Khi động cơ làm việc, nhiệt độ các chi tiết tiếp xúc với môi chất cháy tăng khá cao (nhiệt độ đỉnh piston 600 độ C, xu-páp thải 900 độ C), nếu động cơ không được làm mát dẫn đến tổn hại đối với động cơ như là: Giảm sức bền, độ cứng vững và tuổi thọ các chi tiết; bó kẹt giữa các cặp chi tiết chuyển động; giảm hệ số nạp hay gây kích nổ cho động cơ xăng.
Vậy nên luôn cần phải có hệ thống làm mát để luôn đảm bảo nhiệt độ của các chi tiết không vượt quá giá trị cho phép để đảm bảo điều kiện làm việc bình thường của động cơ.
Trên các động cơ hiện nay thì phổ biến 2 cách làm mát đó là làm mát bằng không khí và làm mát bằng nước, vì hiệu suất của hệ thống làm mát bằng nước nổi trội hơn so với hệ thống làm mát bằng không khí nên được ưa chuộng hơn và hầu hết xe hiện đại đều sử dụng hệ thống này.
Sau đây là sơ đồ chung của một hệ thống làm mát đơn giản bằng nước:
Theo như sơ đồ cho ta thấy nước được hút từ đáy két là nước đã được làm mát, nhờ bơm hút và bơm vào áo nước ( vỏ ngoài của xy lanh ) ở đây nước sẽ làm mát cho xy lanh, khi đi qua đây nước sẽ nóng lên và được đẩy ra két nước làm mát, nước chảy qua két làm mát được quạt gió thổi gió qua sẽ được làm nguội, sau đó lại trở về làm mát cho động cơ theo một vòng tuần hoàn.
Van hằng nhiệt trong hệ thống có nhiệm vụ giúp động cơ hâm nóng 1 cách nhanh chóng để có thể về trạng thái làm việc lí tưởng khi động cơ mới khởi động đang còn lạnh. Van hằng nhiệt hoạt động bằng cách khi nhiệt độ của nước làm mát dưới 80 độ C thì van hằng nhiệt sẽ đóng đường nước chảy ra két và cho nước chảy thẳng về bơm để tránh thất thoát nhiệt khi chảy qua két, khi nước đã nóng và trên 80 độ thì van hằng nhiệt sẽ mở cho nước chảy qua két làm mát.
Két sưởi chỉ có trên những xe điều hòa 2 chiều nóng lạnh, nó sử dụng nhiệt độ của động cơ để sấy nóng không khí trong khoang xe giúp hành khách thoải mái trong các ngày đông giá rét.
Hiện tượng quá nhiệt trên động cơ là một hiện tượng khá phổ biến đối với những xe không được chăm sóc thường xuyên và những xe di chuyển trên 1 chặng đường dài hoặc chặng đường đèo núi. Hiện tượng quá nhiệt của động cơ vô cùng nguy hiểm vì nó có thể gây tổn hại cho động cơ và có thể gây nên bó kẹt động cơ vì vậy các tài xế nên lưu ý chăm sóc hệ thống làm mát định kì.
Các nguyên nhân gây nên quá nhiệt động cơ:
Thiếu nước làm mát: hiện tượng này khá phổ biến đối với các lái xe là chị em phụ nữ hoặc những người không có hiểu biết về xe, tài xế nên kiểm tra mức nước làm mát thường xuyên hoặc đến các gara uy tín để kỹ thuật viên có thể kiểm tra và bổ sung nước làm mát kịp thời. Lưu ý khi thấy nước làm mát hao hụt liên tục thì chúng ta cần kiểm tra lại tất cả các đường ống dẫn nước xem có bị rò rỉ tại vị trí nào hay không.
Tắc két nước hoặc tắc đường ống nước: cấu tạo của két nước làm mát là rất nhiều những ống nhỏ, những ống nhỏ này có thể tắc nếu nước làm mát sử dụng quá lâu có những vật thể rắn trong đó. Khi xe của bạn bị tắc két nước cần đem đến gara để xử lí kịp thời. Các gara có thể sử dụng hóa chất để thông tắc két nước còn nếu két nước không thể súc rửa thì các bạn nên thay mới két nước để hành trình di chuyển được an toàn.
Bó kẹt van hằng nhiệt: khi van hằng nhiệt bị bó kẹt, nước nóng từ động cơ không thể chảy ra két làm mát để giải nhiệt, khi đó nhiệt độ động cơ tăng cao nhưng nhiệt độ két nước vẫn không tăng. Khi đó ta cần thay một van hằng nhiệt mới.
Quạt gió không hoạt động: quạt gió trên xe có nhiệm vụ thổi khí qua két để làm mát nước trong két, nếu quạt gió không hoạt động thì cũng gây nên hiện tượng quá nhiệt của động cơ.
Bơm nước không hoạt động: khi bơm nước hỏng thì nước sẽ không thể lưu thông nên đây cũng là nguyên nhân gây ra hiện tượng quá nhiệt của động cơ, kèm theo hiện tượng quá nhiệt thông thường là hiện tượng rò rỉ nước làm mát tại trục bơm.
Để đảm bảo hệ thống làm mát hoạt động một cách hiệu quả nhất thì chủ xe nên đem xe đến các gara bảo dưỡng thường xuyên đồng thời đổ nước làm mát có nguồn gốc rõ ràng, trước mỗi chuyến đi xa nên kiểm tra lại một lần nữa hệ thống làm mát để tránh sự cố đáng tiếc xảy ra khi đi trên đường.