Система охолодження рідинна закрита з примусовою циркуляцією рідини
Герметичність системи охолодження дозволяє двигуну працювати при температурі охолоджувальної рідини, що перевищує 100º С, але при загорянні сигналізатора перегріву охолоджуючої рідини (вище 105° С) двигун повинен бути зупинений і причина перегріву усунена.
Система охолодження складається з сорочки охолодження двигуна, радіатора, водяного насоса, термостата, розширювального бачка та сполучних шлангів та трубок.
До системи охолодження також підключено радіатор обігрівача.
Тиск у системі створює водяний насос, який приводиться в дію ременем від колінчастого валу.
З насоса рідина подається в сорочку охолодження двигуна.
З сорочки рідина надходить до термостату.
Залежно від температури рідини далі вона проходить у водяний насос (при низькій температурі) або в радіатор (за високої температури), звідки, охолодившись, надходить у водяний насос.

Система охолодження двигуна ЗМЗ-406: 1 – зливальний краник блоку циліндрів; 2 – радіатор обігрівача; 3 – краник обігрівача; 4 – двигун; 5 – дросельний патрубок; 6 – термостат; 7 – датчик покажчика температури охолоджувальної рідини; 8 – датчик сигналізатора перегріву рідини, що охолоджує; 9 – електровентилятор; 10 – радіатор; 11 - пробка розширювального бачка; 12 – розширювальний бачок; 13 – зливальний краник радіатора; 14 – датчик увімкнення електровентилятора; 15 - насос охолоджувальної рідини; 16 – основний клапан термостата; 17 - байпасний клапан; А – термостат закритий; В – термостат відкритий
На автомобілях з двигуном ЗМЗ-4062 встановлений електричний вентилятор, закріплений на кожусі вентилятора, який у свою чергу закріплений на радіаторі.
На автомобілях з двигунами ЗМЗ-402 або ЗМЗ-4021 вентилятор приводиться в дію ременем від колінчастого валу двигуна.
Система охолодження заповнена охолоджувальною рідиною Тосол-А40М.
Не рекомендується заповнювати систему охолодження водою, оскільки до складу тосолу входять антикорозійні та антиспінювальні присадки, а також присадки, що перешкоджають відкладенню накипу.
Рівень охолоджуючої рідини в розширювальному бачку на холодному двигуні повинен бути але міткою MIN або вище її на 20 — 40 мм.
При необхідності, долийте рідину, що охолоджує, в розширювальний бачок.
У разі частого доливання перевірте герметичність системи.
При значному витоку рідини для відновлення рівня допускається у виняткових випадках використання води.
При цьому неминуче знизиться щільність суміші та підвищиться температура її замерзання. Тому при першій нагоді слід замінити суміш свіжою охолоджувальною рідиною.