Der W-Motor ähnelt im Aufbau einem V-Motor, es kommt jedoch eine dritte Zylinderbank hinzu. Prominentester Vertreter dieser raren Variante ist der legendäre Napier-Railton-Rennwagen mit seinem 24-Liter-Flugmotor, bei dem sich drei Vierzylinder-Reihen unter der imposanten Motorhaube auffächern.
Der Grund, weshalb sich der sehr kompakte W-Motor nie so recht durchsetzte, dürfte in der Anordnung der Ansaug- und Auspuffkrümmer liegen. Während sich das V eines V-Motors auf ideale Weise für die zentrale Anordnung der Vergaser- oder Einspritzanlage eignet, wirkt eine Bank des W-Motors immer wie das fünfte Rad am Wagen. Hinzu kommt, dass der Auspuffkrümmer der mittleren Bank unausweichlich dem Vergaser der äußeren Bank in die Quere kommt.