Il termostato è un tipo di dispositivo di regolazione automatica della temperatura, solitamente contenente un componente di rilevamento della temperatura, che si espande o si restringe per accendere e spegnere il flusso del liquido di raffreddamento, ovvero regola automaticamente l'acqua nel radiatore in base alla temperatura del liquido di raffreddamento, modifica l'intervallo di circolazione del liquido di raffreddamento, per regolare la capacità di dissipazione del calore del sistema di raffreddamento.
Il termostato principale del motore è un termostato a cera, controllato dalla paraffina interna attraverso il principio di espansione termica e contrazione a freddo per controllare la circolazione del liquido di raffreddamento. Quando la temperatura di raffreddamento è inferiore al valore specificato, la paraffina raffinata nel corpo di rilevamento della temperatura del termostato si solidifica, la valvola del termostato, sotto l'azione della molla, chiude il canale tra il motore e il radiatore, il liquido di raffreddamento passa attraverso la pompa dell'acqua per tornare al motore, il motore esegue un piccolo ciclo. Quando la temperatura del liquido di raffreddamento raggiunge il valore specificato, la paraffina inizia a sciogliersi e gradualmente diventa liquida, il cui volume aumenta e comprime il tubo di gomma, facendolo restringere. Allo stesso tempo, il tubo di gomma si restringe ed esercita una spinta verso l'alto sull'asta di spinta. L'asta di spinta esercita una spinta verso il basso sulla valvola, facendola aprire. A questo punto, il liquido di raffreddamento scorre attraverso il radiatore e la valvola del termostato, per poi tornare al motore attraverso la pompa dell'acqua per un'ampia circolazione. La maggior parte del termostato è posizionata nel tubo di uscita dell'acqua della testata, il che presenta il vantaggio di una struttura semplice e di una facile evacuazione delle bolle d'aria nel sistema di raffreddamento. Lo svantaggio è che il termostato si apre e si chiude spesso durante il funzionamento, producendo fenomeni di oscillazione.
Quando la temperatura di esercizio del motore è bassa (inferiore a 70 °C), il termostato chiude automaticamente il percorso che conduce al radiatore e apre quello che conduce alla pompa dell'acqua. L'acqua di raffreddamento che fuoriesce dalla camicia d'acqua entra direttamente nella pompa dell'acqua attraverso il tubo flessibile e viene inviata alla camicia d'acqua dalla pompa dell'acqua per la circolazione. Poiché l'acqua di raffreddamento non viene dissipata dal radiatore, la temperatura di esercizio del motore può essere aumentata rapidamente. Quando la temperatura di esercizio del motore è alta (superiore a 80 °C), il termostato chiude automaticamente il percorso che conduce alla pompa dell'acqua e apre quello che conduce al radiatore. L'acqua di raffreddamento che fuoriesce dalla camicia d'acqua viene raffreddata dal radiatore e quindi inviata alla camicia d'acqua dalla pompa dell'acqua, migliorando l'intensità di raffreddamento e prevenendo il surriscaldamento del motore. Questo ciclo è chiamato ciclo grande. Quando la temperatura di esercizio del motore è compresa tra 70 °C e 80 °C, i cicli grande e piccolo sono presenti contemporaneamente, ovvero una parte dell'acqua di raffreddamento è destinata al ciclo grande e l'altra parte al ciclo piccolo.
La funzione del termostato dell'auto è quella di chiudere l'abitacolo prima che la temperatura raggiunga il valore normale. A questo punto, il liquido di raffreddamento del motore viene reimmesso nel motore tramite la pompa dell'acqua, attivando una piccola circolazione all'interno del motore per riscaldarlo rapidamente. Quando la temperatura supera il valore normale, il termostato può essere aperto, in modo che il liquido di raffreddamento circoli attraverso l'intero circuito del radiatore, garantendo una rapida dissipazione del calore.
