Se trata de una parte estructural de el motor y su importancia y complejidad se deben a la gran volumen de funciones y requerimientos que ha de cumplir.
Es de vital importancia tener en cuenta las tensiones mecanicas a que le expone la explosion y las tensiones termicas debidas al flujo termico. Hoy en dia se fabrican en aleacion ligera todas las culatas de motores de moto. Se colocan asientos de materiales mas duros para las valvulas. Otro tanto pasa con las guias de las valvulas, que en este caso son de material antifriccion. El asiento es una superficie en forma de corona donde apoya la valvula en posicion de cierre y ha de garantizar la estanqueidad y ser muy resistente al impacto.
En la ilustracion debajo se muestra las partes de una culata de 4 tiempos. Marcado con una A esta el conducto de admision.
Construido lo mas recto posible, nunca ha de tener una seccion menor que el paso que hace posible la valvula correspondiente.
Esta valvula, denominada V es mas grande que la de escape (W). Otra caracteristica bastante importante en el diseño del conducto de admision es que la velocidad que toman los gases no ha de superar cierta cota que se encuentra en torno a la mitad de la velocidad del sonido.
Esto no posee tanta importancia en el caso del conducto de escape E, que ve su paso interrumpido por la valvula W. Lo que determina totalmente el diseño del conducto de escape es la refrigeracion de la valvula W, la parte de la culata que mas se calienta.
Los asientos estan señalados con la letra S. Para el buen funcionamiento de las valvulas son las guias G las que se encargan del buen centrado de la valvula en su asiento y de su guiado y engrase. Son de material antifriccion e incorporan en su parte superior un reten que no pemite el paso del aceite de la lubricacion a la camara de combustion.
Estos retenes estan indicados con la letra R en la figura. Las guias y los vastagos de su valvula correspondiente no deben tener un juego excesivo (que provocaria consumo de aceite], ni muy pequeño (al dilatar se griparia). La refrigeracion de las valvulas se hace por transferencia de calor, de las guias a los asientos, y en el caso de la de admision, a los gases frescos.
Otra parte de la culata que influye en forma decisiva en el rendimiento de el motor es la camara de combustion C. En el detalle puede observarse el alojamiento roscado para la bujia, colocada en el centro de la camara de combustion.
En el caso dibujado en la ilustracion la distribucion es por doble arbol en cabeza, viendose el perfil de ambos arboles L, y debajo de estos los vasos de accionamiento Z, muelles de las valvulas M, platillos superior e inferior de asiento de los muelles P, semilunas de anclaje de las valvulas B, y pastillas de reglaje D.
La tapa superior de la culata T hace posible el acceso al sistema de distribucion.
Otras complicaciones que afectan a la culata son la mecanizacion de apoyos para los ejes que en ella giran, los pasos de agua de la refrigeracion, de aceite, la toma de fuerza para el cuentavueltas, el mando del encendido (en motores sin encendido electronico), el mando del descompresor (en grandes monocilindricos), el o los patines para la cadena de distribucion y, a veces, el tensor de la misma.
Se puede considerar una parte de la culata a la junta que la separa del cilindro, que ha de ser capaz de soportar enormes temperaturas y deformarse con facilidad para sellar bien las irregularidades en los planos de union. En su fabricacion se utiliza el amianto, dada su capacidad de resistencia a las temperaturas elevadas.
