拨块的凹槽内时，钳形板的一个钳爪或两个钳爪将挡住其余换挡拨块的凹槽，使之不能移动而起互锁作用。