সর্বোপরি, থার্মোস্ট্যাটের কাজ হল ইঞ্জিনকে অতিরিক্ত ঠান্ডা হওয়া থেকে রক্ষা করা। উদাহরণস্বরূপ, ইঞ্জিন স্বাভাবিকভাবে কাজ করার পরে, শীতকালে গাড়ি চালানোর সময় যদি থার্মোস্ট্যাট না থাকে তবে ইঞ্জিনের তাপমাত্রা খুব কম হতে পারে। এই সময়ে, ইঞ্জিনের তাপমাত্রা খুব কম হবে না তা নিশ্চিত করার জন্য ইঞ্জিনকে সাময়িকভাবে জল সঞ্চালন বন্ধ করতে হবে।
ব্যবহৃত প্রধান থার্মোস্ট্যাট একটি মোম ধরনের থার্মোস্ট্যাট। যখন শীতল তাপমাত্রা নির্দিষ্ট মানের থেকে কম হয়, তখন থার্মোস্ট্যাটের তাপমাত্রা সংবেদনকারী অংশে পরিশোধিত প্যারাফিন মোম শক্ত হয় এবং থার্মোস্ট্যাট ভালভ একটি স্প্রিং এর প্রভাবে ইঞ্জিন এবং রেডিয়েটারের মধ্যে ফাঁক বন্ধ করে দেয়। কুল্যান্ট ইঞ্জিনে একটি ছোট চক্র চালানোর জন্য জলের পাম্পের মাধ্যমে ইঞ্জিনে ফিরে আসে। যখন শীতল তরলের তাপমাত্রা নির্দিষ্ট মান পর্যন্ত পৌঁছায়, তখন প্যারাফিন মোম গলতে শুরু করে এবং ধীরে ধীরে তরলে পরিণত হয় এবং সেই অনুযায়ী আয়তন বৃদ্ধি পায় এবং রাবার টিউবকে সংকুচিত করে সংকুচিত করে। যখন রাবার টিউব সঙ্কুচিত হয়, তখন একটি ঊর্ধ্বমুখী থ্রাস্ট পুশ রডে প্রয়োগ করা হয় এবং পুশ রডটি ভালভ খুলতে ভালভের দিকে একটি নিম্নমুখী বিপরীত থ্রাস্ট থাকে। এই সময়ে, কুল্যান্ট রেডিয়েটার এবং থার্মোস্ট্যাট ভালভের মধ্য দিয়ে যায় এবং তারপরে একটি বড় চক্রের জন্য জল পাম্পের মাধ্যমে ইঞ্জিনে ফিরে যায়। বেশিরভাগ থার্মোস্ট্যাট সিলিন্ডার হেডের ওয়াটার আউটলেট পাইপলাইনে সাজানো থাকে। এর সুবিধা হল কাঠামোটি সহজ এবং শীতল ব্যবস্থায় বায়ু বুদবুদগুলি দূর করা সহজ; অসুবিধা হল যে কাজ করার সময় তাপস্থাপক প্রায়ই খোলা এবং বন্ধ থাকে, যার ফলে দোলন হয়।
