Im Verbrennungsmotor wird ein Großteil der im Kraftstoff enthaltenen Energie in Wärme umgewandelt. Wird diese nicht wirkungsvoll an die Umgebung abgeführt, überhitzt der Motor und es entstehen schwerwiegende Schäden an der Motormechanik. Das Motor-Kühlsystem hat deshalb die Aufgabe, den Motor zu kühlen, indem überschüssige Wärme an die Außenluft abgegeben wird. Ein Teil der vom Kühlsystem transportierten Wärmemenge wird je nach Bedarf für das Aufheizen des Fahrzeuginnenraums genutzt.

Die wichtigsten Komponenten des Kühlsystems sind die Wasserpumpe, der Thermostat, der Kühler und der Ausgleichsbehälter. Die einzelnen Komponenten des Kühlkreislaufs sind zum Teil im Motorblock eingebaut und mit Schlauchleitungen miteinander verbunden. Somit bilden sie ein geschlossenes System. In dem System zirkuliert das Kühlmittel, das von einer mechanischen oder elektrischen Pumpe angetrieben wird.

Die Verbrennungswärme des Kraftstoffs geht zunächst auf die Bauteile des Motors über und wird dann an das Kühlmittel abgegeben. Durch die Zirkulation des Kühlmittels wird die Wärme zum Kühler transportiert, wo sie schließlich an die Außenluft abgeführt wird. Ein oder mehrere Lüfter (mechanisch oder elektrisch angetrieben), die vor oder hinter dem Kühler angebracht sein können, unterstützen den Abkühlungsprozess des Kühlmittels. Dies geschieht insbesondere bei langsamer Fahrt oder Stillstand des Fahrzeugs mit laufendem Motor. Um die Warmlaufphase des Motors zu verkürzen und die Temperatur des Kühlmittels beziehungsweise des Motors relativ konstant zu halten, wird der Kühlmittelfluss durch ein Thermostat gesteuert.

Ein intaktes Motor-Kühlsystem ist die Basis für eine sichere Funktion des Motors unter allen Betriebs- und Witterungsbedingungen. Dadurch werden unangenehme Pannen durch Überhitzung des Motors und teure Reparaturen vermieden. Zudem ist ein perfekt funktionierendes Kühlsystem Voraussetzung für ein schnelles Aufheizen des Innenraums. Damit werden beschlagene und vereiste Scheiben vermieden und somit auch bei schlechten Wetterbedingungen eine freie Sicht und hohe Sicherheit gewährleistet.

Für moderne Automobile wurden zahlreiche Lösungen entwickelt, um mit einer effektiven Wärmeübertragung den Kraftstoffverbrauch, die Emissionen, den Fahrkomfort und die Fahrsicherheit positiv zu beeinflussen.

Damit der Motor möglichst emissionsarm läuft, muss er sehr schnell seine Betriebstemperatur erreichen und diese über die gesamte Betriebsdauer hinweg halten. Hier leistet das Kühlsystem einen wichtigen Beitrag, die optimalen Bedingungen für einen effizienten und schadstoffarmen Verbrennungsvorgang zu schaffen.

Um eine zuverlässige Funktion des Kühlsystems über die gesamte Fahrzeuglebensdauer sicherzustellen, sollten die vom Fahrzeughersteller vorgeschriebenen Wartungsintervalle unbedingt eingehalten werden. Im Rahmen der Wartungsarbeiten wird das Kühlsystem geprüft. Hierbei testen die Fachleute in den Kfz-Werkstätten den Frostschutzgehalt im Kühlmittel und checken, ob alle Systemkomponenten dicht und unbeschädigt sind.

Ein zu niedriger Kühlflüssigkeitsstand deutet auf ein Leck im Kühlsystem hin. Um Schäden am Motor und anderen Komponenten zu vermeiden, sollte ein Leck am Kühlsystem möglichst bald in einer Fachwerkstatt behoben werden. Wenn Kühlerfrostschutz aufgefüllt werden muss, ist auf die vom Fahrzeughersteller vorgeschriebene Spezifikation zu achten. Ein falsches Kühlmittel kann aufgrund von Materialunverträglichkeiten zu Schäden an den Kühlsystemkomponenten führen.