本实用新型涉及一种机车湿式顶置式冷却装置，具有一组散热器单节，其水平顶置安装在机车冷却室的顶部两侧的集水箱上。所述散热器单节采用双流道散热器，两侧集水箱的内腔各分隔成高低温水腔，并与所述散热器内的两个流道分别相通形成高低温水散热单元。在高低温水腔的两个端部各设置一个排气孔，排气孔与膨胀水箱相通。低温水散热单元被分为多个腔室，每个腔室之间由“S”形单向回形通道相互连通。整个系统通过排气孔自动排气，工作状态时无存气死角，当机车柴油机不工作时，不需要将散热器单节内的冷却水放掉，省去了容积较大的水箱和复杂的泵系结构，使冷却室内下方有较大的空间安装机车其它部件，结构简单紧凑，节省了空间，造价也低。