Chladicí systém, zařízení sloužící k udržení teploty konstrukce nebo zařízení před překročením limitů daných potřebami bezpečnosti a účinnosti. Při přehřátí ztrácí olej v mechanické převodovce svou mazací schopnost, zatímco kapalina v hydraulické spojce nebo měniči uniká pod vzniklým tlakem. U elektromotoru přehřátí způsobuje poškození izolace. Písty v přehřátém spalovacím motoru se mohou ve válcích zadřít (zaseknout). Chladicí systémy se používají v automobilech, strojních zařízeních průmyslových závodů, jaderných reaktorech a mnoha dalších typech strojů. (Pojednání o chladicích systémech používaných v budovách najdete v kapitole Klimatizace.)
Obvykle používanými chladivy jsou vzduch a kapalina (obvykle voda nebo roztok vody a nemrznoucí směsi), a to buď samostatně, nebo v kombinaci. V některých případech může postačovat přímý kontakt s okolním vzduchem (volná konvekce); v jiných případech může být nutné použít nucenou konvekci vzduchu, vytvářenou buď ventilátorem, nebo přirozeným pohybem horkého tělesa. Kapalina se v chladicím systému obvykle pohybuje kontinuální smyčkou pomocí čerpadla.
V převodovce, pokud je plocha krytu (nádoby) dostatečně velká v porovnání se ztrátovým výkonem, nebo pokud je převodovka v pohybujícím se vozidle, je obvykle dostatečná volná konvekce a není nutné umělé chlazení. Pro zvýšení chladicího účinku zvětšením plochy může být pouzdro opatřeno tenkými kovovými žebry. U některých stacionárních mechanických převodovek může být nutné cirkulovat mazací olej trubkami obklopenými studenou vodou nebo použít ventilátor, který vhání vzduch trubkami obklopenými olejem v nádrži. U mnoha elektromotorů je k rotujícímu prvku připojen ventilátor, který vytváří proud chladicího vzduchu skříní.
V automobilu zajišťuje pohyb vozidla dostatečné chlazení převodovky a ozubených kol zadní nápravy nucenou konvekcí; v motoru se však uvolňuje tolik energie, že s výjimkou některých raných modelů a některých malých automobilů s nízkovýkonnými motory je chlazení vzduchem nedostatečné a je nutný vodní chladicí systém (chladič).
Typický chladicí systém automobilu se skládá z (1) řady kanálků zalitých do bloku motoru a hlavy válců, které obklopují spalovací komory cirkulující kapalinou odvádějící teplo; (2) chladiče, který se skládá z mnoha malých trubek opatřených voštinovým žebrováním pro rychlý odvod tepla a který přijímá a chladí horkou kapalinu z motoru; (3) vodní čerpadlo, obvykle odstředivého typu, které zajišťuje cirkulaci kapaliny v systému; (4) termostat, který reguluje teplotu změnou množství kapaliny proudící do chladiče; a (5) ventilátor, který nasává čerstvý vzduch přes chladič.
Pro zabránění zamrznutí se do chladiče přidává nemrznoucí roztok nebo se jím nahrazuje voda. Pro zvýšení bodu varu roztoku se chladicí systém obvykle natlakuje pomocí tlakového uzávěru na chladiči s ventily, které se při předepsaném tlaku otevírají směrem ven a při ochlazování systému směrem dovnitř, aby se zabránilo vzniku podtlaku.