Phanh tang trống là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Phanh tang trống – còn được gọi là phanh guốc hoặc phanh đùm – là một bộ phận cơ khí quan trọng trên xe ô tô, có nhiệm vụ giảm tốc và dừng xe khi cần thiết. Hệ thống phanh này giúp người lái kiểm soát tốc độ hiệu quả, đặc biệt trong các tình huống khẩn cấp cần phanh gấp.

Một điểm nổi bật của phanh guốc là cấu tạo gồm lớp lót phanh làm từ vật liệu có độ ma sát cao. Khi phanh hoạt động, các guốc phanh ép vào mặt trong của tang trống, tạo ra lực ma sát để chuyển động năng của xe thành nhiệt năng, từ đó làm chậm và dừng xe an toàn.

>>> Xem thêm: Cầu xe là gì? 2 loại cầu xe ô tô phổ biến có thể bạn chưa biết

Phanh tang trống giúp kiểm soát tốc độ di chuyển của xe (Nguồn: Internet)

Hệ thống phanh này được cấu tạo với các thành phần chính, bao gồm: trống phanh, xi lanh phanh, guốc phanh, lò xo vị hồi, piston, cuppen. Vai trò của từng bộ phận như sau:

Trống phanh

Trống phanh là bộ phận có dạng hình trụ rỗng, thường được chế tạo từ gang xám nhờ đặc tính chịu mài mòn tốt, bền bỉ và có khả năng tản nhiệt hiệu quả khi phanh. Tuy nhiên, nhược điểm của trống phanh là khối lượng khá lớn và có thể bị nứt vỡ trong một số điều kiện khắc nghiệt. Trống được bắt chặt vào mâm phanh bằng bulong và quay đồng tốc với bánh xe.

Má phanh

Má phanh là phần tiếp xúc trực tiếp với trống phanh, thường được làm từ hợp kim nhôm nhẹ, có khả năng tản nhiệt tốt. Má phanh được cố định lên guốc bằng cách dán hoặc bắt vít và sẽ bị mài mòn theo thời gian sử dụng. Một số má phanh có rãnh hoặc lỗ nhằm hỗ trợ giảm nhiệt và loại bỏ bụi phanh khi hoạt động.

Xi lanh phanh tạo nên không gian để chứa các thành phần như piston, cuppen, dầu. Hoạt động của xi lanh cũng khá quan trọng. Nếu bộ phận này bị lỗi hoặc hư hỏng có thể gây ảnh hưởng đến hoạt động tổng thể của cả hệ thống phanh tang trống.

Guốc phanh

Guốc phanh là khung đỡ cho má phanh, cũng thường làm từ nhôm đúc để giảm trọng lượng và tăng khả năng tản nhiệt. Guốc phanh giữ vai trò kết nối với xi lanh bánh xe và có khả năng di chuyển ngang hoặc dọc để ép má phanh áp sát vào mặt trong trống phanh khi đạp phanh.

Xi lanh bánh xe

Xi lanh bánh xe là cơ cấu thủy lực chứa piston và cuppen, đảm nhiệm việc nhận áp lực dầu từ xi lanh chính và truyền lực đẩy ra piston. Khi áp lực tăng, piston đẩy guốc phanh ép sát vào trống, tạo ra ma sát để giảm tốc độ xe. Xi lanh này thường được cố định trên mâm phanh hoặc trực tiếp lên guốc.

Piston

Piston là chi tiết dạng trụ nhỏ, thường làm bằng thép hoặc nhôm, đặt bên trong xi lanh bánh xe. Chức năng của piston là chuyển đổi áp suất thủy lực thành lực cơ học, đẩy guốc phanh tách ra hai bên để thực hiện quá trình phanh.

Cuppen

Cuppen là phớt cao su hoặc nhựa có hình nón ngược, gắn trong xi lanh bánh xe. Bộ phận này có tác dụng ngăn dầu phanh rò rỉ ra ngoài và đảm bảo áp suất thủy lực luôn duy trì ổn định trong quá trình vận hành.

Lò xo hồi vị

Lò xo hồi vị là lò xo thép xoắn, gắn vào guốc phanh để đưa guốc trở về vị trí ban đầu sau khi nhả phanh. Đây là bộ phận giúp tái lập trạng thái sẵn sàng cho lần phanh tiếp theo, đồng thời tránh hiện tượng má phanh cọ sát liên tục vào trống gây mòn.

Ngoài những bộ phận trên, trong phanh tang trống còn một số thành phần khác có nhiệm vụ làm bệ đỡ hay truyền lực như: tấm lót, thanh chống, dây cáp,...

