原理：
实施制动时，驾驶员踩下脚踏板（或加上助力）通
过推杆迫使活塞前移。带动主皮碗越过溢流孔。此时液压管路封闭。
脚踏力通过制动液往下传递。当解除制动后回位弹簧会推动活塞迅速回位，此时管道中液体由于受到比例阀或分流阀（如果有）以及残压阀等造成的回流阻力。回流速度往往小于活塞的回位速度。那么在这过程中压力腔内会出现短时间的负压（真空）现象（使活塞不能回位）。负压会迫使皮碗向下变形。制动液通过间隙以及活塞上的小孔从补偿腔流入负压区解除负压状态。管道内继续回流的多余制动液再通过溢流孔返回油杯。残压阀一般只在轮缸为鼓式制动器的情况下使用（鼓式制动器分泵为单皮碗密封，系统残留液压可防止空气混入）碟式轮缸原则上不适用残压装置（可能造成制动阻滞）
对于普通型的制动主缸来说，主皮碗在往复运动过程中不可避免地受
到回流孔的刮伤，特别是装有ABS的制动系统中，主缸内液压发生
频繁的波动。液压变化频率可达4-10HZ，液压峰值可达20MPa,同时活塞相对于缸体频繁移动，这时主皮碗会过度磨损甚至切削。从而造成主缸失效。在这种情况下应配用无回流孔的中心单向阀式制动主缸。主缸的两腔（或者第二腔）的活塞前端装中心单向阀来代替回流孔。在解除制动状态顶杆顶在19圆柱销上顶开单向阀使压力腔与补偿腔相通。制动操纵时活塞前移，推杆离开圆柱销，单向阀关闭。压力腔完全闭合。
