Мотоцикл производился с 1936 по 1947 год и стал значимой вехой в истории Harley-Davidson: именно от него, как утверждают, «пошли» все остальные верхнеклапанные моторы компании, а дизайн первого мотоцикла с Knucklehead — модели E — можно увидеть и в современных моделях Harley и сегодня!
Как многим известно, неофициальное название Knucklehead — «костяшкоголовый» или «кулакоголовый» — произошло от формы клапанной крышки этого двигателя, напоминающей сжатый кулак с выступающими костяшками пальцев. Сбоку его можно легко идентифицировать по паре крупных «болтов», удерживающих крышку клапанного блока.
Разработка нового верхнеклапанного двигателя объемом 61 куб. дюйм (1000 куб. см) началась в начале 1930-х годов. До появления этого двигателя мотоциклы оснащались«промежуточными» плоскими двигателями, инженеры H-D уже имели опыт работы сверхнеклапанными двигателями. Hоknucklehead стал первым«серийным»двигателем такого типа.
Серьезной проблемой двигателей Flathead был сильный нагрев выпускных клапанов и каналов. Чем выше была мощность двигателя, тем сильнее нагревались и деформировались эти детали, что приводило к утечкам масла и просачиванию выхлопных газов. Этот эффект можно было значительно уменьшить, разместив клапаны внутри головки блока цилиндров, как это уже делали в то время производители самолетов и гоночных автомобилей.
Конечно, у верхнеклапанных двигателей того времени были свои недостатки. Например, было сложно обеспечить клапаны и коромысла достаточным количеством масла без утечек. В то же время сама система рециркуляции смазки с сухим картером была большим достижением, нежели использовавшаяся до этого времени система смазки «на прогар».
Цилиндры и головка блока цилиндров нового двигателя были изготовлены из чугуна, а картер - из алюминия.
Благодаря лучшей термостойкости, новой системе смазки и более «прямым» путям впуска и выпуска топлива и воздуха внутри двигателя, Knucklehead выдавали 37-40 л.с. при 4800 об/мин, что почти вдвое больше, чем у модели предыдущего поколения.
В 1936 году был представлен новый мотоцикл с новым двигателем, модель E. Он имел двойную трубчатую раму, более тяжелые вилки, четырехступенчатую коробку передач с постоянным зацеплением шестерен и многодисковое сцепление. Вес мотоцикла составлял 256 кг.
Каплевидный бензобак, подковообразный масляный бачок, опущенная панель приборов, линии рамы и логотип в стиле ар-деко на баке - все эти элементы нарушали простой, консервативный облик мотоциклов того времени. И обозначили стиль и красоту в качестве главных приоритетов Harley-Davidson в создании мотоциклов. Некоторые элементы дизайна модели E впоследствии были взяты на вооружение другими производителями мотоциклов и тюнинговыми компаниями.
Наряду с моделью E выпускалась версия ES с двигателем, форсированным до 40 л.с., и максимальной скоростью 150 км/ч. В 1937 году Джо Петрари на еще более мощной версии в полуобтекателе показал скорость 219,12 км/ч.
Новый двигатель Knucklehead был запущен в производство в кратчайшие сроки, несмотря на то, что масло сильно подтекало, в основном из-под клапанной крышки. Однако приоритетом для Harley-Davidson в то время был стиль! Кроме того, пружины клапанов часто лопались, а коромысла страдали от недостатка смазки.
Но, надо признать, компания довольно быстро выпустила «ремонтный набор» с пружинами из более качественного металла и коромыслами другой формы и разослала дилерам для починки порядка 1900 мотоциклов. Провела, можно сказать, «отзывную кампанию».
В 1938-м пружины и штоки клапанов, ранее выставленные наружу для лучшего охлаждения, решили закрыть. В 39-м доработали пружины клапанов. В 1940-м увеличили диаметр маховика до 8,5 дюймов (21,5 см) — таким он оставался и в двигателях Evolution до 1999 года, когда появился TwinCam.
В 1941-м вышла 74-дюймовая (1200 куб. см) модификация Knucklehead мощностью 53 л. с. Этот мотор установили на модель FL в паре с 4-ступенчатой КП, «ножным» сцеплением и ручным переключением передач. Мотоцикл имел одиночное сиденье, мягкие кофры, широкий руль, спицованные колеса с белобокими шинами, вилку типа спрингер, «сухую» заднюю подвеску, барабанные тормоза на обоих колесах, большую фару, дуплексную раму и полноразмерные крылья.
Во время Второй мировой войны Harley-Davidson не могла выпускать много мотоциклов для «гражданки» и на экспорт, т. к. в США действовали военные квоты на сталь, алюминий и резину. После войны экономика штатов «развернулась лицом» к гражданам: множество дорог получили твердое покрытие, построили несколько широких хайвеев — это позволило мотоциклистам ездить быстрее и дальше. Следовательно, двигатель должен был стать мощнее и надежнее — и им стал глубоко модернизированный Knucklehead, получивший также и новое имя — Panhead.