>>> Xem thêm: Cảm biến lưu lượng khí nạp là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Cấu tạo chi tiết của phanh tang trống (Nguồn: Internet)

Nguyên lý hoạt động của phanh tang trống dựa trên việc tạo ra lực ma sát để giảm tốc hoặc dừng bánh xe đang quay. Khi người lái đạp bàn đạp phanh, lực này được hệ thống trợ lực phanh khuếch đại và truyền đến xi lanh chính. Tại đây, lực cơ học được chuyển đổi thành áp suất thủy lực (áp suất dầu). Áp suất này truyền qua hệ thống ống dẫn đến xi lanh bánh xe, đẩy piston di chuyển và ép guốc phanh tì sát vào mặt trong của trống phanh. Vì trống phanh quay đồng tốc với bánh xe, lực ma sát sinh ra giữa má phanh và trống sẽ làm bánh xe quay chậm dần và cuối cùng dừng hẳn.

>>> Xem thêm: Hệ thống phun xăng điện tử là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phân loại

Vì có cấu tạo và nguyên lý hoạt động khác biệt so với phanh đĩa, nên phanh đùm cũng sở hữu những ưu điểm và hạn chế riêng biệt.

Ưu điểm của phanh tang trống

• So với phanh đĩa có đường kính tương đương, phanh tang trống tạo nên lực phanh nhiều hơn. Ngoài ra, phanh không gây nên tình trạng trượt, lết nguy hiểm cho người điều khiển phương tiện, một hiện tượng dễ gặp ở phanh đĩa khi phanh gấp.
• Thiết kế dạng hộp nguyên khối giúp bảo vệ các thành phần bên trong khỏi sự tác động từ môi trường như bùn đất, nước, bụi bẩn… 
• Chiều dày guốc phanh dày hơn chiều dày của má phanh đĩa, vì vậy người dùng sẽ ít tốn chi phí bảo dưỡng.
• Chi phí sản xuất thấp và có thể tái sản xuất. 

>>> Xem thêm: Động cơ đốt trong là gì? Cấu tạo, phân loại và ứng dụng trong xe ô tô

Nhược điểm của phanh tang trống

• Thiết kế dạng hộp kín nên cơ chế tản nhiệt, thoát nhiệt kém, nhiệt độ phanh tăng lên nhanh chóng, có thể gây ảnh hưởng đến hoạt động của các thành phần bên trong tang trống.
• Do thời gian giảm tốc chậm nên trong trường hợp người dùng phanh gấp hoặc đổ đèo, loại phanh này hoạt động kém hơn phanh đĩa.
• Trọng lượng phanh nặng hơn so với phanh đĩa, có thể gây ảnh hưởng đến tải trọng xe. 

>>> Xem thêm: Thước lái ô tô là gì? Khi nào cần bảo dưỡng?

Phanh tang trống có chi phí sản xuất thấp (Nguồn: Internet)

Phanh được phân loại dựa trên mục đích cũng như đặc điểm mà guốc dẫn và kéo tạo ra. Dưới đây là bốn loại phanh trống thường được sử dụng.

Phanh hai guốc dẫn

Loại phanh này sẽ có hai guốc dẫn và xi lanh hai bánh. Với cấu tạo như vậy, phanh tạo nên lực phanh mạnh mẽ và vượt trội. Vì vậy, loại phanh hai guốc dẫn thường được trang bị trên các loại xe tải nhỏ đến trung bình. 

>>> Xem thêm: Ắc quy ô tô là gì? Phân loại và thời gian sử dụng

Loại phanh tang trống dẫn và kéo

Loại phanh này có thiết kế xi lanh và neo cố định, tạo nên lực phanh ổn định ngay cả khi xe chạy tiến hoặc lùi. Phanh dẫn và kéo thường được sử dụng trên các dòng xe du lịch.

>>> Xem thêm: Hệ thống treo trên ô tô là gì? Cấu tạo, công dụng và nguyên lý làm việc

Loại phanh một trợ động

Cấu trúc của loại phanh này bao gồm một trợ động, xi lanh điều chỉnh và xi lanh bánh xe cố định. 

>>> Xem thêm: Két nước ô tô là gì? Cấu tạo và nguyên lý làm việc của két nước làm mát

Loại phanh hai trợ động

Loại phanh này có cấu tạo tương tự như phanh một trợ động nhưng bao gồm hai trợ động. Phanh hai trợ động tạo nên lực phanh rất lớn vì vậy thường được sử dụng làm phanh trung tâm xe tải, phanh xe nâng hàng, phanh tay xe du lịch.

