Phanh tang trống ô tô: Cấu tạo – Nguyên lý hoạt động hệ thống phanh an toàn

Phanh tang trống là một trong những hệ thống phanh ô tô được sử dụng phổ biến trên hiện nay. Hãy cùng tìm hiểu về cấu tạo phanh tang trống ô tô và nguyên lý hoạt động của loại phanh này.

Phanh tang trống là gì?

Phanh tang trống hay còn được gọi là phanh guốc, phanh đùm và có tên gọi tiếng anh là Drum Brake. Hệ thống phanh này được phát minh bởi Louis Renault vào năm 1902. Cũng như những hệ thống phanh đĩa ô tô, hay các hệ thống phanh khác. Đây là bộ phận an, hệ thống toàn không thể thiếu trên các loại phương tiện giao thông.

Về cấu tạo phanh tang trống đầu tiên đã sử dụng đòn bẩy, dây và cáp. Cho đến năm 1930, hệ thống phanh tang chống thuỷ lực mới ra đời để thực hiện điều này dễ dàng hơn. Nhìn chung, hệ thống phanh này có nhiều chi tiết khá là cồng kềnh và phức tạp. Độ bền cũng kém hơn so với những hệ thống phanh khác trên thị trường hiện nay.

Cấu tạo phanh tang trống ô tô

Về cơ bản, cấu tạo phanh tang trống sẽ bao gồm các bộ phận như xi lanh bánh xe, piston, cuppen, má phanh và lò xo hồi vị và một số bộ phận có nhiệm vụ truyền lực khác. Mỗi bộ phận sẽ đảm nhận một chức năng khác nhau, cụ thể như sau:

– Xi lanh bánh xe (xi lanh phụ): Đóng vai trò làm buồng chứa piston, cuppen, dầu.

– Piston: Là bộ phận được nối liền với guốc phanh. Khi có áp suất dầu, bộ phận này sẽ đẩy ra làm cho má phanh ép vào trống phanh và giúp xe giảm tốc độ hoặc dừng.

– Cuppen: bộ phận thuộc cấu tạo phanh tang trống giữ vai trò làm kín xi lanh, không cho khí lọt vào và rò rỉ dầu.

– Má phanh: Là bộ phận ma sát trực tiếp với trống phanh.

– Lò xo hồi vị: Khi áp suất dầu giảm, lò xo hồi vị sẽ ép piston trở về vị trí lúc ban đầu.

Nguyên lý hoạt động phanh tang trống

Hệ thống phanh tang trống ô tô hoạt động theo nguyên tắc tác động lực lên xung phanh làm cho các bánh xe ngừng quay. Cụ thể, khi người lái đạp phanh, cơ cấu phanh sẽ tạo ra một lực. Lực này sẽ làm cho các bánh xe dừng quay đồng thời kìm hãm quán tính của xe khiến xe dừng lại.

Bằng cách sử dụng áp suất thuỷ lực truyền từ xi lanh chính đến xi lanh phanh hoặc guốc phanh sẽ được ép vào trống, trống phanh này sẽ lại quay cùng với lốp khiến bánh xe dừng lại. Khi không có sự xuất hiện của áp suất đến xi lanh, lực của lò xo phản hồi đẩy guốc phanh rời khỏi mặt trong của trống phanh và trở về vị trí ban đầu.

Các loại phanh tang trống

Tuỳ vào sự kết hợp, mục đích của guốc dẫn và kéo tạo ra mà phanh tang trống được chia thành 4 loại như sau:

– Loại dẫn và kéo: Đây là loại phanh tang trống có xi lanh bánh xe và neo cố định.

– Loại hai guốc dẫn: Loại phanh này có hai bánh xi lanh cố định, được liên kết thông qua một bộ điều chỉnh. Chúng có khả năng tạo ra lực phanh rất lớn.

– Loại một trợ động: Phanh tang trống loại này có cấu trúc bao gồm xi lanh bánh xe cố định, xi lanh điều chỉnh và một trợ động.

– Loại hai trợ động: Được cấu tạo bởi xi lanh bánh xe cố định, xi lanh điều chỉnh và hai trợ động.

Ưu – Nhược điểm phanh tang trống

Cấu tạo phanh tang trống của xe ô tô có các ưu điểm, nhược điểm như:

Ưu điểm

– Quá trình thực hiện phanh an toàn, không khiến xe bị trượt lết gây nguy hiểm cho người điều khiển phương tiện.

