El termòstat és un tipus de dispositiu de regulació automàtica de la temperatura, que normalment conté un component de detecció de temperatura, que s'expandeix o es contrau per activar i desactivar el flux del líquid refrigerant, és a dir, ajusta automàticament l'aigua al radiador segons la temperatura del líquid refrigerant, canvia el rang de circulació del líquid refrigerant i ajusta la capacitat de dissipació de calor del sistema de refrigeració.
El termòstat principal del motor és un termòstat de tipus cera, que es controla mitjançant la parafina interior mitjançant el principi d'expansió tèrmica i contracció freda per controlar la circulació del refrigerant. Quan la temperatura de refrigeració és inferior al valor especificat, la parafina refinada del cos sensor de temperatura del termòstat és sòlida, la vàlvula del termòstat sota l'acció de la molla tanca el canal entre el motor i el radiador, el refrigerant a través de la bomba d'aigua per tornar al motor, el motor de cicle petit. Quan la temperatura del refrigerant arriba al valor especificat, la parafina comença a fondre's i gradualment es converteix en líquid, i el volum augmenta i pressiona el tub de goma per fer-lo encongir. Al mateix temps, el tub de goma es contreu i exerceix una empenta ascendent sobre la vareta d'empenta. La vareta d'empenta té una empenta descendent sobre la vàlvula per fer que la vàlvula s'obri. En aquest moment, el refrigerant flueix a través del radiador i la vàlvula del termòstat i després torna al motor a través de la bomba d'aigua per a una gran circulació. La major part del termòstat està disposat al tub de sortida d'aigua del capçal del cilindre, que té l'avantatge d'una estructura senzilla i fàcil de descarregar les bombolles al sistema de refrigeració; El desavantatge és que el termòstat sovint s'obre i es tanca quan funciona, produint un fenomen d'oscil·lació.
Quan la temperatura de funcionament del motor és baixa (per sota dels 70 °C), el termòstat tanca automàticament el camí que condueix al radiador i obre el camí que condueix a la bomba d'aigua. L'aigua de refrigeració que surt de la camisa d'aigua entra a la bomba d'aigua directament a través de la mànega i la bomba d'aigua l'envia a la camisa d'aigua per a la seva circulació. Com que l'aigua de refrigeració no es dissipa pel radiador, la temperatura de funcionament del motor es pot augmentar ràpidament. Quan la temperatura de funcionament del motor és alta (per sobre dels 80 °C), el termòstat tanca automàticament el camí que condueix a la bomba d'aigua i obre el camí que condueix al radiador. L'aigua de refrigeració que surt de la camisa d'aigua es refreda pel radiador i després la bomba d'aigua l'envia a la camisa d'aigua, cosa que millora la intensitat de refrigeració i evita que el motor s'escalfi. Aquesta ruta cíclica s'anomena cicle gran. Quan la temperatura de funcionament del motor està entre 70 °C i 80 °C, existeixen cicles grans i petits alhora, és a dir, una part de l'aigua de refrigeració per al cicle gran i l'altra part de l'aigua de refrigeració per al cicle petit.
La funció del termòstat del cotxe és tancar el cotxe abans que la temperatura no hagi arribat a la temperatura normal. En aquest moment, el líquid refrigerant del motor torna al motor mitjançant la bomba d'aigua, i es duu a terme una petita circulació al motor per fer que el motor s'escalfi ràpidament. Quan la temperatura supera la normal, es pot obrir, de manera que el líquid refrigerant circula a través de tot el circuit del radiador del dipòsit per a una gran circulació, per tal de dissipar ràpidament la calor.
