自動調整臂的工作原理是這樣的。

在設計時就設定好了制動間隙數值，如果使用過程中制動間隙超出，自調臂會在制動回位時驅動內部的單向離合將間隙值撥小，從而讓制動間隙始終保持在預設范圍。

起始位置時，控制臂被固定在支架上，齒條與控制環的槽口上端接觸，槽口寬度決定了剎車片與制動鼓之間的設定間隙值。

當調整臂轉過間隙角 A 時，齒條向下運動與控制環槽口下端接觸，制動蹄張開。若存在超量間隙，剎車片與制動鼓尚未接觸。

調整臂繼續轉動，轉過超量間隙角 B ，此時齒條已和控制環槽口下端接觸，不能繼續向下運動，齒條驅動齒輪旋轉，單向離合器在這個方向可以相對自由轉動，凸輪軸帶動制動蹄進一步張開，致使剎車片與制動鼓接觸。

當調整臂繼續轉動時，轉入彈性角 C ，由于剎車片與制動鼓已經接觸，作用在凸輪軸和蝸輪上的力矩迅速增加，蝸輪作用于蝸桿上的力隨之增大，使得蝸桿壓縮彈簧并向右移動，從而導致蝸桿與錐形離合器分離。

調整臂繼續轉動進入彈性角 C 時，齒條被控制環限制仍然不能向下運動而驅動齒輪轉動，這時由于錐形離合器與蝸桿處于分離狀態，整個單向離合器總成一起轉動。

制動開始釋放，調整臂向回轉過彈性角 C ，在回位彈簧作用下，齒條向下緊帖控制環槽口下端，此時錐形離合器與蝸桿仍處于分離狀態，齒條可以驅使單向離合器總成自由轉動。

隨著剎車片作用于制動鼓上壓力的釋放，作用于凸輪軸和蝸輪的力矩消失，彈簧復原，推動蝸桿向左移動，使得蝸桿與錐形離合器重新嚙合。

調整臂向回轉過間隙角 A ，齒條向上運動，與控制環槽口的接觸從下端變為上端。

調整臂繼續轉動回到起始位置，此時齒條已與固定的控制環槽口上端相接觸，受其限制不能繼續向上移動。

當調整臂回轉時，齒條驅動齒輪轉動，這時單向離合器和錐齒離合器均處于嚙合狀態，使得蝸桿隨齒輪一起轉動，蝸桿驅動蝸輪，蝸輪驅動凸輪軸，面對面凸輪輛的轉動使得超量間隙減小。