Avec de nombreux systèmes de freinage modernes pour automobiles et autres véhicules, les freins à disque sont couramment utilisés sur les roues avant pour augmenter la puissance de freinage. Sur les roues arrière, cependant, des freins à tambour sont souvent utilisés, ce qui nécessite l’utilisation de cylindres de roue. À l’intérieur du frein à tambour, les cylindres de roue poussent contre les mâchoires de frein, qui à leur tour appuient contre l’intérieur du tambour de frein, provoquant une friction pour ralentir le véhicule.
Les cylindres de roue fonctionnent dans le cadre d’un système de freinage hydraulique; le fluide hydraulique, généralement une huile quelconque, est pressé à travers un tube étroit, qui à son tour pousse le fluide contre les pistons dans les cylindres de roue. Les cylindres poussent ensuite contre les mâchoires de frein à des pressions variables, en fonction de la pression exercée sur le liquide de la pédale de frein. Ce type de système permet une modulation facile de la puissance de freinage, ainsi qu’une diminution de l’effort nécessaire pour actionner les freins.
Chaque roue arrière a son propre cylindre de roue. Ils sont montés à l’intérieur du tambour de frein sur un point de montage fixe près du sommet du tambour qui ne fléchira pas lorsque les cylindres de roue sont actionnés. Les cylindres de roue ont la forme d’un tube court ou d’un cylindre, avec des pistons dépassant de chaque côté. Ces pistons sont logés dans le cylindre et entourés de joints en caoutchouc pour éviter les fuites de fluide hydraulique. Lorsqu’ils sont actionnés, les pistons sont poussés vers l’extérieur par le fluide forcé à travers le cylindre. Lorsque le fluide retourne dans le cylindre et revient à travers les conduites hydrauliques, les pistons se retirent également, libérant les mâchoires de frein de l’intérieur du tambour.
Un cylindre de roue fonctionne à peu près de la même manière qu’un maître-cylindre sur un frein à disque, mais n’est généralement pas aussi solide et est plus susceptible de tomber en panne après une usure excessive. Un cylindre de roue est cependant relativement facile à remplacer et moins coûteux que de travailler sur un frein à disque avec un maître-cylindre. Les cylindres de roue sont également un point d’accès pour le fluide hydraulique dans le système de freinage. Chaque cylindre possède une vis de purge intégrée qui, une fois desserrée ou retirée, permet d’accéder au liquide de freinage. Si un cylindre doit être réparé ou remplacé, les conduites de frein doivent être purgées ou rincées avec du liquide de frein neuf. Étant donné que les freins ne fonctionneront pas correctement si de l’air est présent dans les conduites de frein, la vis de purge sur le cylindre est desserrée lorsque le liquide de frein circule dans le système. De cette façon, tout air dans le système peut s’échapper par le raccord de purge ou le réservoir de fluide près du moteur.