Un ambreiaj de rulare liberă este un dispozitiv conceput pentru a separa mecanic arborele de antrenare de arborele antrenat atunci când arborele de transmisie se comportă într-un anumit mod. Ambreiajul de rulare liberă funcționează atunci când arborele de antrenare sau de intrare se rotește mai lent decât arborele de antrenare sau de ieșire. De asemenea, se decuplează atunci când arborele de transmisie se oprește complet.
Un arbore de transmisie este un mecanism auto care transferă cuplul de la o sursă la alta. Acesta servește ca conector între intrarea cuplului și ieșirea de rotație. La mașini, arborii de transmisie transferă cuplul de la motor și rotesc roțile.
Motoarele cu carbură beneficiază de ambreiajele de rulare, deoarece economisesc combustibil și reduc uzura ambreiajului manual. Ruperea motorului, însă, nu va mai fi disponibilă, ceea ce duce la o uzură crescută a frânei. Un alt avantaj este că un ambreiaj de rulare face posibilă schimbarea vitezelor într-o transmisie manuală fără a ridica pedala de ambreiaj.
Echipamentul cu ambreiaj de supraîncărcare de pe piața de schimb este disponibil în comerț ca atașament de siguranță pentru unele echipamente agricole. Aceste dispozitive sunt, de obicei, adăugate la tractoare și mașini de fân fără o priză de putere (PTO). Atașarea unui ambreiaj de rulare la un tractor împiedică deplasarea accidentală înainte, ceea ce poate reprezenta un pericol pentru siguranță.
Când ambreiajul de rulare liberă se decuplează, treapta de ieșire este liberă să se rotească. Energia din impulsul său îi permite să continue să se rotească. Acest lucru este cunoscut sub numele de roată liberă, motiv pentru care un ambreiaj de rulare liberă este uneori numit roată liberă.
Pentru a ilustra, pot fi ilustrate două roți dințate, unul în celălalt. Angrenajul interior conține dinți, în timp ce angrenajul exterior are adâncituri. Când angrenajul interior se rotește mai repede sau în aceeași direcție cu angrenajul exterior, dinții se agăță de adâncituri.
Dacă angrenajul interior se deplasează înainte, angrenajul exterior este forțat să se deplaseze și el. Între cele două angrenaje este un mecanism conceput pentru a detașa angrenajele atunci când angrenajul exterior se mișcă mai repede decât angrenajul interior, când angrenajul interior se rotește în sens opus sau când angrenajul interior se oprește.
Roțile de bicicletă sunt o aplicație comună pentru ambreiajele de rulare. Roțile se mișcă atunci când pedala este apăsată. La unele tipuri de biciclete, atunci când motociclistul încetează să pedaleze, bicicleta continuă să se deplaseze înainte. Acesta este același motiv pentru care pedalarea pe spate nu va deplasa bicicleta înapoi în multe cazuri.
Clichetele aplică același principiu ca și ambreiajul de rulare. Uneltele precum cheia tubulară conțin o versiune simplificată a ambreiajului de rulare. Clichetul intern permite operatorului să rotească continuu o unealtă în aceeași direcție, fără a ridica mâna.