Amikor a hűtőfolyadék eléri a 89°C-ot, kinyílik egy szelep a termosztátban, és a folyadék belép a hűtőbe, amely az autó elé beáramló levegő áramlása alatt van elhelyezve. A lehűtött folyadék megismétli a fenti ciklust. Ha szükséges (meleg időben, kis sebességgel haladva) egy elektromos ventilátor is be van kapcsolva, amely intenzíven hűti a folyadékot.
A hűtőrendszer etilénglikol alapú folyadékot használ – ez a leginkább alkalmas többfém komponensű rendszerekhez. A folyadékot mindig az előírt futási időközönként kell cserélni. Erre nemcsak fagyálló tulajdonságainak megőrzése miatt van szükség, hanem azért is, mert idővel a korróziógátló adalékok elvesztik tulajdonságaikat, és fémoxidációs termékek képződnek a hűtőrendszerben, ami szennyezi azt és rontja a motor hűtését.
Rizs. 3.79. A motor hűtőrendszerének vázlata: 1 - motor; 2 - radiátor; 3 - tágulási tartály; 4 - fűtőtest radiátor; 5 - termosztát ház; 6 - szerelvény levegő eltávolításához; 7 - olaj-víz hűtő (automata sebességváltóval szerelt járművekhez); 8 - termosztát; 9 - vízszivattyú
A motor hűtőrendszerének sémája az ábrán látható. 3.79.