தெர்மோஸ்டாட் என்பது ஒரு வகையான தானியங்கி வெப்பநிலை சீராக்கும் சாதனம் ஆகும். இது பொதுவாக ஒரு வெப்பநிலை உணரும் பாகத்தைக் கொண்டிருக்கும். இதை விரிப்பதன் அல்லது சுருக்குவதன் மூலம் குளிரூட்டும் திரவத்தின் ஓட்டத்தை இயக்கவும் நிறுத்தவும் செய்கிறது. அதாவது, குளிரூட்டும் திரவத்தின் வெப்பநிலைக்கு ஏற்ப ரேடியேட்டருக்குள் செல்லும் நீரைத் தானாகவே சரிசெய்து, குளிரூட்டும் திரவத்தின் சுழற்சி வரம்பை மாற்றுவதன் மூலம், குளிரூட்டும் அமைப்பின் வெப்பச் சிதறல் திறனைச் சரிசெய்கிறது.
பிரதான இன்ஜின் தெர்மோஸ்டாட் ஒரு மெழுகு வகை தெர்மோஸ்டாட் ஆகும். இது, உள்ளே இருக்கும் பாரஃபின் மூலம் வெப்ப விரிவாக்கம் மற்றும் குளிர் சுருக்கம் என்ற கொள்கையின் அடிப்படையில் குளிரூட்டியின் சுழற்சியைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. குளிரூட்டும் வெப்பநிலை குறிப்பிட்ட மதிப்பை விடக் குறைவாக இருக்கும்போது, தெர்மோஸ்டாட்டின் வெப்பநிலை உணரும் அமைப்பில் உள்ள சுத்திகரிக்கப்பட்ட பாரஃபின் திடமாகிறது. அப்போது, ஸ்பிரிங்கின் செயல்பாட்டின் கீழ் தெர்மோஸ்டாட் வால்வு, இன்ஜினுக்கும் ரேடியேட்டருக்கும் இடையிலான பாதையை மூடுகிறது. குளிரூட்டியானது வாட்டர் பம்ப் வழியாக இன்ஜினுக்குத் திரும்புகிறது, இதனால் இன்ஜின் ஒரு சிறிய சுழற்சியில் இயங்குகிறது. குளிரூட்டியின் வெப்பநிலை குறிப்பிட்ட மதிப்பை அடையும்போது, பாரஃபின் உருகத் தொடங்கி படிப்படியாக திரவமாக மாறுகிறது. அதன் கன அளவு அதிகரித்து, ரப்பர் குழாயை அழுத்தி அதைச் சுருங்கச் செய்கிறது. அதே நேரத்தில், ரப்பர் குழாய் சுருங்கி, தள்ளு தண்டின் மீது ஒரு மேல்நோக்கிய உந்துதலைச் செலுத்துகிறது. தள்ளு தண்டு, வால்வின் மீது ஒரு கீழ்நோக்கிய உந்துதலைச் செலுத்தி, வால்வைத் திறக்க வைக்கிறது. இந்த நேரத்தில், குளிரூட்டியானது ரேடியேட்டர் மற்றும் தெர்மோஸ்டாட் வால்வு வழியாகப் பாய்ந்து, பின்னர் வாட்டர் பம்ப் மூலம் இன்ஜினுக்குத் திரும்பி ஒரு பெரிய சுழற்சியில் இயங்குகிறது. தெர்மோஸ்டாட்டின் பெரும்பாலான பகுதி சிலிண்டர் ஹெட்டின் நீர் வெளியேற்றும் குழாயில் அமைக்கப்பட்டுள்ளது. இதனால், எளிமையான கட்டமைப்பு மற்றும் குளிரூட்டும் அமைப்பில் உள்ள குமிழ்களை எளிதாக வெளியேற்றும் நன்மை உள்ளது; இதன் குறைபாடு என்னவென்றால், தெர்மோஸ்டாட் இயங்கும்போது அடிக்கடி திறந்து மூடுவதால் அலைவு நிகழ்வு ஏற்படுகிறது.
இன்ஜின் இயங்கும் வெப்பநிலை குறைவாக (70°C-க்குக் கீழ்) இருக்கும்போது, தெர்மோஸ்டாட் ரேடியேட்டருக்குச் செல்லும் பாதையைத் தானாகவே மூடி, வாட்டர் பம்பிற்குச் செல்லும் பாதையைத் திறக்கிறது. வாட்டர் ஜாக்கெட்டிலிருந்து வெளியேறும் குளிர்விக்கும் நீர், குழாய் வழியாக நேரடியாக வாட்டர் பம்பிற்குள் நுழைந்து, சுழற்சிக்காக வாட்டர் பம்பால் வாட்டர் ஜாக்கெட்டிற்கு அனுப்பப்படுகிறது. குளிர்விக்கும் நீர் ரேடியேட்டரால் ஆவியாகாததால், இன்ஜினின் இயங்கும் வெப்பநிலையை விரைவாக அதிகரிக்க முடியும். இன்ஜின் இயங்கும் வெப்பநிலை அதிகமாக (80°C-க்கு மேல்) இருக்கும்போது, தெர்மோஸ்டாட் வாட்டர் பம்பிற்குச் செல்லும் பாதையைத் தானாகவே மூடி, ரேடியேட்டருக்குச் செல்லும் பாதையைத் திறக்கிறது. வாட்டர் ஜாக்கெட்டிலிருந்து வெளியேறும் குளிர்விக்கும் நீர், ரேடியேட்டரால் குளிர்விக்கப்பட்டு, பின்னர் வாட்டர் பம்பால் வாட்டர் ஜாக்கெட்டிற்கு அனுப்பப்படுகிறது. இது குளிர்விக்கும் திறனை மேம்படுத்தி, இன்ஜின் அதிக வெப்பமடைவதைத் தடுக்கிறது. இந்த சுழற்சிப் பாதை பெரிய சுழற்சி என்று அழைக்கப்படுகிறது. இயந்திரத்தின் இயக்க வெப்பநிலை 70 °C மற்றும் 80°C க்கு இடையில் இருக்கும்போது, பெரிய மற்றும் சிறிய சுழற்சிகள் ஒரே நேரத்தில் இருக்கும்; அதாவது, குளிர்விக்கும் நீரின் ஒரு பகுதி பெரிய சுழற்சிக்கும், மற்றொரு பகுதி சிறிய சுழற்சிக்கும் ஆகும்.
காரின் வெப்பநிலை இயல்பான அளவை அடையும் முன்பே, காரை அணைத்துவிடுவதே கார் தெர்மோஸ்டாட்டின் பணியாகும். அந்த நேரத்தில், இன்ஜினின் குளிரூட்டும் திரவம், வாட்டர் பம்ப் மூலம் இன்ஜினுக்குத் திருப்பி அனுப்பப்படுகிறது. மேலும், இன்ஜினுக்குள் ஒரு சிறிய சுழற்சி மேற்கொள்ளப்பட்டு, இன்ஜின் விரைவாகச் சூடேற்றப்படுகிறது. வெப்பநிலை இயல்பான அளவைத் தாண்டும்போது, அதைத் திறக்கலாம். அப்போது, குளிரூட்டும் திரவமானது டேங்க் ரேடியேட்டர் சுற்று முழுவதும் ஒரு பெரிய சுழற்சிக்கு உட்படுத்தப்பட்டு, வெப்பம் விரைவாக வெளியேற்றப்படுகிறது.
