フラットヘッドやサイドバルブエンジンでは、バルブトレインの機械部品はすべてブロック内に収められており、ブロックの上部にボルト止めされた単純な金属板である「湿布ヘッド」が使用されることもある。
すべての可動部をブロック内に収めることは、カムシャフトドライブギアが小さいため、シリンダーブロックの熱膨張の影響を受けにくいという物理的に大きなエンジンの利点がある。
初期のサイドバルブ・エンジンは、燃料が単純で、オクタン価が低く、低い圧縮比を必要とする時代に使用されました。 このため、燃焼室の設計はそれほど重要ではなく、ポートやエアフローを慎重に設計する必要はなかった。
このとき経験した一つの困難は、低い圧縮比がパワーストローク中の低い膨張比も意味することであった。
サイドバルブエンジンの大きな改良点は、リカルドのタービュレントヘッドの出現である。 これは、燃焼室とポートのスペースを小さくし、その中の空気の通り道を慎重に考えることで、燃焼室への出入りをより効率的にするものであった。 そして何より、燃焼室内の乱流を利用して、燃料と空気を十分に混合させることができた。 このため、より高い圧縮比が得られ、より効率的なエンジン運転が可能になった。 高速エンジンと高圧縮では、完全で効率的な燃焼を達成し、同時に不要な前爆発の問題を回避することが限界的な困難となる。 サイドバルブ燃焼室の形状は、バルブポートに到達するためにシリンダーよりも必然的に広くなり、燃焼に理想的な形状と高圧縮に必要な小さな容積（と低い高さ）の両方を達成することと相反する。
燃料の品質が悪く、オクタン価が低い場合、圧縮比が制限される。 このような場合、サイドバルブエンジンはまだ多くのことを提供できる。 特に燃料の悪い市場向けに開発されたIOEエンジンの場合、ロールス・ロイスBシリーズやランドローバーなどのエンジンは、傾斜したバルブ、ボアに対して斜めになったシリンダーヘッドライン、それに対応する角度のピストンなどを複雑に配置し、ほぼ半球形に近い理想に近い小型燃焼室が得られる。 このようなエンジンは1990年代まで生産され、「現場」で使用できる燃料がガソリンよりもディーゼルである可能性が高くなったときにようやく置き換えられました
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