Kühlsysteme regeln die Motortemperatur durch Wärmeübertragung, um Überhitzung zu vermeiden und einen optimalen Betriebswirkungsgrad zu gewährleisten. Zu den Komponenten zählen Kühler, Wasserpumpen, Thermostate und Kühlwasserleitungen, die ein Kühlmittel durch den Motorblock und Zylinderkopf zirkulieren lassen. Kühler geben Wärme über einen Kühlerkern und Kühlrippen ab, wobei ein Luftstrom durch motorisch oder elektrisch angetriebene Lüfter erzeugt wird. Wasserpumpen erzeugen die Kühlmittelzirkulation, während Thermostate den Kühlmittelstrom temperaturabhängig regeln. Moderne Systeme nutzen zunehmend elektronisch gesteuerte Kühlerlüfter und Wasserpumpen mit variabler Fördermenge zur verbesserten Wärmemanagement und Kraftstoffeffizienz.