W tym pytaniu chodzi dokładnie o element, który decyduje, czy płyn chłodzący krąży tylko w tzw. małym obiegu (przez silnik i nagrzewnicę), czy jest już kierowany także przez chłodnicę, czyli duży obieg. Za to sterowanie odpowiada termostat. W jego wnętrzu znajduje się najczęściej wkład woskowy, który pod wpływem temperatury cieczy rozszerza się i mechanicznie otwiera zawór. Kiedy silnik jest zimny, termostat pozostaje zamknięty, dzięki czemu ciecz nie płynie przez chłodnicę. To przyspiesza nagrzewanie silnika do temperatury roboczej, zmniejsza zużycie paliwa i ogranicza zużycie mechaniczne, bo olej szybciej osiąga właściwą lepkość. Po osiągnięciu określonej temperatury, np. około 88–92°C (zależy od konstrukcji), termostat zaczyna się otwierać i kieruje część lub całość przepływu do chłodnicy, gdzie ciecz jest schładzana strumieniem powietrza. W praktyce, jeśli termostat zablokuje się w pozycji otwartej, silnik długo się nagrzewa, ogrzewanie kabiny jest słabe, a zużycie paliwa rośnie. Jeśli zablokuje się w pozycji zamkniętej, bardzo szybko dochodzi do przegrzania silnika, gotowania płynu i możliwego uszkodzenia uszczelki pod głowicą albo nawet zatarcia. W warsztatach przy diagnostyce układu chłodzenia sprawdza się pracę termostatu m.in. poprzez obserwację temperatury przewodów chłodnicy, testy w gorącej wodzie i odczyty z komputera diagnostycznego. Z mojego doświadczenia poprawnie dobrany i sprawny termostat to podstawa stabilnej temperatury pracy silnika i zgodności z zaleceniami producenta dotyczącymi parametrów termicznych.
Układ chłodzenia w silniku spalinowym ma konkretne zadania i każdy element pełni dość precyzyjnie określoną funkcję. Typowy błąd polega na mieszaniu roli czujników, pomp, wentylatorów i termostatu, jakby każdy z nich mógł "sterować" przepływem w tym samym sensie. Czujnik temperatury cieczy chłodzącej sam w sobie niczego mechanicznie nie przełącza. On tylko mierzy temperaturę i przekazuje informację do sterownika silnika lub wskaźnika na desce rozdzielczej. Na podstawie tego sterownik może np. włączyć wentylator chłodnicy albo skorygować dawkę paliwa, ale to wciąż nie jest bezpośrednie przełączanie między małym a dużym obiegiem. Pompa cieczy chłodzącej odpowiada za wymuszenie obiegu płynu w całym układzie. Jej zadanie to utrzymanie odpowiedniego przepływu przy różnych prędkościach obrotowych silnika. Pompa nie decyduje jednak, którędy dokładnie płyn popłynie – ona po prostu tłoczy ciecz przez kanały, a kierunek i podział obiegów są określone przez konstrukcję układu i pracę termostatu. Często ktoś zakłada, że skoro pompa "pcha" płyn, to ona steruje obiegiem, ale to myślenie jest zbyt uproszczone. Wentylator z kolei nie steruje przepływem samego płynu, tylko przepływem powietrza przez chłodnicę. Jego włączanie i wyłączanie ma wpływ na intensywność chłodzenia, zwłaszcza przy małej prędkości jazdy lub na postoju. Może być mechaniczny (sprzęgło wiskotyczne) albo elektryczny sterowany przez czujnik/sterownik. Jednak nawet gdy wentylator nie pracuje, ciecz nadal krąży w układzie zgodnie z pozycją termostatu. Kluczowy błąd w rozumowaniu polega więc na tym, że czujnik, pompa i wentylator są elementami pomocniczymi, natomiast jedynym podzespołem, który fizycznie przełącza przepływ pomiędzy małym i dużym obiegiem, jest termostat. W praktyce dobra diagnoza układu chłodzenia wymaga rozróżnienia: co steruje czym – pompa przepływem, wentylator chłodzeniem powietrzem, czujnik informacją, a termostat drogą przepływu cieczy.