W celu wykluczenia możliwości przesunięcia równocześnie dwóch wałków, a co za tym idzie włączeniu dwóch biegów, stosuje się urządzenia zabezpieczające, które działają w ten sposób, że przy przesunięciu jednego z wałków ruchomych samoczynnie blokują pozostałe wałki w położeniu neutralnym.

Stosuje się dwa zasadnicze rodzaje zabezpieczeń:
 

Wycięcia w wałkach i rozmiary kulek lub kołków są tak dobrane, aby podczas ruch osiowego wałka element zabezpieczający w postaci kulki lub kołka ulegał wepchnięciu w wycięcie sąsiedniego wałka. Ruchome wodziki (rys.13) ustalone są przez kołki osadzone w obudowie oraz przez kołek odległościowy o mniejszej średnicy umieszczony w wałku środkowym. Wysunięcie któregokolwiek wałka z położenia neutralnego powoduje takie poprzeczne przemieszczanie się kołków, że blokują one pozostałe wałki wchodząc w nacięcia. Kołek środkowy jest zabezpieczony przed wypadnięciem przetyczka, która tkwi w nacięciu kołka. Stosuje się również podobne urządzenia o elementach zabezpieczających w postaci kulek blokujących (rys.14).

W wielu skrzyniach biegów (m. in. VW Golf 1.6) stosowany jest odmienny rodzaj zabezpieczenia przed jednoczesnym włączeniem dwóch biegów w postaci tzw. zabezpieczenia płytkowego.

5

Mechanizmy włączenia biegów powinny być wyposażone w dodatkowe urządzenia zabezpieczające, których zadaniem byłoby całkowite albo co najmniej utrudnione możliwości omyłkowego włączenia biegu wstecznego.

Urządzenie takie ma mniejsze znaczenie w skrzynkach 3-biegowych ponieważ, w takich skrzynkach dźwignia może zajmować tylko cztery położenia, a zatem bieg wsteczny włącza się zawsze przesuwając dźwignię w kierunku przeciwnym kierunkowi biegu pierwszego, co w dużym stopniu wyklucza pomyłkę.

W skrzyniach cztero- i więcej biegowych takie urządzenie jest niezbędne, ponieważ dźwignia w tym przypadku może zajmować pięć i więcej różnych położeń. Włączając bowiem bieg wsteczny przesuwa się dźwignię zmiany biegów w bok, a następnie w tym samym kierunku co przy włączaniu jednego z biegów do jazdy w przód. W tym przypadku działanie urządzenia zabezpieczającego polega na uniemożliwieniu przesunięcia dźwigni w bok do położenia biegu wstecznego bez wykonania dodatkowej czynności. Konstrukcyjnych rozwiązań urządzenia zabezpieczającego jest bardzo wiele. Na rysunku 16 przedstawiono przykładowe rozwiązanie mechanizmu zabezpieczającego przed omyłkowym włączeniem biegu wstecznego. Na dźwigni 2 zmiany biegów znajduje się cięgło 3. Do dolnego końca cięgła zamocowana jest zapadka 5 ukształtowana w formie zgiętej płytki, dociskanej ku dołowi sprężyną 4. Płytka ta opiera się o występ widełek 6 biegu wstecznego, uniemożliwiając wejście wybieraka we wgłębienie widełek 6. Natomiast wybierak może swobodnie wejść we wgłębienie widełek 7 i 8, a więc nie ma żadnych przeszkód do włączenia poszczególnych biegów w przód. W celu włączenia biegu wstecznego niezbędne jest podniesienie do góry zapadki 5 za pomocą dźwigienki 1 znajdującej się obok gałki dźwigni zmiany biegów, dopiero wówczas można wprowadzić wybierak we wgłębienia widełek 6 biegu wstecznego.

Na rysunku 17 przedstawiono urządzenie zabezpieczające przed omyłkowym włączeniem wstecznego biegu z dodatkowym zderzakiem z twardą sprężyną stawiającą wyraźnie odczuwalny opór przy włączeniu wstecznego biegu. Włączenie tego biegu jest możliwe dopiero po pokonaniu oporu sprężyny.

6

W tym przykładzie skrzynki biegów jako mechanizm zewnętrzny sterowania skrzynki biegów zastosowane jest sterowanie odległościowe.

Na rysunku 18 przedstawiony jest zewnętrzny mechanizm sterowania skrzynką biegów z dźwignią umieszczoną w podłodze.

Wewnętrzny mechanizm zmiany biegów jest mechanizmem wodzikowym, w którym widełki przełączające są zamocowane za pomocą śrub na przesuwnych wodzikach, osadzonych w pokrywie skrzyni. W skład wewnętrznego mechanizmu wchodzi jeszcze wybierak i mechanizm blokady włączania biegów.
Poprzeczny ruch wybieraka (odpowiadający położeniu “luzu”) powoduje wybranie odpowiedniej przesuwki, natomiast ruch wzdłuż osi wodzika powoduje przesuniecie wybranej przesuwki i włączenie widełkami biegu.

Na rysunku 19 przedstawione jest urządzenie zabezpieczające przed jednoczesnym włączeniem dwóch biegów i przed niezupełnym włączeniem biegu lub jego samoczynnym wyłączeniem.

Zabezpieczenie przed jednoczesnym włączeniem dwóch biegów polega na zastosowaniu kulek blokujących 2, umieszczonych w pokrywie skrzyni biegów między wodzikami. Średnica kulek blokujących jest większa od odległości między wałkami i dlatego każda z kulek musi przynajmniej z jednej strony wchodzić w specjalne wycięcia wodzików. W ten sposób wodziki są ryglowane i przesuniecie jednego z nich jest możliwe tylko wówczas, gdy pozostałe są ustawione w położeniu luz. Wycięcia wodzików są wtedy ustawione na wprost kulek blokujących. Przesunięcie skrajnego wodzika powoduje ryglowanie obwodu pozostałych, gdyż dwa środkowe wałki są przewiercone, a wewnątrz otworów umieszczone są dodatkowe kołki blokujące 3.