Термостат служит для ускорения прогрева двигателя после пуска и автоматического поддержания оптимального режима двигателя при движении.

При пуске холодного двигателя термосиловой элемент термостата находится в крайнем левом положении, при котором основной клапан закрыт, а перепускной открыт. При работе двигателя крыльчатка центробежного насоса, приводится во вращение через ременную передачу от шкива коленчатого вала, захватывает охлаждающую жидкость из патрубка и нагнетает ее в рубашку блока и головки блока цилиндра двигателя. При этом жидкость отнимает излишнее тепло он нагретых частей, нагревается сама и через отрытый перепускной клапан термостата будет снова поступать к насосу , т.е. циркуляция будет происходить по малому кругу ,минуя радиатор, что ускоряет нагрев двигателя. По мере прогрева двигателя термосиловой элемент термостата нагревается и перемещает клапаны вправо, постепенно закрывая перепускной и открывая основной клапан. При этом циркуляция жидкости будет происходить как прежде по малому кругу и одновременно частично по большому кругу через радиатор по патрубкам. Когда двигатель полностью нагреется температуры жидкости достигнет 85 . 95 С, перепускной клапан полностью закроется, а основной откроется и циркуляция жидкости будет происходить только по большому кругу в следующей последовательности: от крыльчатки насоса в рубашку блока и головки блока цилиндров, по патрубку в верхний бачок радиатора, через сердцевину в нижний бачок. Охлажденная при помощи вентилятора жидкости циркулирует по патрубку, через открытый клапан термостата, по патрубку снова к насосу, поддерживая необходимый тепловой режим двигателя

Термостаты изготавливают из меди и латуни. Термостат состоит из цилиндра, который повернут в сторону двигателя. В цилиндре находится шарик из искусственного воска (может сильно расширяться). Свойства данного шарика таковы, что он начинает плавать при температуре 82 градуса. В цилиндр вдавлен штырек, который соединен с клапаном. При отключенном термостате воск застывает и становится твердым.