ブレーキローターの原理は、車軸とともに回転する鋼鉄製円板を設け、そのディスクにブレーキパッドを油圧ピストンによって押し付け制動を行っている。
油圧シリンダーが押収されている部分をキャリパーと呼び、従来は、この部分が固定され、両側のパッドのために2個のシリンダーを用意して両側から押し付けていたが、ホイールに隠される外側のシリンダーの放熱が悪いため、最近ではシリンダー1個を使用したフローティングキャリパーが多い。
フローティングキャリパーでは、放熱の良い内側にだけシリンダーを配し、ここの内側のパッドが取り付けられ、外側のパッドはキャリパーに固定されている。シリンダーに油圧がかかると、内側のパッドを押すピストンが押し出されるが、キャリパー全体もフローティング構造とされ全体に動くことが出来るので、シリンダーがピストンとは逆方向に動こうとする。これによりキャリパー全体が内側に移動し、外側のパッドもディスクに押し付けられる。
パッドは、アスベストと合成樹脂を高熱下で混合したもので、少量の金属子なども含まれている。
キャリパーには点検孔があり、キャリパーに取り付けたままでも、パッドの磨耗状態が点検できるようにされている。
ディスクブレーキは放熱がよく、たとえ水に濡れても、ディスクの遠心力によって水はすぐに振り飛ばされてしまうため、泥水などがかかっても制動力にはほとんど影響を与えない。また、ディスクに熱膨張が起こったとしても。膨張は直径方向に起こりやすく、たとえ厚さがましたとしても、かえってパッドに近づくことになる。しかし、パッドとディスクの接触面はドラムブレーキにくらべると小さく、セルフサーボ作用もないため、大きな油圧が必要とされる。
ディスクはそのままでも、ほとんどの部分が露出しているので放熱が良いが、さらに放熱効果を高めるために、2枚のディスクを重ね合わせ、間に放射状の仕切りをつくり風通しできるようにしたベンチレーテッドタイプがあり、ベンチレーテッドタイプに対して、1枚のディスクの場合をソリッドタイプと呼びます。
ブレンボでは、一部同一パッケージ内にファスナースクリューを同梱しています。
これによりディスクの取り付けがより簡単に、効率よく、しかも安全です。
ローター面の偏磨耗によって段差が大きくなると、ブレーキング時にブレーキキャリパーのピストンが振動がつたわり、ブレーキペダルが押し戻され発生する。
ブレーキ時に発生する振動、主な原因はローターの厚みが不均一のため起こる。
ローター面の厚みに偏りが発生するには様々な要因が考えられる、例えばローターの錆によって表面が不均一に削られてしまったり、長時間の使用により高熱となったブレーキローターが変形してしまい冷めても元に戻らなくなる他にも、非ブレーキング時はブレーキング時よりブレーキローターが長時間熱にさらされた場合などに発生しやすい。高熱にさらされて熱変形したブレーキローターが冷える際に一部が元に戻らず、変形したままの状態になってしまうことが主な原因。ブレーキローターの交換が必要となる。
ローター面にひび割れが発生すると最悪の場合割れてしまうこともあります、ひび割れが発生した場合は早めの交換をオススメします。
ディスクローターは雨が降ったり、洗車したくらいでも、表面には錆が発生する。ローターに錆が発生すると摩擦力が増して、一時的に制動力がいつも以上に上がったり、制動ショックや異音が発生することがある。これ走行中に数回ブレーキを踏めば錆びは落ちて通常の制動力に戻る。
洗車時のカーシャンプーや油分が付着した場合、制動力が低下することもある。その場合、数回のブレーキングで洗剤や油分を飛ばすことができるが、必要に応じてブレーキクリーナーなどで脱脂洗浄することが望ましい。洗車時はブレーキローターに洗剤成分がかからないように注意が必要である。
