發(fā)動機冷卻系統(tǒng)有水冷和風冷之分，汽車發(fā)動機多采用水冷卻系統(tǒng)。水冷卻系統(tǒng)以水為冷卻介質，它主要由散熱器、水泵、節(jié)溫器、冷卻風扇、補償水桶、發(fā)動機機體和氣缸蓋水套以及其他附屬裝置等組成。

1、散熱器    

散熱器即我們常說的水箱，分為縱流式和橫流式兩種。大多數新型轎車均采用橫流式散熱器，這可以使發(fā)動機罩的外廓較低，有利于改善車身前端的空氣動力性。

散熱器蓋安裝在加水口上，上面帶有蒸汽—空氣閥，使冷卻系的壓力高于大氣壓力，冷卻水的沸點有所提高。 

蒸汽閥一般在散熱器內壓力達到126kPa~137kPa時，閥門開啟，部分水蒸汽經泄氣管排入大氣，避免損壞散熱器。

空氣閥在散熱器內氣壓降到  99kPa~87kPa時，空氣閥打開，散熱器與大氣相通，防止散熱器芯被大氣壓壞。 

2、膨脹水箱   

膨脹水箱多用半透明材料(如塑料)制成。膨脹水箱的上部用一個較細的軟管與水箱的加水管相連，底部通過水管與水泵的進水側相連接，通常位置略高于散熱器。 

把冷卻系變成永久性封閉系統(tǒng)，避免空氣進入，使冷卻系中水、汽分離，保持系統(tǒng)內壓力穩(wěn)定，提高了水泵的泵水量。 

補充冷卻液：膨脹水箱上有兩條刻線，冷卻液應加到上刻線(FULL)，當液面下降到下刻線(LOW)時，應及時補充。   

3、水泵   

水泵的功用是對冷卻液加壓，保證其在冷卻系統(tǒng)中循環(huán)流動�，F(xiàn)在汽車發(fā)動機廣泛采用離心式水泵。

4、風扇   

風扇的功用是當風扇旋轉時吸進空氣使其通過散熱器，以增強散熱器的散熱能力，加快冷卻液的冷卻速度。。

很多轎車發(fā)動機的水冷系采用電動風扇，所以風扇轉速與發(fā)動機轉速無關。在有些電控系統(tǒng)中，電動風扇由電腦控制。當發(fā)動機停機后，由于水溫偏高，所以電動風扇還會繼續(xù)轉動一段時間，以便更好地為發(fā)動機散熱。

前面說了， 要保證發(fā)動機在最佳的溫度下工作，不出現(xiàn)過熱過冷現(xiàn)象，就必須能根據使用條件的變化自動調節(jié)發(fā)動機冷卻強度。   

冷卻強度調節(jié)方法： 一是改變流經散熱器的空氣流量和流速； 二是改變冷卻液的流量和循環(huán)路線。 

5、節(jié)溫器

節(jié)溫器的作用：是隨發(fā)動機負荷和水溫的大小而自動改變冷卻液的流量和循環(huán)路線，保證發(fā)動機在適宜的溫度下工作，減少燃料消耗和機件的磨損。 

6、水冷卻系的大循環(huán)  

冷卻水經水泵—水套—節(jié)溫器—散熱器，又經水泵壓入水套的循環(huán)，其水流路線長，散熱強度大，稱水冷卻系的大循環(huán)。 

7、水冷卻系的小循環(huán)  

冷卻水經水泵—水套—節(jié)溫器后不經散熱器，而直接由水泵壓入水套的循環(huán)，其水流路線短，散熱強度小，稱水冷卻系的小循環(huán)。

混合氣在氣缸中燃燒后所產生的大量熱能，約有70%不能轉為發(fā)動機的機械動能，且燃燒溫度可達到2600℃，這些熱能約有一半隨著廢氣排出發(fā)動機外，另一半則直接加在發(fā)動機機件上。

發(fā)動機必須保持一定的工作溫度（為80～90℃），各機件才能維持正常的膨脹及間隙，燃料及潤滑系統(tǒng)也才能正常作用，因此必須裝設冷卻系統(tǒng)，使發(fā)動機迅速達到工作溫度，并一直保持工作溫度。

冷卻不良會導致發(fā)動機過熱，各機件過度膨脹而加速磨損，甚至咬死；但過度冷卻時，會造成燃油消耗及發(fā)動機功率輸出降低。

1、發(fā)動機過熱的危害

(1)降低充氣效率，使發(fā)動機功率下降； 

(2)爆燃的傾向加大，使零件因承受額外沖擊性負荷而造成早期損壞；

(3)運動件的正常間隙被破壞，運動阻滯，磨損加劇，甚至損壞；

(4)潤滑情況惡化，加劇了零件的摩擦磨損；

(5)零件的機械性能降低，導致變形或損壞。

2、發(fā)動機過冷的危害

(1)進入氣缸的混合氣(或空氣)溫度太低，可燃混合氣品質差，使點火困難或燃燒遲緩，導致發(fā)動機功率下降，燃料消耗量增加； 

(2)燃燒生成物中的水蒸汽易凝結成水而與酸性氣體形成酸類，加重了對機體和零件的侵蝕作用； 

(3)未汽化的燃料沖刷和稀釋零件表面(氣缸壁、活塞、活塞環(huán)等)上的油膜，使零件磨損加劇。

冷卻液的循環(huán)路線

汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)為強制循環(huán)水冷系統(tǒng)，即利用水泵提高冷卻液的壓力，強制冷卻液在發(fā)動機中循環(huán)流動。冷卻液的循環(huán)路徑受節(jié)溫器的控制，根據發(fā)動機工作溫度由低到高的變化，冷卻液的循環(huán)路徑分為小循環(huán)和大循環(huán)。

所謂小循環(huán)，就是當冷卻水或冷卻液溫度低于規(guī)定值（一般為80℃左右）時，受節(jié)溫器控制，循環(huán)的水或冷卻液不經過散熱器。即水或冷卻液從缸蓋水套流出，經節(jié)溫器直接進入水泵進水口，再由水泵送入缸體和缸蓋的水套。由于水或冷卻液不經過散熱器，可使發(fā)動機溫度迅速升高。

所謂大循環(huán)，就是當水或冷卻液溫度超過規(guī)定值（一般為90℃左右）時，節(jié)溫器主閥門開啟，副閥門關閉，循環(huán)水或冷卻液全部經過散熱器。散熱后的冷卻水或冷卻液在水泵的抽吸下回到缸體水套內，經缸體上平面上的水孔流入缸蓋的水套中，然后從缸蓋出水管再流入散熱器，形成一個循環(huán)系統(tǒng)。由于水或冷卻液流動線路長，冷卻強度大，故稱為大循環(huán)。