Las culatas son algunos de los componentes más complejos de cualquier motor, técnicamente son conjuntos que se encuentran ensamblados en sí mismos, ya que la cabeza del cilindro controla todos los aspectos de flujo de aire dentro y fuera del motor. Las culatas no tienden a fallar, pero su naturaleza compleja asegura un montón de probabilidades para el fracaso si algo sale mal.

Las grietas de la cámara

Uno de los puntos de fallo más comunes para cualquier culata se presenta en la que utiliza un consumo de múltiples válvulas de escape o ajuste entre las propias válvulas. Las altas temperaturas y la presión en la cámara de combustión producen residuos de metal en las diferentes partes de la cabeza la cual se expande a tasas diferentes mientras que las áreas más finas se expanden y se contraen más rápidamente que las zonas más gruesas. Esto es especialmente cierto de las zonas expuestas a grandes diferencias térmicas en áreas en las que un extremo es mucho más caliente que el otro como lo que sucede a menudo en el caso en el que se origina un puente metálico entre las válvulas. Las grietas también tienden a originarse en el puente de metal que separa las cámaras individuales y a menudo originan un soplado en la unión de la culata.

Agrietamiento de la cabeza

La cabeza entera puede deformarse o agrietarse bajo ciertas circunstancias, en particular con las que se encuentran relacionadas con la presión extrema o las diferencias térmicas. El sobrecalentamiento de un motor coloca tensión extrema sobre las cabezas de los cilindros, especialmente cuando las cabezas son de aluminio y el bloque del motor es de hierro. Estos metales se expanden a un ritmo similar en temperaturas normales de operación, pero las tasas cambian drásticamente, ya que las temperaturas aumentan. El bloque de hierro duro siempre ganará esta pelea, forzando la cabeza de aluminio para cumplir con su expansión y partiéndose en dos. El agrietamiento térmico es debido a que se aplica agua fresca al refrigerante caliente del motor, lo cual podría dividir las cabezas, sobre todo si el motor utiliza un sistema de refrigeración de flujo inverso que enfría la cabeza antes del enfriamiento del bloque.

Cabezas deformadas

La deformación de la cabeza es el origen de un pequeño agrietamiento insidioso, la cual es principalmente una de las mismas causas de sobrecalentamiento, pero se manifiesta de diferentes maneras. La deformación sucede cuando la cabeza de aluminio se calienta en un área donde la otra se dobla o se tuerce poco después de haberse enfriado. El bloque del motor evita que la cabeza del motor se agriete, pero los bloques de hierro pueden imponer un nuevo conjunto de problemas, ya que obligarán a la cabeza a que vuelva a ubicarse en el tamaño de la expansión de hierro en lugar del tamaño original del aluminio. Las uniones de soplado de la cabeza se transformarán inevitablemente y las uniones nuevas no resolverán el problema si la cabeza no se lleva a un taller mecánico para emparejarla con una fresa.

Guías de las válvulas desgastadas

Las guías de válvulas son las piezas metálicas cilíndricas que encajan entre las válvulas y la cabeza y evitan el roce de la cabeza del cilindro. Las guías de las válvulas son generalmente hechas de hierro fundido el cual es barato y bastante durable, los fabricantes de accesorios en general, prefieren guías de válvulas de bronce, ya que éste es autolubricante y en general tiene una duración de muchos años de uso sin reemplazo. El desgaste de las guías de las válvulas ocasionará movimiento alrededor de su agujero y permitará que el aceite entre en la cámara de combustión. El desgaste de las guías de las válvulas se manifiesta comúnmente por primera vez como el consumo de aceite y humo y luego como la pérdida de potencia, así como la presencia de fallos erráticos.