Вода, нагнетаемая водяным насосом по каналу, отлитому в крышке распределительных шестерен, и каналам, отлитым в блоке вдоль цилиндров, проходит в водяные рубашки обеих секций блока и по вертикальным каналам одновременно проходит в водяные рубашки головок, интенсивно охлаждая в них патрубки и седла выпускных клапанов.

К рубашке каждой головки присоединяется водоотводящая труба, к которой прикреплен корпус с установленным в нем двухклапанным термостатом жидкостного (сильфонного) типа. Перепускные камеры обоих корпусов термостатов соединяются горизонтальной и вертикальной трубками с гибкими шлангами со всасывающей полостью корпуса водяного насоса. Патрубки корпусов термостатов связаны гибкими шлангами с верхним бачком радиатора. К водоотводящей трубе правой секции блока могут быть присоединены трубопроводы отопителя кабины автомобиля. К нижнему водяному каналу крепятся трубопроводы от пускового подогревателя двигателя.

На кронштейне, прикрепленном к крышке распределительных шестерен в передней части, установлен на двух шарикоподшипниках вал; подшипники защищены сальником. На внутреннем конце вала закреплена шестерня, входящая в зацепление с шестерней распределительного вала. На переднем конце вала установлен шкив привода воздушного компрессора и генератора, а также закреплен при помощи ступицы с резиновой упругой муфтой шестилопастный вентилятор, расположенный в кожухе радиатора.

Для слива воды имеется кран, расположенный на нижнем патрубке водяного насоса.

Контроль за работой системы охлаждения осуществляется по указателю температуры воды, установленному на щитке приборов в кабине. Датчик указателя ввернут в верхний водоотводящий патрубок.

К системе охлаждения дизеля с помощью подводящей и отводящей трубок присоединена система охлаждения воздушного компрессора. На водоотводящей трубе правой секции блока установлен кран, используемый для выпуска воздуха из системы при заправке ее водой.