La función de una escobilla de carbón en un motor es conducir corriente eléctrica entre los cables estacionarios (estator) y las partes giratorias (rotor) del motor. Las escobillas de carbón suelen estar hechas de materiales de carbón o grafito porque son buenos conductores de la electricidad y pueden soportar la fricción y el calor generado durante el funcionamiento.
Cuando las escobillas de carbón se desgastan, pueden pasar varias cosas. En primer lugar, el motor puede comenzar a experimentar problemas eléctricos, como un funcionamiento intermitente o una falla total al arrancar. Esto se debe a que las escobillas desgastadas pueden crear un contacto deficiente con el conmutador o los anillos colectores, lo que provoca conexiones eléctricas poco confiables. Además, un mayor desgaste puede provocar chispas excesivas, que pueden dañar el conmutador o el rotor con el tiempo si no se reemplazan rápidamente.
Un motor de arranque con escobillas de carbón, también conocido como motor de arranque, se utiliza principalmente en motores de combustión interna para arrancar el motor girando el cigüeñal hasta que el motor comienza a funcionar por su propia fuerza. Este motor de arranque utiliza escobillas de carbón para conducir corriente a los devanados del inducido, creando el par necesario para hacer girar el motor y arrancarlo.
Un motor de escobillas, o motor de CC con escobillas, funciona mediante escobillas de carbón y un conmutador para cambiar la dirección de la corriente en los devanados del motor. Cuando la corriente fluye a través de las escobillas, crea un campo magnético que interactúa con los imanes permanentes o los devanados de campo del rotor, lo que hace que gire. El conmutador invierte la dirección de la corriente en los devanados del rotor en los momentos apropiados para mantener el motor funcionando sin problemas.
La función del conmutador y las escobillas de carbón en un motor es crucial para convertir la energía eléctrica en energía mecánica. El conmutador, que es un conductor cilíndrico segmentado, invierte la dirección de la corriente en los devanados del rotor a medida que gira. Esta inversión de corriente asegura que el campo magnético generado por el rotor siempre interactúe con el campo magnético producido por el estator en la misma dirección, manteniendo así una rotación continua. Las escobillas de carbón mantienen contacto eléctrico con los segmentos del conmutador, permitiendo que la corriente fluya hacia los devanados del rotor sin interrupción, alimentando así el motor y permitiéndole realizar trabajo mecánico.