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El Knucklehead fue uno de los primeros motores de motocicleta modernos jamás producidos y proporcionó una base para que Harley-Davidson construyera sobre ellos.

En 1936, las válvulas en cabeza se habían convertido en el diseño predeterminado para las motocicletas británicas y europeas, mientras que los fabricantes estadounidenses Harley-Davidson e Indian todavía producían motores de válvulas laterales o de cabeza plana. Esto no era necesariamente malo, ya que los motores de válvulas laterales eran generalmente más simples porque tenían menos piezas móviles, lo que los hacía más baratos de producir, más fáciles de mantener y mucho más confiables, aunque eran menos potentes y tendían a calentarse, lo que hacía que cuestiones alternativas. Sin embargo, aunque el motor de cabeza plana duró hasta 1973, en el Servi-Car, en 1936 el futuro llamó a Harley-Davidson cuando apareció el motor Knucklehead, con válvulas en cabeza y varillas de empuje montadas dentro de tubos externos gemelos que subían por el costado de cada cilindro. . El motor Knucklehead fue pionero en el diseño del motor que existe hasta el día de hoy en el moderno motor Harley-Davidson Milwaukee 8.

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A principios de la década de 1930, las limitaciones del diseño de la culata de cilindro de cabeza plana o válvula lateral se hacían cada vez más evidentes, especialmente a medida que se extraía cada vez más potencia del motor. El problema radicaba en las válvulas que funcionaban en la fundición del cilindro principal, donde estaban sujetas a una acumulación excesiva de calor, lo que se debía en parte al uso de hierro fundido para la fundición, que no es un gran disipador de calor. El exceso de calor distorsionaría el cilindro, incluido el engranaje de válvulas, lo que provocaría un sellado de la combustión y un control del aceite deficientes. Al mover las válvulas a la culata se eliminó una gran fuente de calor (los gases de escape) de los cilindros. Las válvulas en cabeza no eran el principio y el fin de todo, ya que lubricar las válvulas y los balancines requería repensar la circulación del aceite sin fugas excesivas.

Para solucionar el problema de la lubricación, Harley-Davidson desarrolló un sistema de recirculación de aceite por bombeo, con un depósito remoto que contiene el aceite. Anteriormente, los motores se lubricaban mediante un sistema de pérdida total, mediante el cual el aceite se alimentaba por goteo al cárter, el cigüeñal lo arrojaba a las piezas móviles y se perdía al quemarse en el cilindro o filtrarse a través de los vástagos de las válvulas. Con motores de baja potencia y bajo estrés, ese sistema era bastante bueno pero, a medida que aumentaba la potencia, no había suficiente aceite en el cárter, lo que hacía que se calentara demasiado y perdiera gran parte de sus propiedades lubricantes. El Modelo E Harley-Davidson, en el que apareció por primera vez el motor Knucklehead, tenía lubricación por cárter seco, donde el aceite circulaba hacia las piezas móviles y el exceso regresaba al depósito de aceite. Entre otros beneficios, esto redujo la temperatura en el motor.

Aunque el hierro fundido tiene malas cualidades de disipación de calor, como se mencionó anteriormente, este problema se superó en gran medida prestando especial atención al diseño de las aletas de enfriamiento en la culata y los cilindros. El hierro fundido no era del todo malo: las fundiciones tenían mucha experiencia con el material y podían moldearlo en formas intrincadas. Además, era lo suficientemente duro como para que las válvulas se asentaran directamente sobre él, sin necesidad de insertar asientos de válvula, y era lo suficientemente duro como para formar una superficie interior del cilindro resistente al desgaste. Si el hierro fundido añadía peso, entonces no era un gran problema, ya que el nuevo motor Knucklehead desarrollaba aproximadamente el doble de potencia que el de cabeza plana.

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El modelo 61E con motor Knucklehead fue un gran paso adelante para Harley-Davidson. El aumento de potencia fue el beneficio más obvio, pero la caja de cambios ahora era una unidad de engrane constante, que era infinitamente más suave que la caja de cambios de choque del Indian. Se conservaron las bielas de horquilla y pala, que colocan ambos ejes de los cilindros en el mismo plano. Sin embargo, al igual que muchas presentaciones de modelos nuevos, el Modelo E se lanzó antes de que el motor se hubiera probado por completo y estuviera listo. Las fugas de aceite en particular fueron un problema, principalmente en las cajas de balancines, causadas por la forma demasiado compleja de las superficies a sellar, lo que provocó fallas en las juntas después de muchos ciclos de calentamiento y enfriamiento. Al principio, los resortes y vástagos de las válvulas estaban expuestos, pero estos cambiaron a completamente cerrados para el año modelo 1938.

La Segunda Guerra Mundial comenzó en 1939 y la participación directa de Estados Unidos comenzó a finales de 1941, lo que dio tiempo a los ingenieros de Harley-Davidson para continuar con el desarrollo del motor Knucklehead hasta ese momento. En 1941, la cilindrada del Knucklehead se incrementó a 74 pulgadas cúbicas, desde las 61 pulgadas cúbicas originales, lo que le dio aún más potencia y flexibilidad. Inmediatamente después de la guerra, Harley-Davidson no pudo cumplir con los pedidos debido a las cuotas aún vigentes sobre las materias primas: acero, aluminio y caucho. Sin embargo, en poco tiempo, el aluminio estuvo disponible gratuitamente, debido a la gran cantidad de equipos mecánicos de tiempos de guerra que se desecharon y esto, irónicamente, significó el principio del fin para los Knucklehead.

Con el fin de la guerra, la economía estadounidense pudo volver a centrarse en asuntos internos y civiles y un área del país que recibió atención fue el sistema de carreteras, con muchas carreteras debidamente asfaltadas y autopistas construidas. Con estas mejoras, las velocidades promedio se dispararon y expusieron las debilidades de muchos diseños de motores de antes de la guerra. Más velocidad necesita más potencia y más potencia genera más calor, que es algo que el motor Knucklehead totalmente de hierro no necesitaba y no podía soportar. Así, el siguiente motor Harley-Davidson tenía cilindros de hierro pero culatas de aluminio, con una tapa de balancines que parecía una cacerola volteada hacia arriba. Nació el motor Panhead y el Knucklehead llegó al final de su vida.

Harry ha estado escribiendo y hablando sobre motocicletas durante 15 años, ¡aunque lleva 45 años conduciéndolas! Después de una larga carrera en la música, se dedicó a escribir y trabajar en televisión, concentrándose en su pasión por todo lo que funciona con gasolina. Harry ha escrito para las principales publicaciones de Sudáfrica, tanto impresas como digitales, y ha producido y presentado su propio programa de televisión llamado, imaginativamente, The Bike Show, durante siete años. Ocupó el cargo de editor de la revista de motociclismo de mayor circulación de Sudáfrica antes de dedicar su tiempo a escribir como autónomo sobre automovilismo y motociclismo. Nacido y criado en Inglaterra, ha vivido en Sudáfrica con su familia desde 2002. Harry ha sido propietario de motocicletas Triumph, Norton, BSA, MV Agusta, Honda, BMW, Ducati, Harley Davidson, Kawasaki y Moto Morini. Se arrepiente de haberlos vendido todos.