烏拉爾汽車配備三種獨立制動器：具有液壓氣壓驅動的行車制動器（作用於所有車輪）、具有機械驅動的駐車制動器（作用於傳動系統）以及安裝在排氣系統管道上的壓縮式輔助制動器。
行車制動系統
行車制動系統用於降低車速和停止車輛，與車速、載荷和道路坡度無關。
制動機構的驅動為混合式（氣液壓）雙回路，前橋和兩個後橋車輪分開制動。
控制通過駕駛室內的踏板進行，踏板通過槓桿和拉杆與雙腔制動閥相連。
汽車的行車制動器具有氣液壓驅動，由以下主要部件組成：空壓機、制動閥、壓力調節器、兩個帶制動主缸的氣壓助力器、儲氣筒間減壓閥、儲氣筒，它們通過管路、軟管和連接接頭組合成一個統一的系統（圖 1）。
使用雙針壓力表和故障信號系統來監控汽車行車制動器的部件。
壓力表的下刻度顯示儲氣筒至制動閥區段的氣壓，上刻度顯示制動時氣壓助力器中的氣壓。
行車制動器故障信號系統由安裝在行車制動器部件（組件）中的傳感器和儀錶板上的紅色警告燈組成。
「氣壓」最低氣壓警告燈 在點火開關打開時，當儲氣筒壓力低於 4 kgf/cm² 時發出信號。
「制動」制動器緊急狀態警告燈 在使用行車制動器制動時，如果行車制動器機械部分存在故障（制動蹄摩擦片與制動鼓間隙過大等）或整個制動液壓系統存在故障（液體洩漏、系統進氣等），該燈會亮起。
行車制動機構為鼓式，帶有內制動蹄 4（圖 2），所有車輪通用。
每個制動機構有兩個液壓制動缸 7，製成於一個殼體中。
制動蹄安裝在支承軸 6 上。
行車制動機構隨著摩擦片的磨損，通過偏心 2 減小摩擦片與制動鼓之間的間隙進行調整。
制動器調整順序：
- - 使用 22 mm 扳手將制動蹄調整偏心轉到底，右側（底板側）偏心順時針轉動，左側逆時針轉動；
- - 將偏心反向轉動約 30° 鬆開，這相當於偏心軸頭轉動半個面。
對所有車輪執行上述操作後，檢查行駛時制動鼓是否發熱。
調整制動器時，不要改變制動蹄軸 6 的出廠設定。
僅在更換摩擦片或制動蹄總成時，才使用制動蹄軸調整制動蹄與制動鼓之間的間隙。
此時，先將制動蹄軸端部的標記彼此相對安裝。
通過制動鼓上的檢視孔，將厚度為 0.2 mm、長度為 200 mm 的塞尺插入制動鼓與制動蹄之間，距離摩擦片下邊緣 30 mm 處。
轉動制動蹄軸 6，輕輕夾住塞尺。
取出塞尺，轉動制動鼓，使用另一個塞尺和調整偏心 2，在距離摩擦片上邊緣 30 mm 處設定制動蹄與制動鼓之間的間隙為 0.35 mm。
固定制動蹄軸，再次檢查制動蹄與制動鼓之間的間隙。
當摩擦片磨損到鉚釘頭平面時，應更換摩擦片。
如果制動摩擦片油污，用汽油清洗。
如果制動鼓磨損，出現深度超過 2 mm 的環形溝槽，應以輪轂軸承外圈為基準鏜削制動鼓的工作表面。
制動鼓工作表面的跳動不應超過 0.25 mm，制動鼓直徑不應超過 424.38 mm。
對於高載荷車輛的前橋，只能安裝代號為 143–63（灰色）的摩擦片。
行車制動器的混合式（氣液壓）驅動
汽車上安裝了雙回路制動驅動裝置，帶有拖車組合驅動裝置和附加制動裝置。
該驅動裝置允許連接具有單管路或雙管路制動驅動裝置的拖車的制動系統。
制動驅動裝置的原理圖如圖 4 所示。
空壓機 29 通過壓力調節器 4 將壓縮空氣輸送到保護閥組。
該閥組由三重 5 和單個 7 保護閥組成，它們分配並填充獨立回路的儲氣筒 3、9 和 27：
- - 前輪制動機構驅動；
- - 中、後輪制動機構驅動；
- - 拖車車輪制動機構組合驅動。
第一主回路包括儲氣筒 3、制動閥 28 的上腔、氣壓助力器 24 和車輪制動缸 23，第二主回路包括儲氣筒 27、制動閥 28 的下腔、制動力調節器 20、氣壓助力器 24、車輪制動缸 23。
第三回路包括儲氣筒 9、拖車制動控制閥：19 — 單管路驅動和 15 — 雙管路驅動、用於連接單管路驅動拖車的「A」型連接接頭 18、用於連接雙管路制動驅動拖車的自動連接接頭 16、17。
從儲氣筒 3、27 通過三重保護閥 5 引出空氣，用於驅動雨刮器、氣喇叭、離合器驅動氣壓助力器和其他用氣設備。
為了控制每個回路中的氣壓，安裝了控制輸出閥 25，可以連接便攜式壓力表。
當汽車牽引具有單管路制動驅動的拖車行駛時，汽車與拖車的連接通過連接接頭 18 進行；雙管路制動驅動則通過連接接頭 16、17 進行。
踩下制動踏板時，汽車制動驅動的第一和第二回路以及拖車制動驅動的第三回路動作。
如果其中一個回路失效，其他回路仍保持工作能力。
為了在停車時制動帶拖車的汽車，將駐車制動器手柄置於上部固定位置：此時控制閥 10 從閥 15（見圖 4）的「II」接口釋放壓縮空氣，並啟動拖車的制動機構。
汽車上配備有制動狀態信號和監控系統。儲氣筒中安裝有最低氣壓傳感器。
氣壓助力器中安裝有行車制動系統故障（制動液洩漏或制動蹄與制動鼓間隙過大）報警傳感器。