ઠંડક પ્રણાલીઓને મુખ્યત્વે બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે: એર કૂલિંગ અને વોટર કૂલિંગ. હવા ઠંડક પ્રણાલી વાતાવરણમાં ગરમીને સીધી રીતે વિખેરીને એન્જિનના ઊંચા-ઉષ્ણતામાન ભાગોને ઠંડુ કરે છે; જ્યારે પાણીની ઠંડક પ્રણાલી પ્રથમ ગરમીને શીતકમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે, અને પછી શીતક ગરમીને વાતાવરણમાં વિખેરી નાખે છે. વોટર કૂલિંગ સિસ્ટમનો ઉપયોગ ઓટોમોબાઈલ એન્જિનમાં વ્યાપકપણે થાય છે કારણ કે તેના ફાયદા જેવા કે સમાન ઠંડક, સારી અસર અને ઓછા એન્જિનનો અવાજ. પાણીની ઠંડક પ્રણાલીમાં, એન્જિનનું સામાન્ય સંચાલન સુનિશ્ચિત કરવા માટે શીતકનું તાપમાન 80-90 ડિગ્રીની વચ્ચે જાળવવું જોઈએ.
એર કૂલિંગ સિસ્ટમ મુખ્યત્વે ઠંડકના માધ્યમ તરીકે હવા પર આધાર રાખે છે, અને હીટ સિંકની ગરમી હવાના પ્રવાહ દ્વારા વાતાવરણમાં વિખેરી નાખવામાં આવે છે. સિસ્ટમમાં મુખ્યત્વે પંખા, એર ગાઈડ, હીટ સિંક, સિલિન્ડર એર ગાઈડ અને સ્પ્લિટર્સ જેવા ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે, જે એકસાથે એક કાર્યક્ષમ હીટ ડિસીપેશન સિસ્ટમ બનાવે છે.
સિલિન્ડર બ્લોક અને સિલિન્ડર હેડ ઓફ એર-કૂલ્ડ એન્જિન બંને હીટ સિંકથી સજ્જ છે, અને આ બે ભાગો સામાન્ય રીતે અલગથી નાખવામાં આવે છે અને એકસાથે એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે. સિલિન્ડર હેડ એલ્યુમિનિયમ એલોયથી બનેલું છે અને તેના સૌથી વધુ તાપમાનને કારણે લાંબા સમય સુધી હીટ સિંકથી સજ્જ છે. ઠંડકની અસરને વધારવા અને ઠંડકની એકરૂપતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે, એર કૂલિંગ સિસ્ટમ એર ગાઇડ અને સ્પ્લિટરથી પણ સજ્જ છે. એન્જિનની ડિઝાઇન પ્રમાણે પંખાની સ્થિતિ બદલાય છે. તે એન્જિનના આગળના ભાગની મધ્યમાં સ્થિત હોઈ શકે છે અથવા સિલિન્ડરોની ડાબી અને જમણી પંક્તિઓના આગળના ભાગમાં સ્થાપિત થઈ શકે છે.
એર કૂલિંગ સિસ્ટમના ફાયદાઓ તેની સરળ રચના, વિશ્વસનીય કામગીરી, હલકો વજન, ઝડપી ગરમી અને આર્થિક છે. આ તેને ખાસ કરીને રણ અને ઠંડા વાતાવરણ જેવા કે ધ્રુવીય પ્રદેશો જેવા ઉચ્ચ તાપમાનના વાતાવરણમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય બનાવે છે. જો કે, તેના કેટલાક ગેરફાયદા પણ છે, જેમ કે ઠંડકની અસરને સચોટ રીતે ગોઠવવામાં મુશ્કેલી, ઉચ્ચ પાવર વપરાશ અને ઓપરેશન દરમિયાન અવાજ. તેથી, આ ઠંડક પદ્ધતિનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે અમુક નાના-વિસ્થાપન ઓટોમોબાઈલ અને લશ્કરી ઓટોમોબાઈલ એન્જિનમાં થાય છે.
બીજી બાજુ, પાણીની ઠંડક પ્રણાલી ઠંડકના માધ્યમ તરીકે શીતક (અથવા પાણી) નો ઉપયોગ કરે છે. એન્જિનના ઓપરેશન દરમિયાન, શીતક સતત ફરશે, એન્જિનના વોટર જેકેટમાંથી વધારાની ગરમીને શોષી લેશે અને પછી તેને વાતાવરણમાં વિખેરી નાખશે. શીતકની પરિભ્રમણ પદ્ધતિ અનુસાર, પાણીની ઠંડક પ્રણાલીને ત્રણ પ્રકારોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: બાષ્પીભવન, કુદરતી પરિભ્રમણ અને ફરજિયાત પરિભ્રમણ. હાલમાં, ફરજિયાત પરિભ્રમણ પાણીની ઠંડક પ્રણાલીનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઓટોમોબાઇલ્સમાં થાય છે, જે શીતકને એન્જિનમાં ફરવા માટે દબાણ કરવા માટે પાણીના પંપની ડ્રાઇવ પર આધાર રાખે છે.