Phanh tang trống là một bộ phận quan trọng trong hệ thống phanh ô tô, giúp giảm tốc độ và dừng xe an toàn. Tuy nhiên, sau một thời gian sử dụng, hệ thống này có thể gặp một số sự cố gây ảnh hưởng đến hiệu quả hoạt động. Dưới đây là các lỗi phổ biến và cách xử lý:

Phanh tang trống phát ra tiếng kêu lạ

Khi nghe thấy tiếng động bất thường từ bánh xe, có thể má phanh bị bám bẩn bởi đất cát, nước hoặc dị vật, làm trầy xước trống phanh. Để khắc phục, bạn nên vệ sinh má phanh hoặc thay má phanh mới để đảm bảo khả năng phanh tối ưu.

Hiện tượng bó phanh

Bó phanh xảy ra khi má phanh không trở về vị trí ban đầu sau khi nhả phanh, khiến bánh xe bị kẹt cứng. Nguyên nhân thường do lò xo hồi vị yếu hoặc trục quả đào bị mòn, khô dầu. Cần kiểm tra, tra dầu hoặc thay thế linh kiện bị hỏng.

>>> Xem thêm: Phanh ABS là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của phanh ABS trên ô tô

Phanh tang trống không ăn

Trường hợp đạp phanh mà xe không giảm tốc hoặc giảm rất chậm là dấu hiệu má phanh đã mòn hoặc bị dính dầu mỡ, làm giảm lực ma sát. Cách xử lý là kiểm tra, làm sạch hoặc thay má phanh mới.

>>> Xem thêm: Dây curoa là gì? Phân loại dây curoa và cách tính độ dài chuẩn

Má phanh bị mòn nhanh hoặc trơ lì

Việc sử dụng má phanh kém chất lượng, hoặc rà phanh liên tục sẽ làm má phanh tang trống nhanh mòn, mất tác dụng. Bạn nên chọn má phanh có độ bền cao, phù hợp với xe để đảm bảo an toàn khi vận hành.

>>> Xem thêm: Hệ thống treo trên ô tô là gì? Cấu tạo, công dụng và nguyên lý làm việc

Má phanh bị bong, vỡ

Dù hiếm gặp, nhưng khi má phanh tang trống bị bong hoặc vỡ có thể khiến bánh xe bị khóa đột ngột, gây nguy hiểm. Hãy kiểm tra định kỳ để phát hiện sớm các dấu hiệu nứt, vỡ.

Má phanh bị bong, vỡ (Nguồn: Internet)

Chuẩn bị dụng cụ:

• Kính bảo hộ, găng tay
• Tua vít, đinh lẹp
• Bình xịt dầu hoặc dung dịch vệ sinh phanh
• Bộ má phanh mới
• Kích nâng xe và giá đỡ

Các bước thay má phanh:

• Trang bị đồ bảo hộ đầy đủ.
• Tháo nắp chụp, nới lỏng ốc bánh xe.
• Xịt RP7 để dễ tháo bu lông.
• Tháo trống phanh ra khỏi bánh xe.
• Gỡ cơ cấu phanh cũ.
• Lắp má phanh mới đúng vị trí.
• Kiểm tra độ chắc chắn của má phanh.
• Lắp lại trống phanh và bánh xe.

Cách thay má phanh tang trống (Nguồn: Internet)

Bên cạnh phanh tang trống, phanh đĩa cũng là một trong những loại phanh được ứng dụng phổ biến trên xe ô tô. Vậy giữa hai loại phanh này, loại nào tốt hơn? Cùng tìm hiểu qua bảng so sánh hai loại phanh sau đây. 

Có thể thấy, phanh đĩa mang đến hiệu suất lực phanh tốt hơn, trọng lượng nhẹ hơn. Hiện nay, các dòng xe Toyota như Toyota Vios, Toyota Camry, Toyota Fortuner,... đều được trang bị hệ thống phanh tang đĩa cho cả hai bánh trước và sau, có thể là loại đĩa đặc, đĩa thông gió hoặc đĩa tản nhiệt tùy từng dòng xe. 

>>> Xem thêm: Mã lực là gì? 1 mã lực bằng bao nhiêu W, kW?

Phanh tang trống và phanh đĩa loại nào tốt hơn? (Nguồn: Internet)

Phanh tang trống là một bộ phận quan trọng đảm bảo tính an toàn cho xe. Chính vì vậy, việc hiểu rõ cấu tạo, hoạt động của loại phanh này sẽ giúp cho chủ phương tiện chủ động hơn trong việc kiểm tra, bảo dưỡng, đảm bảo bộ phận luôn hoạt động tốt. 

Đối với người dùng xe hãng Toyota có thể chủ động đăng ký dịch vụ bảo dưỡng định kỳ, giúp kiểm tra tình trạng hoạt động của hệ thống phanh nói riêng và các bộ phận khác nói chung. Ngoài ra, quý khách hàng có thể đăng ký lái thử để trải nghiệm hiệu quả cũng như những ưu điểm vượt trội của hệ thống an toàn trên xe Toyota.

Khám phá thêm về Toyota tại:

Facebook | Youtube | Instagram