– Kết cấu, cấu tạo phanh tang trống đơn giản nên dễ dàng tháo lắp, bảo dưỡng hay sửa chữa giúp tiết kiệm hơn cho chủ xe.

– Phanh được thiết kế nguyên khối, kín, giúp tránh được các tác động của môi trường xung quanh. Vì thế, thời gian sử dụng sẽ lâu hơn và phù hợp với nhiều điều kiện đường xá, thời tiết khác nhau.

– Chi phí lắp đặt, chế tạo sẽ thấp hơn phanh đĩa ô tô, có thể áp dụng rộng rãi trong kỹ thuật lắp ráp động cơ phương tiện nên hỗ trợ giảm giá thành sản xuất.

– Có khả năng nâng cấp để phù hợp với ô tô có trọng lượng lớn.

Nhược điểm

– Khi phanh gấp hoặc đổ đèo, hiệu quả phanh tang trống thấp hơn so với phanh đĩa do thời gian giảm tốc chậm hơn.

– Cấu tạo phanh tang trống được thiết kế nguyên khối khiến khả năng tản nhiệt có phần kém hơn. Và cũng dễ bám bụi tại guốc phanh, tang trống, xi lanh bánh xe khiến những bộ phận này nhanh mòn khi phải hoạt động liên tục.

– Thiết kế kín còn gây giảm khả năng phanh do hơi nóng trong quá trình hoạt động thoát nhiệt kém sẽ gây ra sự giãn nở nhiệt của các thành phần trong cơ cấu phanh.

– Trọng lượng phanh tang trống cũng khá nặng làm tăng trọng lượng của xe.

 – Lớp vật liệu làm bề mặt ma sát được chế tạo từ asbestos hoặc hợp chất của asbestos có thể gây ra một số bệnh ung thư trên cơ thể người nên bị cấm sử dụng từ những năm 1980.

Những lỗi thường gặp về sử dụng phanh tang trống

Một số lưu ý thường gặp khi bạn sử dụng phanh tang trống. Mặc dù cấu tạo phanh tang trống ô tô là sản phẩm khá phổ biến nhưng khi sử dụng thường gặp các lỗi sau:

Phanh tang trống ô tô bị kêu

Hiện tượng này rất dễ nhận thấy khi bạn sử dụng xe ô tô. Sở dĩ, tình trạng này xảy ra là do đất cát hoặc nước bị dính vào má phanh. Làm cho mặt trống phanh trầy xước và gây ra các tiếng kêu.

Để xử lý vấn đề này bạn chỉ cần thực hiện vệ sinh hệ thống phanh tang hoặc thay má phanh ô tô mới nếu như tình trạng phức tạp.

Phanh tang trống không ăn phanh

Đây được hiểu là hiện tượng bạn đạp phanh rất mạnh nhưng xe lại không giảm tốc độ hay giảm rất chậm. Trường hợp này xảy ra có thể là do má phanh đã bị mòn chưa được thay thế. Ngoài ra bề mặt má phanh bị dính dầu mỡ cũng là tác nhân làm giảm ma sát khiến phanh không nhạy.

Má phanh tang trống nhanh bị mòn hoặc trơ lì

Nguyên nhân có thể là do bạn sử dụng má phanh tang trống kém chất lượng. Ngoài ra, má phanh bị rà liên tục vào trống phanh cũng là nguyên nhân khiến cho má phanh nhanh mòn.

Bó phanh

Có thể hiểu đây là hiện tượng sau khi nhả phanh, má phanh không tách khỏi trống phanh để tiếp tục di chuyển về vị trí như ban đầu. Nguyên nhân xảy ra tình trạng này có thể là do lò xo hồi vị bị yếu. Đồng thời trục quả đào bị mòn và bị khô dầu.

Má phanh tang trống bị bong, vỡ

Đây là hiện tượng hiếm gặp nhưng lại có hậu quả gây ra vô cùng lớn. Khi má phanh tang ô tô bị bong, vỡ sẽ khiến cho bánh xe bị kẹt cứng làm cho xe dừng lại đột ngột. Trường hợp này rất nguy hiểm khi đang đi nhanh hoặc di chuyển trên những cung đường đông người.