Система охлаждения, как правило, рассчитывается на максимальную теплоотдачу при полной нагрузке и наибольшей температуре окружающей среды.

При эксплуатации машин преобладающими режимами работы двигателей автомобилей являются частичные нагрузки при средних или даже пониженных температурах атмосферного воздуха. Для того чтобы в этих условиях не происходило переохлаждения двигателя, необходимо применять автоматическое или ручное регулирование температурного режима системы охлаждения.

В жидкостных системах охлаждения современных ДВС такое регулирование осуществляют путем изменения циркуляционного расхода жидкости и расхода воздуха, проходящего через радиатор. В системах воздушного охлаждения регулируют расход охлаждающего воздуха.

Циркуляционный расход жидкости через радиатор изменяется с помощью термостатов, представляющих собой клапаны, автоматически регулирующие проходное сечение трубопроводов в зависимости от температуры охлаждающей жидкости. Термостаты могут быть одно и двухклапанными. Термостаты, как правило, устанавливаются на выходе из рубашки охлаждения двигателя.

Типовая конструкция двухклапанного термостата. Термочувствительным элементом термостата служит установленный в корпусе 4 тонкостенный латунный гофрированный цилиндр — сильфон, заполненный этиловым эфиром или смесью этилового спирта и воды в соотношении 2:1. Свободный конец сильфона соединен со штоком, на котором установлены клапаны. При низкой температуре охлаждающей жидкости клапан 3 открыт, а клапан 2 закрыт ( 173, а); циркуляция жидкости происходит по малому контуру

Когда температура жидкости достигает 340-350 К, жидкость, заполняющая сильфон, закипает, и давление внутри сильфона возрастает. Под действием этого давления сильфон удлиняется, перемещая вверх шток с клапанами. При этом клапан 3 закрывается, циркуляция в малом контуре прекращается, клапан 2 открывается, обеспечивая поступление жидкости из большого контура в радиатор через патрубок.

В настоящее время применяют термостаты с твердым наполнителем, в качестве которого используется церезин — твердая кристаллическая смесь высокомолекулярных насыщенных углеводородов с температурой плавления 330-350 К. При нагревании церезин плавится и, увеличиваясь в объеме, выталкивает из корпуса шток, который открывает клапан.

Значительным преимуществом термостатов с твердым наполнителем являются малые размеры и меньшее гидравлическое сопротивление. Для изготовления таких термостатов требуется меньше цветных металлов.

Регулирование расхода охлаждающего воздуха через радиатор можно осуществить несколькими способами, в том числе и установкой в воздушном тракте регулируемых заслонок, отключением вентилятора, изменением угла установки лопастей вентилятора и т. п.

Установка поворотных пластин (заслонок) с ручным управлением представляет собой наиболее простое конструктивное решение. Однако прикрытие заслонок приводит к увеличению аэродинамического сопротивления воздушного тракта и возрастанию затрат мощности на привод вентилятора.