Здравствуйте.
Скорее всего у Вас проблема с помпой. Обычно проворачивает крыльчатку, из-за чего охлаждающая жидкость почти не циркулирует по системе, в результате чего и получается: двигатель перегревается, а радиатор холодный. Я думаю, что начать нужно именно с проверки помпы, но так же причиной проблемы может быть сильно забитая система охлаждения, из-за чего опять же и может происходить слабая циркуляция ОЖ.