Ένα δοχείο διαστολής ψυκτικού είναι ένα κοινό συστατικό που βρίσκεται στις περισσότερες εφαρμογές αυτοκινήτων. Συνήθως συνδέονται με ένα σωλήνα στο λαιμό πλήρωσης του ψυγείου και μπορούν να χρησιμεύσουν ως μέρος για την πρόσληψη της περίσσειας ψυκτικού όταν η βαλβίδα απελευθέρωσης πίεσης στο καπάκι του ψυγείου υποχωρήσει. Σε ένα σωστά λειτουργικό σύστημα ψύξης, το ψυκτικό υγρό θα απορροφηθεί ξανά στο ψυγείο καθώς πέφτει η θερμοκρασία. Ορισμένες εφαρμογές μπορούν επίσης να χρησιμοποιήσουν τη δεξαμενή διαστολής ψυκτικού ως σημείο πλήρωσης, οπότε χρησιμεύει ως τμήμα του συστήματος υπό πίεση. Πολλά παλαιότερα αυτοκίνητα και φορτηγά δεν διέθεταν αυτό το είδος δεξαμενής και τυχόν περίσσεια ψυκτικού υγρού απλώς στραγγιζόταν στο έδαφος.
Ένα κοινό όνομα για τη δεξαμενή διαστολής ψυκτικού είναι το δοχείο υπερχείλισης, το οποίο περιγράφει τον γενικό σκοπό του. Καθώς το ψυκτικό μέσα στο ψυγείο, το μπλοκ και τους σωλήνες θερμαίνεται, διαστέλλεται. Αυτό συνήθως δημιουργεί πίεση μέσα στο σύστημα και πολλά συστήματα ψύξης θα λειτουργούν κάτω από 10psi (69kPa) ή περισσότερο. Εάν το σύστημα ήταν εντελώς σφραγισμένο, η αυξανόμενη πίεση θα μπορούσε να προκαλέσει φούσκωμα των σωλήνων του ψυγείου ή ζημιά σε άλλα εξαρτήματα. Για να αποφευχθεί αυτή η κατάσταση, πολλά καπάκια ψυγείου είναι εξοπλισμένα με βαλβίδα που μπορεί να απελευθερωθεί με τη σωστή πίεση, επιτρέποντας στο ψυκτικό υγρό να στραγγίσει σε δεξαμενή υπερχείλισης.
Πολλά παλαιότερα οχήματα δεν είχαν δεξαμενές διαστολής. Κάποια διαστολή θα μπορούσε να συμβεί μέσα στο ίδιο το ψυγείο, καθώς ήταν σύνηθες να αφήνουμε μια ίντσα ή περισσότερο αέρα στην κορυφή της δεξαμενής του ψυγείου. Όταν η πίεση στο σύστημα γινόταν πολύ μεγάλη, πρώτα ο αέρας εξαεριζόταν μέσω του καπακιού του ψυγείου και στη συνέχεια το ψυκτικό υγρό έβγαινε στο έδαφος. Ορισμένα οχήματα που δεν είχαν δοχείο διαστολής ψυκτικού είχαν χώρο στο χώρο του κινητήρα για να εγκαταστήσουν μια μονάδα aftermarket, ενώ μερικοί άνθρωποι ασφάλισαν ένα παλιό μπουκάλι κάποιου είδους δίπλα στο ψυγείο για να συλλάβουν το υπερβολικό υγρό.
Ορισμένα νεότερα οχήματα ενδέχεται να μην έχουν λαιμό πλήρωσης στο ψυγείο. Ένα μέρος όπου αυτά τα οχήματα μπορούν να εντοπίσουν το σημείο πλήρωσης είναι στον κινητήρα κοντά στην είσοδο ψυκτικού υγρού, αν και άλλα θα χρησιμοποιήσουν το πλαστικό δοχείο διαστολής. Αυτά τα δοχεία υπό πίεση είναι μερικές φορές επιρρεπή σε ρωγμές και συχνά μολύνονται πολύ με λάσπη και υπολείμματα. Συνήθως είναι καλή ιδέα να καθαρίζετε κάθε δοχείο υπερχείλισης όταν ξεπλένετε ένα σύστημα ψύξης, αν και μπορεί να γίνει ακόμη πιο σημαντικό όταν το δοχείο διαστολής αποτελεί αναπόσπαστο μέρος του συστήματος ψύξης. Πολλές από αυτές τις δεξαμενές περιέχουν μεγάλο αριθμό διαφραγμάτων και θαλάμων, που μπορεί να προκαλέσουν δυσκολία κατά την προσπάθεια καθαρισμού της συσσωρευμένης λάσπης.