一种具有分体式水冷套的多缸发动机，包括发动机本体、包围发动机本体的分体式水冷套和节温器，所述分体式水冷套包括缸头和缸体，所述缸头内设有缸头冷却水道，缸体内设有缸体冷却水道，缸头和缸体结合面处设有使所述缸体冷却水道与缸头冷却水道相连通的下水孔，所述下水孔包括设置于进气侧的进气侧下水孔和设置于排气侧的排气侧下水孔，所述缸头的进气侧位置处设置有进水口，所述缸体的排气侧位置处设置有排水口，所述节温器安装于排水口。该发动机的水冷套由缸头入水，缸体出水，通过控制下水孔的流通面积和分布位置，使得冷却介质流动更为均匀，分配更为合理，缸头和缸体均得到高效的冷却，避免了流动死区的产生，提高了水冷套的冷却效果。