Kühlerflüssigkeit, allgemein Kühlmittel genannt, übernimmt in einem Fahrzeug mehrere Aufgaben. Die Kühlung des Fahrzeugmotors ist nur eine Funktion der Kühlerflüssigkeit. Die Hydraulikflüssigkeit des Automatikgetriebes in einem Fahrzeug wird durch die Kühlerflüssigkeit gekühlt, und die Wasserpumpe des Motors wird auch durch den Kühlmittelfluss durch die Pumpe geschmiert. Im Winter in Kaltwettergebieten liefert das Kühlmittel auch Wärme für das Fahrzeug, indem es durch einen kleineren Kühler, den sogenannten Heizkörper, strömt. Während der Motor die Flüssigkeit im Kühlsystem aufheizt, bläst ein kleiner Lüfter durch den Heizkörper und trägt die warme Luft in den Fahrgastraum des Fahrzeugs.
Obwohl Wasser als Kühlerflüssigkeit verwendet werden kann, wird es für den typischen Gebrauch nicht empfohlen, da es nicht so effizient arbeitet wie hergestelltes Kühlmittel, das allgemein als Frostschutzmittel bezeichnet wird. Frostschutzmittel verhindert nicht nur das Einfrieren der Kühlerflüssigkeit bei kaltem Winterwetter, sondern absorbiert auch Wärme. Dabei kühlt es den Motor viel besser als Wasser allein.
Bei Dieselmotoren wird üblicherweise eine Heizung im Motorblock oder im unteren Kühlerschlauch installiert, damit die Kühlerflüssigkeit warm gehalten wird, während der Motor nicht läuft. Dies hilft dem Motor bei kaltem Wetter leichter zu starten, indem es das Öl erwärmt und es dünn und flüssig hält. Es erwärmt auch die Brennräume, um die Starteffizienz des Motors zu erhöhen.
Bei heißem Sommerwetter hält die Kühlerflüssigkeit den Motor kühl, indem sie durch einen Kühler strömt. Der Kühler besteht aus einer Reihe von Kühlrohren oder -kanälen mit einem Gewebe aus dünnem Metall, den sogenannten Rippen, zwischen den Rohren. Das Kühlmittel strömt durch die Rohre, während die Wärme des Kühlmittels in die Rippen abgeleitet wird.
Das Kühlgebläse saugt Luft von außerhalb des Motorraums durch die Kühlerlamellen, um die Flüssigkeit zu kühlen. Der Kühler hat je nach Kühlertyp auch auf jeder Seite oder am Boden Reservoirs. Die Leitungen vom Automatikgetriebe leiten das Getriebeöl zur Kühlung durch das Kühleröl.
Wenn das heiße Getriebeöl in den Kühler eintritt, nimmt das Kühlerkühlmittel die Wärme auf und lässt das Getriebeöl viel kühler zum Getriebe zurückkehren, als es verlassen hat. Das Getriebeöl fließt tatsächlich durch eine harte Stahlleitung, die U-förmig durch den Kühlerbehälter verläuft, und verlässt den Kühler, um mit den Fluidleitungen des Getriebes verbunden zu werden. Bei einigen Turbo- und Kompressormotoren wird die Luft vom Turbo oder Kompressor durch einen Ladeluftkühler geleitet, eine Art Kühler, der Kühlerflüssigkeit verwendet, um die einströmende Luftladung zu kühlen und mehr PS zu erzeugen.