Изобретение относится к системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Предложены способ и устройство для регулирования температуры двигателя. Устройство содержит клапанное устройство (3), расположенное на участке (11) контура системы охлаждения двигателя (1) внутреннего сгорания, соединяющем двигатель (1) с радиатором (2), при этом на этом участке (11) контура между выходом из двигателя (1) и входом в клапанное устройство (3) расположен датчик (101) температуры, а клапанное устройство (3) выполнено с возможностью автоматического открытия под действием нагревания охлаждающей жидкости до заданной температуры. Согласно изобретению устройство содержит средства (31) изменения заданной температуры в соответствии с определенным заданным профилем, лежащим в диапазоне между сохраненными в памяти минимальным (С1) и максимальным (С2) заданными значениями температуры, так чтобы температура двигателя постепенно достигала минимального или максимального заданного значения для ослабления теплового удара за счет сохранения относительно широкого открытия клапанного устройства, и средства (45, ТС) управления первым открытием клапанного устройства, выполненные с возможностью проверки, произошло ли первое открытие клапанного устройства. Изобретение обеспечивает снижение расхода топлива, также количественное снижение выброса токсичных загрязняющих веществ, таких как оксиды азота. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.