Wenn Luft erhitzt wird, wird sie dünner und verliert Sauerstoff. In einem Motor kann dies mehrere Probleme verursachen. Das häufigste Problem ist ein Effizienzverlust. Weitere Probleme können Verschleiß und Hitzeschäden am Motorblock sowie Motorklopfen sein, das durch Lufteinschlüsse in der der Verbrennung zugeführten Luft verursacht wird.
In einem Motor gleicht ein Ladeluftkühler die überschüssige Wärme aus, die durch die Aufladung oder Turboaufladung eines Motors entsteht. Wenn Luft abgekühlt wird, wird sie dichter. Diese erhöhte Dichte ermöglicht die Verbrennung von mehr Luft und Kraftstoff pro Motorzyklus, was letztendlich die Ausgangsleistung des Motors erhöht.
Technisch gesehen ist ein Zwischenkühler ein Gerät, das zwischen den Stufen der Aufladung oder Turboaufladung verwendet wird, um die Luft für die Verwendung in der nächsten Stufe zu kühlen. Wenn das Gerät am Ende des Aufladezyklus verwendet wird, spricht man von einem Nachkühler. Trotz dieser Unterscheidung werden die beiden Namen oft synonym verwendet.
Die Größe und Ausführung richtet sich nach dem Motor, in dem der Ladeluftkühler verbaut ist. Viele moderne Autos verfügen über Zwischenkühler oder Nachkühler. Sie kommen auch in Flugzeugen und anderen Hochleistungsmotoren vor.
Ein Luft-Luft-Ladeluftkühler funktioniert, indem er heiße Motorluft durch Rohre leitet. Diese Luft wird durch Wärmeübertragung gekühlt, da kühlere Luft außerhalb der Rohre vorbeiströmt. Wo der Ladeluftkühler am Motor montiert ist, bestimmt die Effizienz des Kühlsystems.
Frontmontierte Systeme sind am effektivsten. Sie sitzen vorne am Auto, wo die Vorwärtsbewegung des Autos Luft durch das System drücken kann. Dies führt zu einer konstanten Zufuhr kühler Luft.
Aufgesetzte Systeme sind etwas weniger effektiv. Sie sitzen oben auf dem Motor, wodurch bei steigender Hitze mehr Motorwärme auf das Ladeluftkühlersystem einwirken kann. Außerdem verfügt dieser Aufbau nicht über eine eingebaute Kühlluftquelle. Viele Mechaniker umgehen dieses Problem, indem sie eine Motorhaubenhutze einbauen, eine erhöhte Öffnung in der Motorhaube, durch die Luft in den Motorraum gelangen kann.
Ein Luft-Wasser-Ladeluftkühler funktioniert, indem er die Wärme von der Motorluft in Wasser überträgt. Sobald das Wasser erhitzt ist, fließt es von den heißen Teilen des Motors weg. Anschließend wird die Wärme an die Außenluft abgegeben.
