汽车冷却系统有大循环，小循环之分，节温器的开闭状态决定了两种循环的切换。它一般安装在上水管的一端，形状如陀螺，“陀螺”里面有弹簧、石蜡。后者是热敏元件，随温度变化呈现不同状态，这种状态的变化产生的力最终将大于弹簧弹力，而开启相应的水管进入大循环模式（这时冷却水经过水箱，小循环反之），使冷却系统进入正常工作状态。
为什么会有大、小循环？
汽车引擎并不是在越低温的环境下工作越好，因为低温将使燃油雾化效果不良，容易出现粘附在进气歧管甚至气缸壁，造成磨损，也影响燃烧、影响排放。所以我们早上着车时，引擎的怠速会较高，目的就是使车辆进入热机状态，这时的引擎就处于小循环状态，当温度进一步提高时，引擎终将转入大循环，加强冷却效果。所以节温器将冷却系统分成了两个阶段，第一阶段是热机保护引擎，降低排放，第二阶段是加强冷却效果，使引擎长时间运转无恙。
图：不同引擎的节温器。
改装用节温器
一般的改装车未必需要换节温器，只有一些经过大幅度引擎改装的车辆才需要它，因为后者通常有机器容易高温的特点，对冷却需求很大，这种前提下，在原装节温器打开进入大循环以前，引擎的温度就飙升，最后难以抑制，所以会用到一种叫做“低温水胆”的节温器，顾名思义，这种节温器开启对应的水温低，而快速进入大循环从源头上降低水温。甚至乎，一些暴改过的引擎干脆拆掉节温器，目的显而易见。
图：改装用节温器外形与原装件一样（受水管形状限制），但热敏元件石蜡与原装不同，表现在它更早开启大循环（冷却水流入水箱）。
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