由外圈、8字形楔塊、保持彈簧和內圈組成，這些楔塊以與滾子式單向離合器中的滾子類似的方式工作。當圖示中的外圈相對于內圈沿逆時針方向轉動時，楔塊被推動發生傾斜，在內、外圍之間讓出一定空間，因而不會鎖止離合器。換言之，圖示楔塊式單向離合器在任何時候都允許其外圈相對于內圈沿逆時針方向旋轉，或允許其內圈相對于外圍沿順時針方向旋轉。
然而，若外圈試圖相對于內圈沿順時針方向轉動時，楔塊因幾何形狀的緣故，將卡在內、外圈之間無法活動，從而將兩者鎖死在一起。這就是說，一旦楔塊卡住內、外圈，則單向離合器出現鎖止，使外圈無法相對于內圈按順時針方向旋轉，或內圈相對于外圈按逆時針方向旋轉。為保證楔塊能可靠地楔在內、外圈之間，在這種單向離合器中，裝有一個保持彈簧，使楔塊按能鎖住兩圈的方向，始終保持一點傾斜。
楔塊式單向離合器的失效形式及制造材料等，均與滾子式單向離合器相同。
楔塊式單向離合器，包括外座圈和設置在外座圈中的內座圈，外座圈和內座圈相互徑向相距并同軸設置以相對轉動，多個設置在外座圈和內座圈之間的楔塊，用于傳遞轉矩，保持楔塊的環形保持架，以及彈簧件，將楔塊支承在其與保持架之間并沿一嚙合方向偏壓楔塊，其特征在于，保持架設有圓柱體部分，具有徑向延伸的窗口部分，楔塊安裝在窗口部分中作繞樞軸運動，并且，彈簧件由圓柱體部分的外圓周表面沿基本上圓形導向。

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