手动变速器的换挡装置有三种：直接滑挡、接合套和同步器。目前广泛使用的是同步器换挡装置。

变速器的换挡装置不仅要能平稳换挡和倒挡，而且要在结构上保证当变速器换挡到某一档位时，不会在车辆行驶中自动换挡。阻止自动换挡的常见结构有两种：齿端倒锥式和齿薄式。

1)直接滑动换挡装置。
直接滑动换挡装置用于直齿轮传动的齿轮。换档齿轮通过花键与轴相连，常用于一档和倒档。

2)啮合套筒换挡装置。
套筒换挡装置用于斜齿轮传动的档位。
当你想啮合某一个齿轮时，拨动啮合套，使其同时与花键毂和啮合齿圈啮合，即啮合该齿轮。套筒式换挡装置由于啮合齿短，换挡时拨叉移动量小，操作方便，增大了换挡的冲击面积，降低了换挡时的冲击力，延长了换挡元件的使用寿命。

如图3所示，以可在四档和五档之间切换的五档变速器中的啮合套式换挡装置为例，介绍换挡装置的工作过程。它通过操纵机构轴向移动套在花键套4上的啮合套3，使其内齿圈与齿轮5或齿轮2端面上的外啮合齿圈啮合，从而获得五档或四档。

从低档(四档)换到高档(五档)。
当变速器工作在低速档时，啮合套3与齿轮2上的啮合齿圈啮合，它们啮合的圆周速度为w1=w2，如图3.6所示。如果从低档换到高档，驾驶员应先踩下离合器踏板，使离合器分离，然后用换档操纵机构将接合套向右移动，使其处于空档位置。当连接套3刚刚脱离齿轮2上的连接时，w2和w3被认为是相等的。由于齿轮2的转速低于齿轮5的转速，所以圆周速度W2 < W5，也就是低档换到空挡的瞬间，就是MW3 < W5。为防止轮齿受到冲击，此时不应立即将啮合套向右移动与5档上的啮合齿圈啮合，以啮合高速档，从而短时间保持空挡。此时，由于离合器分离，变速器第一轴上的传动部分与发动机断开。另外，相对于第二轴，第一轴乃至相关传动部件的惯性矩较小，所以下降较快(啮合套经过花键毂和第二轴，直到与整车连接，惯性矩较大，所以w3下降较慢，如图3所示。由于w5和w3的下降速率不同，随着空档停留时间的移动，w5和w3最终会在t0时相等，这个交点就是自然同步状态。此时，啮合套3被操作机构向右移动，与齿轮5上的啮合齿圈啮合，齿轮啮合在高速档，因此齿轮之间不会发生冲击。因此，驾驶员在从低档换到高档时，把握好最佳时机非常重要。

从高档(五档)换到低档(四档)。
当变速器工作在高速档时，啮合套3与齿轮5上的啮合齿圈啮合，如图3所示。从低档换到高档分析，啮合套3上的啮合齿圈和齿轮5的圆周速度相等，即w5=w3，由于w5=w3，w5=w2，如图3所示。此时立即从空挡换到低档也是不合适的。而在空挡停留时，由于w2下降速度比w3快，w3=w2是不可能发生的，空挡停留时间越长，w3和w2的差距越大，根本不可能达到自然同步状态，说明换挡随时都会产生冲击。对此，驾驶员应采用“两脚离合”的换挡步骤。

离合器换挡装置的换挡操作方法也适用于滑动换挡装置。但由于驾驶经验等因素的影响，要求在极短的时间内快速准确地实施所需的换挡。依靠相当熟练的操作技巧很难增加驾驶员的劳动强度，实践中完全难以实现无冲击换挡。因此，使用同步器换挡装置已经成为一项被广泛应用的先进技术。

(3)同步器换挡装置
同步器式换挡装置是在接合套筒式换挡装置的基础上增加同步元件而形成的换挡装置，简称同步器。
同步器是啮合套换挡装置的继承和发展。同步器保证换挡时啮合套和待啮合齿圈的圆周速度迅速相等，缩短变速器换挡时间，防止它们在同步前啮合，从而消除换挡时的冲击。
同步器有常压式、惯性式和自增压式。这里只介绍目前广泛使用的惯性同步器。惯性同步器通过摩擦实现同步，在它上面设置了特殊的机构，保证在实现同步之前，啮合套和待啮合的花键齿圈不能接触，避免了齿间的冲击。惯性同步器按结构可分为锁环式和锁销式。锁环式惯性同步器广泛应用于汽车、轻型和中型卡车的变速器中。