汽车发动机节温器是控制冷却液流动路径的阀门，而双节温器的作用是为了控制冷却系统内的温度，1/3的冷却液用来冷却缸体，2/3的冷却液参与冷却缸盖，主要用来冷却燃烧室；流速和温度是通过节温器的横截面积来控制的。由于两个循环系统的温度不同，所以开启的温度也不同。在这种情况下，需要两个分开的节温器。

由于缸体循环的压力高，所以使用的是双行程的节温器，来实现精准的温控开启；如果使用单行程的节温器，则需要一个更大尺寸的节温器盘保证压力高时开启；但由于弹簧力的作用，节温器将只在高温时打开。

目前，采用双节温器发动机技术的汽车主要是大众汽车旗下的EA111发动机，代表车型有车型有高尔夫、尚酷、EOS、Jetta以及途观等。