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バイクは、エンジンの内部で、混合気を燃焼させたエネルギーで走る。
そのときに発生する熱を冷却しなければならない。なぜなら、金属でできている部品が、熱で膨張するためである。
そのための代表的な冷却方式が、空冷式と液冷式の２種類である。

空冷式とは、走行風などを利用して、エンジンを冷却する方式である。シリンダーの外側に付いている羽根状のフィンに走行風を当ててエンジンを冷却する。エンジンが露出しているものに利用される自然空冷式が主流だが、スクーターなどで、ファンを使って風を送る強制空冷式もある。

液冷式とは、冷却用の液を循環させて、エンジンを冷却する方式である。シリンダーの周囲に液体を循環させて、冷却器（ラジエター）で熱を大気に放出する。空冷式よりもエンジンを小さくでき、冷却効率もよいとされる。冷却液に水（クーラント）が使われる水冷式と、エンジンを潤滑しているオイルが使われる油冷式がある。

一般的に、高性能なエンジンは、液冷式を採用する傾向にある。