單向離合器是一種用于控制機械設備或裝置只能朝一個方向旋轉的裝置。它的工作原理簡單來說就是，當一個工作部件需要停止轉動時，單向離合器就會將其鎖定在特定的方向上，使得另一個方向可以靈活地運轉。單向離合器主要有兩種類型：楔形塊式和滾珠式。
楔形塊式單向離合器由多個楔形塊和固定支架組成。楔形塊的形狀是菱形，當固定單項離合器的外緣時，內緣只能順時針旋轉。逆時針旋轉時楔形塊將內外連為一個整體，內緣也被固定。當單向離合器內緣被固定時，外緣只能逆時針旋轉，順時針旋轉時則被鎖止。
滾珠式單向離合器則由多個滾珠和歸位彈簧組成。當外緣被固定時，內緣在順時針旋轉時被滾珠和外緣相連接，固定被鎖止。逆時針旋轉時帶動克服彈簧的彈力逆轉，使鋼球和內緣之間的間隙增大，內緣則可以自由逆時針旋轉。相反，在固定內緣時則被鎖止不能運轉。
離合器在汽車緊急停車時起著關鍵作用。如果沒有離合器，當汽車發動機與傳動系剛性連接時，轉速比將大幅降低。在傳動系中，所有的部件將承受較大的扭矩，可能導致零部件的損壞。離合器可以利用離合器積極部位和從動部分之間的相對速度，清除傳動系所承擔的較大扭矩，確保安全性。
離合器在工業設備中也有廣泛應用。例如，在變矩器的塔輪支點處，也使用了單向離合器。單向離合器是僅能單一方向（順時針方向或反方向）傳動的工業設備傳動零部件。
單向離合器的具體效果是使某電子元器件僅按一定方向轉動，另一個方向則被鎖定。離合器可以分為滾針軸承式單向離合器和斜楔式單向離合器兩種類型。滾針軸承式單向離合器應用更廣泛。
離合器在汽車發動機中也有重要作用。離合器可以減少潤滑油的支出，但并不意味著離合器不需要潤滑。正確的操作可以延長離合器的使用壽命。
