Un tanque de expansión de refrigerante es un componente común que se encuentra en la mayoría de las aplicaciones automotrices. Por lo general, están conectados por un tubo al cuello de llenado del radiador, y pueden servir como un lugar para capturar el exceso de refrigerante cuando cede la válvula de liberación de presión en la tapa del radiador. En un sistema de enfriamiento que funcione correctamente, el refrigerante será devuelto nuevamente al radiador a medida que la temperatura baje. Ciertas aplicaciones también pueden usar el tanque de expansión de refrigerante como punto de llenado, en cuyo caso sirve como una parte presurizada del sistema. Muchos automóviles y camiones viejos carecían de este tipo de tanque, y cualquier exceso de refrigerante simplemente se escurriría al suelo.
Un nombre común para el tanque de expansión de refrigerante es tanque de desbordamiento, que describe su propósito general. A medida que el refrigerante dentro del radiador, el bloque y las mangueras se calienta, se expande. Esto generalmente crea presión dentro del sistema, y muchos sistemas de enfriamiento funcionarán a menos de 10 psi (69 kPa) o más. Si el sistema estuviera completamente sellado, la presión creciente podría hacer que las mangueras del radiador se salgan o dañen otros componentes. Para ayudar a evitar esta situación, muchas tapas de radiadores están equipadas con una válvula que puede liberarse a la presión correcta, permitiendo que algo de refrigerante se drene en un tanque de desbordamiento.
Muchos vehículos antiguos carecían de tanques de expansión. Podría ocurrir alguna expansión dentro del radiador, ya que era común dejar una pulgada o más de aire en la parte superior del tanque del radiador. Cuando la presión en el sistema era demasiado grande, primero el aire se ventearía a través de la tapa del radiador, y luego el refrigerante se drenaría al suelo. Ciertos vehículos que carecían de un tanque de expansión de refrigerante tenían espacio en el compartimiento del motor para instalar una unidad de posventa, mientras que algunas personas aseguraron una botella vieja de algún tipo al lado del radiador para atrapar el exceso de líquido.
Algunos vehículos más nuevos pueden carecer de un cuello de llenado en el radiador. Un lugar donde estos vehículos pueden ubicar el punto de llenado es en el motor cerca de la entrada de refrigerante, aunque otros utilizarán el tanque de expansión de plástico. Estos recipientes presurizados a veces son propensos a agrietarse, y a menudo se contaminarán con lodo y residuos. Por lo general, es una buena idea limpiar cualquier tanque de desbordamiento al lavar un sistema de enfriamiento, aunque puede ser aún más importante cuando el tanque de expansión es una parte integral del sistema de enfriamiento. Muchos de estos tanques contienen una gran cantidad de deflectores y cámaras, lo que puede resultar en dificultades al tratar de limpiar el lodo acumulado.