Фиг. 2.19. Схема на работа на системата за охлаждане на двигателя 2AZ-FE: 1 - маслен охладител с водно охлаждане; 2 - помпа за охлаждаща течност; 3 - дроселова разклонителна тръба; 4 - байпасен канал; 5 - термостат; 6 - кран за източване
Охладителната система е затворена с принудителна циркулация. На тялото на входа на охладителната система е разположен термостат с байпасен клапан, за да се поддържа подходящо разпределение на температурата в охладителната система. Това предотвратява внезапни температурни скокове при загряване на двигателя. Потокът на охлаждащата течност прави завъртане на 180° в блока на двигателя, за да осигури плавен поток на охлаждащата течност. Освен това в цилиндровата глава и блока на цилиндъра е разположен байпасен канал. Нагрятата течност от двигателя тече към тръбата на дросела, за да предотврати замръзване. Между картера и масления филтър на двигатели 2AZ-FE е инсталиран маслен охладител с водно охлаждане.
Фиг. 2.20. Схематична диаграма на системата за охлаждане на двигателя 2AZ-FE: 1 - термостат; 2 - помпа за охлаждаща течност; 3 - дроселова разклонителна тръба; 4 - разширителен резервоар; 5 - изпускателен клапан; 6 - байпасен канал; 7 - помпа за охлаждаща течност; 8 - маслоохладител