Los motores de kart disipan el calor y enfrian el cilindro de varias maneras: las refrigeraciones de aire y de agua, pero también la generada por la mezcla fresca que entra en el cárter y en la cámara de combustión. Este es el análisis de los factores en juego y las diferencias entre un motor que se calienta demasiado y uno que trabaja con temperaturas ideales.
El sistema de refrigeración del motor, en particular del motor de kart, puede ser realizado con sistema de aire libre o de agua forzada. Si, anteriormente, todos los motores utilizaban el primero (es decir, aprovechaban el aire que impactaba en el motor debido a la velocidad del kart, sin aspas algunas que empujaran el aire hacia el motor), hoy, en todos o casi todos, es el agua la encargada de enfriar, haciéndola circular de manera forzada por medio de un rodete situado en el cilindro del motor.
Como bien es sabido, de hecho, el motor, durante la combustión, produce energía, sea en forma de presión de los gases (que empujan contra el pistón y crean el par y la potencia para la propulsión) que de temperatura (calor). Esta tiene un efecto que, en parte, es deletéreo y supone una pérdida de energía.
El calor, pues, debe ser disipado para no dañar las piezas del motor, en particular el cuerpo del cilindro,
el pistón y el aro, y para no dar lugar a la detonación, es decir, a la combustión involuntaria y anticipada de la mezcla en la cámara de combustión, lo cual puede producir, con el tiempo, el gripado.
El sistema de refrigeración sirve exactamente para esto: disipa el calor de las zonas más calientes del motor mediante el uso de flujos (gases o líquidos). En concreto, la zona más caliente del motor es la cámara de combustión, que alcanza temperaturas máximas por el lado del escape, por el que pasan los gases combustos calientes y la mezcla fresca prácticamente no llega.
Incluso el cárter, aun estando menos caliente, a menudo ha de ser parcialmente enfriado, porque un volumen de mezcla en el interior con una temperatura menor resulta más densa y, por tanto, permite que una mayor cantidad de mezcla llegue hasta la cámara de combustión, con la consiguiente mejora en los resultados.
Los sistemas de refrigeración, como hemos dicho antes, pueden ser de aire libre, aire forzado o líquido forzado. En los karts se utilizan (o se han utilizado) el primero y el tercero.
El sistema de aire libre es más sencillo pero menos eficaz. Básicamente, funciona aprovechando el aire que impacta sobre el motor gracias a la velocidad del kart y que, siendo más frío, arrastra el calor enfriando el propulsor mismo. En este caso, el cilindro y su cabeza disponen de amplios aletados de aluminio aptos precisamente para incrementar el intercambio de calor entre el aire y el cilindro.