发动机要水干什么？为了回答这个问题，我们回顾一下前面介绍过的发动机四冲程过程，当压缩终了混合气体燃烧后，其最高温度可达两千摄氏度以上。这么高的温度可不得了，虽然气缸体、气缸盖、活塞、活塞环等是耐高温的材料，但也用不了多久，就会熔化在一起。为了使发动机能够可靠耐久地工作，就要采取降温措施，水就是用来冷却发动机的，使发动机的温度保持在规定范围内。
冷却发动机的方法有风冷和水冷两种。风冷就是靠工作能刀相当强的风扇，加快空气流通，带走发动机的热量。为了获得较好的冷却效果，必须使发动机的表面积增大，因此，在发动饥表面有许多很薄的向外突出的肋筋片-散热片。汽车发动机用风冷却的不多，一些摩托车等小型发动机多用风冷。风冷也叫空气冷却。水如何冷却发动机？很显然，水不可能在发动机表面演动。怎么办？让水在发动机气缸体、气缸盖内部流动，流动的水就会带走热量。因此，气缸盖、气缸体都是设计、加工成夹层的，里面用以通水。那儿有一台正在修理的发动机，气缸盖被拆了下来，你仔细看看，气缸体、E盖是否有个夹层—水套。
但是，水套里的水用不了很久，温度也会很快升高的，这就得采用散热器。散热器一般都装在汽车的前面，习惯叫它水箱。它由许多导热性好的黄铜管和黄铜片组成，上面及下面各有两个水室，分别用一根较粗的水管与发动机的水套连起来。当发动机运转的时候，靠近燃烧室附近水套里的水首先热起来，水受热膨胀，密度变小。变轻的热水流回散热器，散热器中的冷水进入水套代替原来热水的位置。汽车在行驶时，迎面的空气流会带走散热器中水的热量。水箱后面，还有个靠发动机驱动的风扇。
风扇转动时，.使空气更容易从散热器散热片间通过，加速带走散热器的热量，加快水的冷却。这样，只要发动机转动，水就会循环，冷却用水量也不要很多。但是，这种依靠水受热膨胀原理冷却发动机，水的循环速度很慢，冷却效果并不理想，因此，需要在水套的进口处安装个水泵，以强制加速循环水的流动。
目前汽车上用得最多的是离心式水泵。顾名思义，离心式水泵的工作原理是利用离心力。水泵的转动是由干外面有个皮带轮，通过皮带与曲轴相连。发动机转动带动水泵轴转动，当叶轮旋转时，水从散热器出水管吸进来，强大的离心散热器的散热器芯子，为了增大散热面积，上面安装了许多散热片。散热器盖子下面有个加水管，用来添加冷却水。它的外表与汽油箱盖子差不多，似乎没有什么特别的地方，但却有点特别的功能。
想想看，如果散热器内部直接与大气相通，发动机工作时，进入散热器内部的热水会不断地蒸发出去。就象你用水壶烧开水一样，水受热后成蒸汽，跑到大气中失掉了。反过来，如果散热器内部与大气隔绝，水温过高时，大量的蒸会造成散热器内部压力过高，胀裂散热臂。
你很鼎悉煮饭用的压力锅，它有个关键的零件---保险阀。
当压力超过规定时，它会开启，放出蒸汽，否则，过高的压力会使锅爆炸。散热器盖子的结构及作用原理，和保险阀有类似之处。我们上面说的具有特别功能的散热器盖子的剖面图。当散热器内部的玉力正常（一个大气压左右）时，散熟器盖将散热器内部与大气隔绝；当水温增高，散热器内部压力也随之增高，蒸汽便压开出气阀门2，经滥气管排到大气中，当散热器内部的蒸汽冷凝，压力降低得较低时，空气便压开进气阀门3，进入散热器内部，使散热器内部的压力始终保持正常。发动机有散热器、风扇、水泵等多科冷却装置，目的是为了加强冷却效果。你是否有这样的印象，似乎发动机的温度要低一些才好，其实并非是这么回事。发动机温度低，燃油很难蒸发成气体，有许多燃油得不到燃烧就流进曲轴箱，或随废气排出去，此外，发动机温度低，传热损失大，且用来润滑发动机的润滑油粘度很大，发动机要多消耗功率来克吸这个阻力。
因此，发动机温度不可过高，也不可过低，合适的温度是80--90摄氏度。这就对发动机冷却系统提出了这样一个罗求：要保证不使发动机温度过高，还要在发动机温度低时，往快升到合适的温度。特别是冬天以及天冷的地方，这一点特别重要。谁来完成这个任务？它就是节温器。它的任务是你证冷却水的温度不致过高，温度低时又能很快升高。使用较多的一种节温器是由很薄的黄铜片做成的可伸缩折叠式节温器。折叠的样子有点象手风琴风箱，不过，它的外形是个圆简，里面装的是乙醚等易挥发的液体，安装在发动机水套出水管的管口处。易挥发的液体因热胀冷缩，使折叠式节温器伸长或缩短，连接在上面的阀门使水路开启或关闭。节温器伸长时，水的循环路线，（乙）是节温器收缩时，水的循环路线。
节温器是这样工作的，当水温低于70℃时，节温器的伸缩筒4收缩，主阀门6关闭，截断出水管7，水套中的水经副阀门1从回水管2流向水泵3，泵入水套。水并不流经散热器，只是在水套和水泵之间循环，使发动机能很快而均匀地热起来。当水温高于70℃时，折叠式伸缩简受热膨胀、伸长，主阀门6逐渐开启。这时从气缸盖、气缸体和水套内流来的水从主阀门流出一部分，经出水管？而流入散热器8中，其余的水仍从副阀门1流到水泵3，再送到水套中。当温度升高到80至85℃，主阀门企开，副阀门关闭，于是水套内的热水便全部流向散热器，以增加冷却强度，使冷却系统中的水，保持最有利的温度。水套中的水不经过散热器的循环路线叫小循环；水经过散热器的循环路线叫大循环。这就是图3-31（乙）和（甲）所示的水的循环路。
冷却系统中还有个机构，就是在散热器前面的百叶窗。
百叶窗由许多可转动的薄铁片组成，有操纵手柄通到驾驶室内。由驾驶员根据水温表指示的温度，调整操纵手柄位置，改变百叶窗的开启角度，控制通过散热器的空气量。当百叶窗全部开启时，流过的空气量最多，散热器的散热效果最好，发动机温度很快降低；当百t窗完全关闭后，空气难以通过散热器，散热器的热量不能被流动空气带走，结果与上述情况恰好相反。