يتم إنشاء مشعات السيارات من زوج من الخزانات المعدنية أو البلاستيكية، المرتبطة بنواة بها العديد من الممرات الضيقة، مما يعطي مساحة سطحية كبيرة بالنسبة للحجم. يتكون هذا القلب عادة من طبقات مكدسة من الصفائح المعدنية، يتم ضغطها لتشكيل قنوات ويتم لحامها أو لحامها معًا. لسنوات عديدة، كانت المشعاعات مصنوعة من النحاس أو النوى النحاسية الملحومة برؤوس النحاس. تحتوي المشعات الحديثة على قلب من الألومنيوم، وغالبًا ما توفر المال والوزن باستخدام الرؤوس البلاستيكية ذات الحشيات. هذا البناء أكثر عرضة للفشل وإصلاحه أقل سهولة من المواد التقليدية.
كانت إحدى طرق البناء السابقة هي المبرد على شكل قرص العسل. تم تقطيع الأنابيب المستديرة إلى أشكال سداسية في نهاياتها، ثم يتم تجميعها معًا ولحامها. نظرًا لأنها لم تتلامس إلا عند أطرافها، فقد شكل هذا ما أصبح في الواقع خزان مياه صلبًا يمر عبره العديد من أنابيب الهواء.[2]
تستخدم بعض السيارات القديمة قلوب المبرد المصنوعة من أنابيب ملفوفة، وهي بنية أقل كفاءة ولكنها أبسط.
استخدمت المشعاعات لأول مرة التدفق العمودي الهابط، مدفوعًا فقط بتأثير السيفون الحراري. يتم تسخين سائل التبريد في المحرك، ويصبح أقل كثافة، وبالتالي يرتفع. عندما يبرد المبرد السائل، يصبح المبرد أكثر كثافة ويسقط. وهذا التأثير كافٍ للمحركات الثابتة منخفضة الطاقة، ولكنه غير مناسب لجميع السيارات باستثناء السيارات القديمة. استخدمت جميع السيارات لسنوات عديدة مضخات الطرد المركزي لتوزيع سائل تبريد المحرك لأن الدوران الطبيعي له معدلات تدفق منخفضة للغاية.عادةً ما يتم دمج نظام الصمامات أو الحواجز، أو كليهما، لتشغيل مشعاع صغير داخل السيارة في نفس الوقت. يُطلق على هذا المبرد الصغير ومروحة النفخ المرتبطة به اسم قلب المدفأة، ويعمل على تدفئة المقصورة الداخلية. مثل المبرد، يعمل قلب المدفأة عن طريق إزالة الحرارة من المحرك. لهذا السبب، غالبًا ما ينصح فنيو السيارات المشغلين بتشغيل المدفأة وضبطها على مستوى عالٍ إذا كان المحرك ساخنًا جدًا، وذلك لمساعدة المبرد الرئيسي.
يتم التحكم في درجة حرارة المحرك في السيارات الحديثة بشكل أساسي عن طريق منظم الحرارة من النوع الشمعي، وهو صمام يفتح بمجرد وصول المحرك إلى درجة حرارة التشغيل المثلى.
عندما يكون المحرك باردًا، يتم إغلاق منظم الحرارة باستثناء تدفق جانبي صغير بحيث يتعرض منظم الحرارة للتغيرات في درجة حرارة سائل التبريد أثناء تسخين المحرك. يتم توجيه سائل تبريد المحرك بواسطة منظم الحرارة إلى مدخل المضخة الدورية ويتم إعادته مباشرة إلى المحرك، متجاوزًا المبرد. إن توجيه الماء للدوران عبر المحرك فقط يسمح للمحرك بالوصول إلى درجة حرارة التشغيل المثالية في أسرع وقت ممكن مع تجنب "النقاط الساخنة" المحلية. بمجرد أن يصل المبرد إلى درجة حرارة تفعيل منظم الحرارة، فإنه ينفتح، مما يسمح للمياه بالتدفق عبر المبرد لمنع درجة الحرارة من الارتفاع.
