Основное назначение системы охлаждения, состоящей из радиатора, вентилятора и водяного насоса, — обеспечить отвод выделяющейся при работе двигателя теплоты в окружающую среду. При этом отдельные узлы по своим размерам, ориентировочно принятые с учетом предполагаемого для их размещения пространства, должны быть согласованы между собой таким образом, чтобы температура охлаждающей жидкости при всех встречающихся в эксплуатации режимах работы была ниже температуры ее вскипания. На рисунке для автомобиля среднего класса представлена полученная эмпирическим путем зависимость температуры охлаждающей жидкости на входе в радиатор от скорости движения автомобиля. На приведенных графиках видно, что с увеличением скорости движения температура падает; наиболее высокое значение имеет место на первой передаче, где она приближается к температуре вскипания.

Обеспечение заданных пределов возможного изменения температуры в процессе эксплуатации для автомобилей одинакового класса может выполняться с помощью совершенно различных конструктивных решений. В качестве примера сравниваются радиаторы и вентиляторы автомобилей А и Б. Приблизительно при одинаковом занимаемом пространстве в одном случае применяется радиатор с крупными ячейками и вентилятор с приводом от коленчатого вала двигателя, во втором случае ячейки радиатора очень мелкие и применяется электровентилятор.

Система охлаждения двигателя наряду с основной функцией охлаждения при всех практически встречающихся режимах эксплуатации должна удовлетворять следующим условиям

иметь возможно меньшую стоимость изготовления системы; иметь по возможности минимальную массу;

должна быть минимальной доля эксплуатационных затрат, приходящаяся на систему охлаждения (малая мощность, потребляемая вентилятором; низкое значение коэффициента сопротивления воздуха системы; удобство обслуживания);

не должна быть источником сильного шума, например, вследствие высоких угловых скоростей вентилятора.

С увеличением площади лобовой поверхности радиатора уровень шума уменьшается, так как для отвода необходимого количества теплоты уменьшается требуемая мощность вентилятора, и увеличивается доля теплоты, отводимой обтекающим автомобиль воздушным потоком. Минимальные затраты на изготовление определяются балансом стоимости вентилятора, зависящей от его мощности, с одной стороны, и стоимости радиатора, зависящей от его размеров, с другой стороны. Минимум эксплуатационных затрат определяется балансом между мощностью, потребляемой вентилятором, с одной стороны, и мощностью, затрачиваемой на преодоление аэродинамического сопротивления радиатора, зависящей от его размеров, а также конструкции, с другой стороны.