Eine Überholkupplung ist eine Vorrichtung zum mechanischen Trennen der Antriebswelle von der Abtriebswelle, wenn sich die Antriebswelle auf eine bestimmte Weise verhält. Die Freilaufkupplung arbeitet, wenn sich die Antriebswelle oder der Antrieb langsamer dreht als die Abtriebswelle oder der Abtrieb. Es wird auch ausgekuppelt, wenn die Antriebswelle vollständig stoppt.
Eine Antriebswelle ist ein Kraftfahrzeugmechanismus, der das Drehmoment von einer Quelle auf eine andere überträgt. Es dient als Verbindung zwischen Drehmomenteingang und Rotationsausgang. In Autos übertragen Antriebswellen das Drehmoment vom Motor und drehen die Räder.
Vergasermotoren profitieren von Freilaufkupplungen, weil sie Kraftstoff sparen und den Verschleiß der manuellen Kupplung verringern. Ein Motorbruch ist jedoch nicht mehr verfügbar, was zu einem erhöhten Bremsverschleiß führt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass eine Freilaufkupplung das Schalten in einem Schaltgetriebe ermöglicht, ohne das Kupplungspedal zu lösen.
Aftermarket-Freilaufkupplungsausrüstung ist als Sicherheitszubehör für einige landwirtschaftliche Geräte im Handel erhältlich. Diese Geräte werden in der Regel an Traktoren und Heuwagen ohne aktive Zapfwelle (PTO) angebaut. Das Anbringen einer Freilaufkupplung an einem Traktor verhindert, dass dieser unbeabsichtigt vorwärts fährt, was ein Sicherheitsrisiko darstellen kann.
Beim Ausrücken der Freilaufkupplung ist das Abtriebsrad frei drehbar. Die Energie aus seinem Impuls ermöglicht es ihm, sich weiterzudrehen. Dies wird als Freilauf bezeichnet, weshalb eine Freilaufkupplung manchmal auch als Freilauf bezeichnet wird.
Zur Veranschaulichung können zwei Zahnräder ineinander abgebildet werden. Das Innenzahnrad enthält Zähne, während das Außenzahnrad Vertiefungen hat. Wenn sich das Innenzahnrad schneller oder in die gleiche Richtung wie das Außenzahnrad dreht, verhaken sich die Zähne in den Vertiefungen.
Wenn das Innenzahnrad vorwärts bewegt wird, wird das Außenzahnrad gezwungen, sich ebenfalls vorwärts zu bewegen. Zwischen diesen beiden Zahnrädern befindet sich ein Mechanismus, der entworfen ist, um die Zahnräder zu lösen, wenn sich das Außenzahnrad schneller als das Innenzahnrad bewegt, wenn sich das Innenzahnrad in die entgegengesetzte Richtung dreht oder das Innenzahnrad aufhört, sich zu bewegen.
Fahrradräder sind eine häufige Anwendung für Freilaufkupplungen. Die Räder bewegen sich, wenn das Pedal gedrückt wird. Bei einigen Fahrradtypen bewegt sich das Fahrrad weiter vorwärts, wenn der Radfahrer aufhört zu treten. Dies ist der gleiche Grund, warum das Zurücktreten das Fahrrad in vielen Fällen nicht rückwärts bewegt.
Ratschen arbeiten nach dem gleichen Prinzip wie die Freilaufkupplung. Werkzeuge wie der Steckschlüssel enthalten eine vereinfachte Version der Überholkupplung. Die interne Ratsche ermöglicht es dem Bediener, ein Werkzeug kontinuierlich in dieselbe Richtung zu drehen, ohne die Hand zu heben.