サーモスタットは一種の自動温度調整装置で、通常は温度感知コンポーネントを備えており、膨張または収縮して冷却液の流れをオンまたはオフにします。つまり、冷却液の温度に応じてラジエーターへの水の量を自動的に調整します。冷却液の循環範囲を変更して、冷却システムの放熱能力を調整します。
メインエンジンのサーモスタットはワックスタイプのサーモスタットで、熱膨張と冷間収縮の原理により内部のパラフィンによって制御され、冷却液の循環を制御します。冷却温度が規定値より低い場合、サーモスタット感温体の精製パラフィンが固体となり、サーモスタットバルブがスプリングの作用でエンジンとラジエーター間の流路を閉じ、冷却水がウォーターポンプを通って冷却されます。エンジンに戻り、エンジン小サイクル。冷媒の温度が規定の温度に達するとパラフィンが溶け始め、徐々に液体になり体積が増えてゴムチューブを圧迫して収縮します。同時にゴムチューブが収縮し、プッシュロッドに上向きの推力を与えます。プッシュロッドはバルブに下向きの推力を与え、バルブを開きます。このとき冷却水はラジエーター、サーモスタットバルブを通り、ウォーターポンプを通ってエンジンに戻り大循環します。サーモスタットの大部分はシリンダーヘッドの水出口パイプ内に配置されており、構造が簡単で冷却システム内の気泡を排出しやすいという利点があります。欠点は、作動中にサーモスタットが頻繁に開閉し、発振現象が発生することです。
エンジンの作動温度が低いとき（70℃未満）、サーモスタットは自動的にラジエーターにつながる経路を閉じ、ウォーターポンプにつながる経路を開きます。ウォータージャケットから流出した冷却水は、ホースを通って直接ウォーターポンプに入り、ウォーターポンプによりウォータージャケットに送られ循環されます。冷却水がラジエーターによって放散されないため、エンジンの作動温度を急速に上昇させることができます。エンジンの作動温度が高温（80℃以上）になると、サーモスタットがウォーターポンプへの経路を自動的に閉じ、ラジエターへの経路を開きます。ウォータージャケットから流出した冷却水はラジエターで冷却され、ウォーターポンプでウォータージャケットに送られることで冷却強度が向上し、エンジンのオーバーヒートを防ぎます。この自転車ルートを大自転車といいます。エンジンの運転温度が70℃から80℃の間では、大サイクル用の冷却水と小サイクル用の冷却水の一部という大サイクルと小サイクルが同時に存在します。
車のサーモスタットの機能は、温度が通常の温度に達しない前に車を閉じることです。このとき、エンジンの冷却液はウォーターポンプによってエンジンに戻され、エンジン内を微量循環させてエンジンの暖機を早めます。温度が通常を超えると、タンクが開き、冷却液がタンク全体のラジエーターループを大循環し、急速に熱を放散します。
