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Un motor con cabezal en T es un tipo temprano de motor de combustión interna que quedó obsoleto después de la Primera Guerra Mundial . Es un motor de válvulas laterales que se distingue del motor con cabezal en L más común por la ubicación de las válvulas. En los motores con cabezal en T, las válvulas de admisión están ubicadas en un lado del bloque del motor y las válvulas de escape en el otro. Cuando se observa desde el extremo del cigüeñal, especialmente en una vista en corte, el cilindro y la cámara de combustión se asemejan a una "T", lo que da lugar al nombre de "cabeza en T". Por el contrario, un motor con cabezal en L tiene todas las válvulas en el mismo lado.
El motor de cabeza en T fue una forma temprana de culata de flujo cruzado . Era relativamente complejo para su época, requiriendo árboles de levas separados para las válvulas de admisión y escape. [1] Las cabezas en T eran típicamente fundiciones intrincadas, que requerían orificios ciegos para los cilindros y las cámaras de válvulas. Esta complejidad hizo que los motores de cabeza en T fueran más costosos de producir en comparación con los motores de cabeza en L (cabeza plana) más simples. Además, los motores de cabeza en T eran pesados e ineficientes para su cilindrada, produciendo menos caballos de fuerza que un motor de cabeza plana o un motor moderno de válvulas en cabeza de tamaño comparable. [1]
Una de las razones de la popularidad del diseño de cabezal en T desde finales del siglo XIX hasta la década de 1920 fue el tipo de gasolina disponible en ese entonces, que se encendía a temperaturas más bajas que los combustibles contemporáneos. Si el vapor de gasolina se calentaba demasiado o se comprimía demasiado, corría el riesgo de preencendido o detonación antes de que la bujía pudiera encenderlo. La detonación, una de las principales causas de fallas catastróficas del motor, requería controlar tanto la temperatura como la compresión del vapor de gasolina altamente volátil para lograr la máxima confiabilidad.
El motor con cabezal en T resolvió estos problemas colocando las válvulas en huecos abiertos en lados opuestos de la culata . Además, se dirigía agua fría del radiador sobre las válvulas de admisión como medida de seguridad adicional. Este diseño minimizaba la transferencia de calor desde los puertos de escape y reducía la relación de compresión del motor , evitando así la detonación. La relativa ineficiencia del motor con cabezal en T se compensaba con importantes ganancias de confiabilidad y se adaptaba a las velocidades de carrera y de desplazamiento más bajas de la época. [1] Con todo el diámetro interior del cilindro y los conductos de refrigeración a menudo contenidos dentro de la culata, muchos motores con cabezal en T no requerían junta de culata y menos juntas en general, lo que reducía las posibles fugas. Esta confiabilidad hizo que los motores con cabezal en T fueran populares en las primeras carreras de autos, donde la confiabilidad del motor era más crucial que el rendimiento máximo. Sin embargo, a medida que otros diseños de motores mejoraron su confiabilidad durante la Primera Guerra Mundial, las limitaciones de rendimiento del motor con cabezal en T llevaron a su declive en las aplicaciones de carreras.
El motor de culata en T se volvió obsoleto en los automóviles de pasajeros debido a los avances realizados durante la Primera Guerra Mundial y la introducción de compuestos antidetonantes como el tetraetilo de plomo a principios de la década de 1920. Estos avances hicieron que los motores de culata plana con culata en L fueran igualmente confiables, a la vez que más potentes, más livianos, más eficientes en el consumo de combustible y más económicos de fabricar. A pesar de esto, los motores de culata en T siguieron utilizándose en equipos pesados, camiones grandes y camiones de bomberos, y se dejaron de fabricar gradualmente en la década de 1950.
Este tipo de motor se encontraba en automóviles como Mercedes y Stutz y el último motor T-head en producción para automóviles personales fue fabricado por una empresa estadounidense, Locomobile . Stutz y White Motor Car Company utilizaron motores de cuatro válvulas en 1917, desarrollando 65 y 72 caballos de potencia respectivamente. El motor de White Company era un diseño monobloque. La empresa Pierce-Arrow introdujo un motor T-head de cuatro válvulas por cilindro (Dual Valve Six) en producción en 1918, uno de los pocos, quizás el único, motor de tipo válvula en bloque de múltiples válvulas producido. American LaFrance produjo motores T-head para sus camiones de bomberos hasta la década de 1950.