Der brennende Kraftstoff in den Zylindern erzeugt intensive Wärme, von der die meisten durch das Abgassystem ausgestoßen werden. Ein Großteil der verbleibenden Wärme muss jedoch abgeführt oder zumindest abgeführt werden, um eine Überhitzung des Motors zu verhindern. Ansonsten können die extrem hohen Motortemperaturen führen

zu Leistungsverlust, übermäßigem Ölverbrauch, Detonation und schwerem Motorschaden.
Während das Ölsystem für die interne Kühlung des Motors von entscheidender Bedeutung ist, ist eine zusätzliche Kühlmethode für die Außenoberfläche des Motors erforderlich. Die meisten kleinen Flugzeuge sind luftgekühlt, einige sind jedoch flüssigkeitsgekühlt.
Die Luftkühlung wird durch Luft, die durch Öffnungen vor der Motorhaube in den Motorraum strömt, erreicht. Leitbleche leiten diese Luft über die an den Motorzylindern angebrachten Rippen und andere Teile des Motors, wo die Luft die Motorwärme absorbiert. Das Austreiben der Heißluft erfolgt durch eine oder mehrere Öffnungen im unteren, hinteren Teil der Motorhaube. [Figure 6-19]

Die Außenluft tritt durch einen Einlass hinter der Propellernabe in den Motorraum ein. Leitbleche leiten es zu den heißesten Teilen des Motors, hauptsächlich zu den Zylindern, die Flossen haben, die die dem Luftstrom ausgesetzte Fläche vergrößern.
Das Luftkühlungssystem ist während des Bodenbetriebs, des Starts, der Durchgänge und anderer Perioden des Hochleistungs- und Niedriggeschwindigkeitsbetriebs weniger effektiv. Umgekehrt sorgen Hochgeschwindigkeitsabfahrten für überschüssige Luft und können den Motor kühlen, wodurch er abrupte Temperaturschwankungen auslöst.
Der Betrieb des Motors bei höherer als seine ausgelegten Temperatur kann zu Leistungsverlust, übermäßigem Ölverbrauch und Detonation führen. Dies führt auch zu schweren dauerhaften Schäden, wie z. B. dem Auslaufen der Zylinderwände, Beschädigung der Kolben und Ringe sowie Brennen und Verziehen der Ventile. Die Überwachung der Motortemperaturinstrumente des Flugdecks hilft dabei, hohe Betriebstemperaturen zu vermeiden.
Unter normalen Betriebsbedingungen in Flugzeugen, die nicht mit Kautenklappen ausgestattet sind, kann die Motortemperatur durch Änderung der Fluggeschwindigkeit oder der Leistung des Motors gesteuert werden. Hohe Motortemperaturen können durch Erhöhung der Fluggeschwindigkeit und/oder Verminderung der Leistung verringert werden.
Das Öltemperaturmessgerät gibt eine indirekte und verzögerte Anzeige der steigenden Motortemperatur an, kann jedoch zur Bestimmung der Motortemperatur verwendet werden, wenn dies das einzige verfügbare Mittel ist.
Die meisten Flugzeuge sind mit einem Zylinderkopf-Temperaturmessgerät ausgestattet, das eine direkte und unmittelbare Änderung der Zylindertemperatur anzeigt. Dieses Instrument ist in Grad Celsius oder Fahrenheit kalibriert und wird normalerweise mit einem grünen Bogen farbcodiert, um den normalen Betriebsbereich anzuzeigen. Eine rote Linie auf dem Instrument zeigt die maximal zulässige Zylinderkopftemperatur an.
Um übermäßige Zylinderkopftemperaturen zu vermeiden, erhöhen Sie die Fluggeschwindigkeit, bereichern Sie das Gemisch an und/oder reduzieren Sie die Leistung. Jedes dieser Verfahren hilft, die Motortemperatur zu senken. Bei Flugzeugen, die mit Haubenklappen ausgestattet sind, verwenden Sie die Positionen der Motorhaube, um die Temperatur zu steuern. Kapuzenklappen sind klappbare Abdeckungen, die über die Öffnung passen, durch die die heiße Luft ausgestoßen wird. Wenn die Motortemperatur niedrig ist, können die Motorhaubenklappen geschlossen werden, wodurch der Durchfluss von ausstoßender Heißluft eingeschränkt und die Motortemperatur erhöht wird. Wenn die Motortemperatur hoch ist, können die Haubenklappen geöffnet werden, um einen größeren Luftstrom durch das System zu ermöglichen, wodurch die Motortemperatur verringert wird.