Động cơ đốt trong tạo ra nhiệt lượng lớn trong quá trình vận hành, đòi hỏi hệ thống làm mát phải hoạt động hiệu quả. Hệ thống làm mát kín với thiết kế khép kín và áp suất cao đang trở thành tiêu chuẩn trên đa số xe hiện đại nhờ khả năng giữ nhiệt độ ổn định và giảm thiểu thất thoát chất làm mát.
Động cơ đốt trong (ICE) tạo ra công cơ học bằng cách đốt cháy hỗn hợp oxy và nhiên liệu được kiểm soát chặt chẽ. Tuy nhiên, chỉ khoảng 12% đến 30% năng lượng được chuyển hóa thành chuyển động bánh xe, phần lớn năng lượng còn lại phát tán dưới dạng nhiệt, khiến khoang máy trở nên rất nóng.
Hiện nay, động cơ thường hoạt động trong khoảng nhiệt độ từ 195 đến 220 độ Fahrenheit (tương đương 90 đến 105 độ C) và sử dụng hệ thống làm mát khép kín để kiểm soát nhiệt độ. Hệ thống này bao gồm quạt gió, két nước, bộ điều nhiệt, bơm nước và bình chứa nước làm mát phụ tràn.
Khác với hệ thống làm mát mở trước đây, hệ thống làm mát kín hoạt động khép kín, không tiếp xúc với không khí bên ngoài mà tuần hoàn liên tục dung dịch làm mát chuyên dụng qua động cơ. Thiết kế này giúp tăng áp suất trong hệ thống, từ đó nâng cao điểm sôi của dung dịch làm mát, hạn chế hiện tượng bay hơi và thất thoát chất lỏng theo thời gian.
Ngoài ra, hệ thống làm mát kín còn giúp duy trì nhiệt độ động cơ trong phạm vi tối ưu, giảm phát thải khí và hạn chế nguy cơ quá nhiệt. Trong khi đó, các hệ thống làm mát mở cũ có thể làm dung dịch làm mát bị tràn ra ngoài khi động cơ nóng lên, gây lãng phí và ô nhiễm môi trường.
Tuy nhiên, hệ thống làm mát kín cũng có những thách thức nhất định. Một trong số đó là hiện tượng giảm mức dung dịch làm mát do rò rỉ, khó phát hiện do cấu trúc phức tạp và áp suất cao trong hệ thống. Áp suất này có thể gây hư hỏng các chi tiết nếu không được kiểm soát kịp thời.
Nắp két nước trên hệ thống làm mát kín có van an toàn để xả áp khi áp suất vượt mức, nhưng van này có thể bị hỏng, dẫn đến nguy cơ két nước bị vỡ. Vì vậy, người dùng cần chú ý để động cơ nguội hẳn trước khi mở nắp két nước để tránh bị phun dung dịch nóng gây bỏng.
Việc phát hiện rò rỉ trong hệ thống làm mát kín cũng không đơn giản, có thể do các ống dẫn bị nứt hoặc các vị trí nối ống không kín. Dù có thể dùng thiết bị đo áp suất để kiểm tra, nhưng thiết bị này chỉ xác định được áp suất thấp và khả năng rò rỉ, không định vị chính xác vị trí rò rỉ.
