O sistema de refrigeração por ar é largamente utilizado na refrigeração demotores de aviação do tipo estrela.
Em motores automóveis é pouco utilizado, ainda que exista uma certa tendência em empregá-lo por parte de alguns construtores. O motivo desta tendência é a possibilidade de se elevar consideravelmente a segurança de funcionamento dos motores, ao mesmo tempo que se dimunui a necessidade de uma conservação cuidadosa do sistema de refrigeração, já que nos motores arrefecidos por água, quase 20% das avarias do motor são atribuídas a defeitos do sistema de refrigeração.
A refrigeração por ar consiste em criar uma corrente de ar, mediante um potente ventilador, que é recolhida e canalizada por uma espécie de blindagem envolvente para os orgãos a refrigerar, principalmente para a parte superior dos cilindros, a culassa e colector de escape, que são as partes que estão sujeitas a maiores temperaturas.
A peça fundamental de um sistema de refrigeração por ar é o ventilador. Este pode ser de palhetas, que produz uma corrente de ar paralela ao eixo de rotacção (axial) ou ventiladores centrífugos, formados por uma coroa de palhetas, nos quais o ar entra pelo centro e é impulsionado para a periferia, donde é recolhido por umka carcaça envolvente e dirigido pelas canalizações ou blindagens para os pontos a refrigerar.
O accionamento do ventilador pode fazer-se por acopolamento directo do mesmo extremo da cambota ou por transmissão de correias e poleas.
Nos sistemas de refrigeração por ar é necessária uma boa transmissão do calor das peças à corrente de ar de refrigeração Para que isto se consiga, os cilindors e culassa constroem-se separademente, com as partes exteriores formando uma séria de alhetas para aumentar a superfície de contcto com a corrente de ar.
Como já foi dito, a maior vantagem da refrigeração por ar é sensibilidade do sistema, que reduz o risco de avarias. As desvantagens que se lhe atribuem são a falta de regulação da temperatura de funcionamento do motor e maior ruído deste devido ao zumbido do ventilador e á ausência de camisas de água, que de certo modo fazem de amortecedores ao ruído das explosões.