Система охолодження включає: сорочку охолодження (у блоці циліндрів та в головці блоку циліндрів), радіатор, насос охолоджуючої рідини, термостат та електричний вентилятор системи охолодження.
Охолодна рідина, що нагрівається в сорочці охолодження, нагнітається насосом в радіатор, де охолоджується потоком повітря, створюваним вентилятором і зустрічним потоком повітря, що виникає під час руху автомобіля. Потім рідина, що охолоджує, повертається в сорочку охолодження за допомогою насоса і охолоджує двигун.
Мал. 2.193. Система охолодження двигуна 1MZ-FE та принципова схема роботи системи: 1 – насос охолоджуючої рідини; 2 – вихідний патрубок системи охолодження; 3 – обхідний канал; 4 – впускний колектор; 5 – термостат; 6 – блок циліндрів; 7 – радіатор
Радіатор системи охолодження
Радіатор розміщується в передній частині автомобіля та призначений для охолодження рідини. Охолоджуюча рідина, нагріта при проходженні через сорочку охолодження, охолоджується в радіаторі потоком повітря, що просмоктується електричним вентилятором, а також зустрічним потоком повітря, що виникає під час руху автомобіля. Моделі з автоматичною КПП мають спеціальний охолоджувач робочої рідини автоматичної коробки передач, розташований у нижньому бачку радіатора. Позаду радіатора знаходиться вентилятор з електричним приводом. Вентилятор включається тільки в тому випадку, якщо температура рідини, що охолоджує, досягне робочого значення. Це знижує витрати потужності на привід вентилятора та запобігає переохолодженню двигуна.
Розширювальний бачок системи охолодження
Розширювальний бачок призначений для акумулювання надлишкового об'єму рідини, що охолоджує, який виходить в результаті її розширення при нагріванні. Коли температура охолоджуючої рідини знижується, рідина повертається з розширювального бачка в радіатор. Перед тим як доливати рідину, що охолоджує, необхідно перевірити її рівень в розширювальному бачку.
Насос охолоджувальної рідини
Насос рідини, що охолоджує, забезпечує примусову циркуляцію охолоджуючої рідини через систему охолодження. Він встановлюється у передній частині блоку циліндрів і приводиться в дію від колінчастого валу ременем приводу газорозподільного механізму.
Термостат
Термостат встановлюється на вхідному патрубку контуру охолодження. Він регулює циркуляцію рідини, що охолоджує. При температурі охолоджувальної рідини менше 80–84°С клапан термостата закритий і охолоджувальна рідина циркулює за малим контуром системи охолодження (не проходячи через радіатор), що сприяє прискоренню процесу прогріву двигуна. Коли температура охолоджуючої рідини зростає, клапан термостата відкривається, що дозволяє охолоджувальній рідині циркулювати за великим контуром системи охолодження (через радіатор). У цих моделях двигунів термостат починає відкриватися при температурі рідини, що охолоджує, 80–84°С і відкривається повністю при температурі близько 95°С.