1、斜坡和滾子式設計原理

這種離合器由筒式內徑的外圈、帶斜坡的內圈及一組滾子(分別承受彈簧力且始終與內外圈緊密接觸)組成。通過其中的一個滾道在它運動方向上的旋轉對另一個滾道產成影響，來確保超越速度的即刻性和保證立即驅動能力。

2、楔塊式設計原理

它由內圈、外圈、楔塊組、楔塊保持架、強力彈簧及軸承等幾個部分組成。楔塊通過在內外圈之間的楔入來從一個滾道向另一個滾道傳遞力量。楔塊的兩個的對角直徑，從楔塊的一角到另一對角的距離是不相等的，楔作用發生在內外圈發生相對轉動時在比較大的橫截面上致使楔塊有更大的垂直位置。

3、自鎖角設計原理

楔作用主要依靠內外圈之間楔塊的楔入和自鎖角兩個方面。楔塊單向離合器要求楔塊的摩擦系數與驅動方向上內圈突然產生扭矩有關系，這個摩擦值必須比自鎖角的正切值大。如果條件不安全，楔入將不會發生。