Sự tương tác giữa cuộn dây phần ứng và từ trường của nam châm vĩnh cửu tạo ra mômen quay. Cơ cấu bánh răng trục vít giảm tốc độ quay xuống 20-60 vòng/phút đồng thời tăng mô-men xoắn. Liên kết bốn thanh chuyển đổi chuyển động quay thành dao động tịnh tiến của cần gạt nước một góc 60-80 độ. Tiếp điểm trượt giữa chổi than và cổ góp duy trì sự dẫn điện liên tục của mạch. Mạch điều khiển chiết áp điều chỉnh cường độ dòng điện đầu vào để đạt được mức tăng tốc độ.