De plus en plus d'opérateurs ont non seulement besoin d'installer un compresseur, mais aussi un refroidisseur intermédiaire, car les connaissances des utilisateurs sont de plus en plus approfondies.
De nombreux utilisateurs de machines craignent que le turbocompresseur ne fragilise le moteur et ne le casse, et n'osent donc pas l'installer. C'est pourquoi on entend aujourd'hui dire que le moteur ne supporte pas la casse. Après l'installation d'un turbocompresseur, la puissance du moteur augmente, ce qui sollicite fortement le vilebrequin, les bielles, les chemises de cylindre, les pistons et d'autres pièces. Plus important encore, la température élevée de l'air à la sortie du turbocompresseur, le volume important de gaz d'admission et son injection directe dans le collecteur d'admission du moteur peuvent provoquer du cliquetis, et donc une casse moteur.
On trouve généralement des échangeurs d'air uniquement sur les voitures turbocompressées. L'échangeur d'air étant un accessoire du turbocompresseur, son rôle est d'améliorer l'efficacité du refroidissement du moteur.
L'influence des gaz à haute température sur le moteur se manifeste principalement à deux niveaux : premièrement, le volume d'air admis au moteur est plus important ; deuxièmement, et c'est le plus important, l'air à haute température est particulièrement néfaste pour la combustion, entraînant une réduction de la puissance et une augmentation des émissions polluantes. Dans des conditions de combustion identiques, la puissance du moteur diminue d'environ 3 à 5 % pour chaque augmentation de 10 °C de la température de l'air comprimé. Ce problème est très sérieux. Le gain de puissance est annulé par la température élevée de l'air. Pour y remédier, il est nécessaire de refroidir l'air comprimé avant son admission dans le moteur. C'est le rôle de l'échangeur air-air.
Les échangeurs de chaleur sont généralement fabriqués en alliage d'aluminium. Selon le fluide de refroidissement utilisé, on distingue deux types d'échangeurs de chaleur courants.
L’une consiste à faire rouler le véhicule face au vent froid pour le refroidir, c’est-à-dire à le refroidir par l’air ;
L'autre méthode est exactement l'inverse du refroidissement par air. Elle consiste à placer un refroidisseur (dont la forme et le principe sont fondamentalement les mêmes que ceux d'un échangeur air-air) dans le conduit d'admission, afin de laisser circuler l'air chaud sous pression. Dans ce refroidisseur, un flux constant d'eau de refroidissement évacue la chaleur de l'air sous pression ; on parle alors de refroidissement par eau.