Phanh tang trống: Nguyên lý hoạt động và so sánh với phanh đĩa

Trong hệ thống an toàn của xe, phanh là bộ phận quan trọng nhất giúp kiểm soát tốc độ và đảm bảo an toàn cho người lái. Bên cạnh phanh đĩa hiện đại, phanh tang trống vẫn được sử dụng phổ biến trên nhiều dòng xe nhờ cấu tạo bền bỉ và chi phí hợp lý. Vậy phanh tang trống hoạt động như thế nào và có những điểm khác biệt gì so với phanh đĩa? Hãy cùng tìm Tời neo Bảo Tuấn tìm hiểu nhé.

Phanh tang trống là gì?

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

Điểm nổi bật của phanh guốc là cấu trúc bao gồm má phanh được làm từ vật liệu có độ ma sát cao. Khi phanh, guốc phanh sẽ ép vào bề mặt bên trong của tang trống, tạo ra lực ma sát để chuyển đổi động năng của xe thành nhiệt năng, từ đó giúp xe giảm tốc độ và dừng lại an toàn.

Cấu tạo của phanh tang trống

Cấu trúc chính của phanh tang trống bao gồm bốn bộ phận quan trọng:

• Tang trống phanh là một xi lanh tròn được gắn cố định vào bánh xe, quay cùng với bánh xe khi xe di chuyển.
• Giày phanh là hai má phanh nằm bên trong tang trống, có nhiệm vụ tạo ma sát để dừng bánh xe khi ép vào thành tang trống.
• Lò xo hồi vị có vai trò đưa guốc phanh trở về vị trí ban đầu sau khi nhả lực phanh.
• Xi lanh phanh là bộ phận tạo ra lực đẩy hai guốc phanh vào tang trống khi người lái đạp phanh.

Nguyên lý hoạt động của phanh trống

Hệ thống phanh tang trống hoạt động không chỉ đơn giản mà còn rất hiệu quả. Khi người lái và người lái đạp phanh, lực phanh sẽ được tăng lên thông qua bộ trợ lực phanh. Xi lanh phanh đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi lực phanh thành áp suất thủy lực, còn được gọi là áp suất dầu. Áp suất dầu này sau đó tác động lên piston, tạo áp lực lên guốc phanh.

Khi được ép chặt vào bề mặt bên trong của trống phanh, guốc phanh tạo ra lực ma sát đủ lớn để dừng bánh xe từ từ. Điều này đảm bảo xe duy trì tốc độ an toàn và có thể dừng lại hiệu quả trong những tình huống cần thiết.

So sánh phanh tang trống và phanh đĩa

Trong hệ thống an toàn của xe, phanh luôn giữ vai trò quan trọng nhất. Hiện nay, hai loại phanh phổ biến nhất được sử dụng trên ô tô và xe máy là phanh tang trống và phanh đĩa. Mỗi loại đều có ưu điểm và hạn chế riêng, phù hợp cho từng dòng xe và nhu cầu sử dụng khác nhau.

Phanh tang trống

Phanh tang trống hoạt động dựa trên nguyên lý má phanh ép sát vào mặt trong của tang trống để tạo ma sát và giảm tốc độ. Ưu điểm lớn nhất của phanh tang trống là:

• Chi phí thấp, dễ sản xuất và thay thế.
• Thiết kế kín, ít bị ảnh hưởng bởi bụi bẩn hay nước.
• Độ bền cao, ít phải bảo dưỡng thường xuyên.

Tuy nhiên, hạn chế lớn nhất là khả năng tản nhiệt kém, dễ nóng khi phanh nhiều lần liên tục, dẫn đến hiện tượng giảm hiệu quả phanh (fading). Vì vậy, phanh tang trống thường được sử dụng ở bánh sau của xe máy phổ thông hoặc xe tải nhỏ.

Phanh đĩa

Phanh đĩa sử dụng má phanh ép trực tiếp vào đĩa phanh (rotor) gắn trên bánh xe. Nhờ thiết kế hở và có lỗ thoát khí, phanh đĩa sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội:

• Hiệu quả phanh cao, an toàn hơn khi di chuyển ở tốc độ lớn.
• Khả năng tản nhiệt tốt, ít bị giảm hiệu quả khi phanh liên tục.
• Cấu tạo đơn giản, dễ dàng kiểm tra, thay thế má phanh.

Ưu điểm của phanh tang trống

Phanh tang trống có những ưu điểm so với phanh đĩa cùng đường kính:

• Phanh tạo ra lực phanh lớn hơn, giúp đảm bảo phanh hiệu quả hơn trong các tình huống khẩn cấp.
• Phanh tang trống ít gây trượt bánh hoặc kéo lê, đây là một ưu điểm quan trọng, đặc biệt là khi phanh gấp, khắc phục tình trạng nguy hiểm cho người lái, một tình huống thường xảy ra khi sử dụng phanh đĩa.
• Thiết kế nguyên khối của phanh tang trống không chỉ giúp các bộ phận bên trong an toàn trước các tác động của môi trường như bùn, nước và bụi bẩn mà còn giúp cải thiện độ bền của hệ thống.
• Gót phanh của phanh tang trống dày hơn má phanh đĩa, giúp giảm chi phí bảo dưỡng cho người dùng. Mặt khác, chi phí sản xuất của hệ thống này thấp và có thể tái chế, tạo ra một lựa chọn kinh tế và bền vững cho người tiêu dùng.

Kết luận

Có thể thấy, phanh tang trống và phanh đĩa đều có những ưu – nhược điểm riêng. Phanh tang trống phù hợp cho xe phổ thông nhờ giá thành rẻ và độ bền cao, trong khi phanh đĩa lại vượt trội về hiệu quả phanh và tính an toàn. Việc lựa chọn loại phanh nào phụ thuộc vào nhu cầu sử dụng, điều kiện vận hành và đặc điểm của từng dòng xe.