
Oljekjøling er bruken av motorolje som kjølevæske, typisk for å fjerne overskuddsvarme fra en forbrenningsmotor. Den varme motoren overfører varme til oljen som deretter vanligvis passerer gjennom en varmeveksler, typisk en type radiator kjent som en oljekjøler. Den avkjølte oljen strømmer tilbake til den varme gjenstanden for å avkjøle den kontinuerlig.
Oljekjøling brukes ofte til å kjøle motorsykkelmotorer med høy ytelse som ikke er væskekjølte. Vanligvis forblir sylinderrøret luftkjølt på tradisjonell motorsykkelmåte, men sylinderhodet drar nytte av ekstra kjøling. Siden det allerede er et oljesirkulasjonssystem tilgjengelig for smøring, føres denne oljen også til sylinderhodet og brukes som flytende kjølevæske. Sammenlignet med et oljesystem som kun brukes til smøring, krever oljekjøling ekstra oljekapasitet, en større strømningshastighet gjennom oljepumpen og en oljekjøler (eller en større kjøler enn normalt).
Hvis luftkjøling viser seg å være tilstrekkelig for store deler av driftstiden (som for en flymotor på flukt, eller en motorsykkel i bevegelse), er oljekjøling en ideell måte å takle de tidene da ekstra kjøling er nødvendig (for eksempel en flymotor som takser før avgang, eller en motorsykkel i en bytrafikk). Men hvis motoren er en racingmotor som alltid produserer enorme mengder varme, kan vann- eller væskekjøling være å foretrekke.
Luftkjølte flymotorer kan bli utsatt for "sjokkkjøling" når de går ned fra marsjhøyde før landing. Under nedstigning er det svært lite kraft som trengs, så motoren strupes tilbake og utvikler dermed mye mindre varme enn når man holder høyden. Mens det går ned, øker flyets hastighet, noe som øker hastigheten på luftkjøling av motoren betydelig. Disse faktorene kan føre til at sylinderhodet sprekker; men bruken av oljekjølte sylinderhoder reduserer eller opphever problemet betydelig ettersom hodene nå er "oljevarme".
På 1980-tallet brukte Suzuki oljekjølesystemet "SACS" på GSX-R sportssykler, men gikk senere over til vannkjøling.[1]
Wankel-motoren har oljekjøling i tillegg til væskekjøling for å håndtere overdreven varme. Denne roterende motoren er mest kjent for sin bruk i Mazda RX-7 og RX-8.
Smøring er en rudimentær form for oljekjøling. Noen saktegående tidlige motorer ville ha en "spruteskje" under den store enden av koblingsstangen. Denne skjeen ville dyppe ned i sump-olje og kaste olje rundt, i håp om å avkjøle og smøre undersiden av stempelet.
Olje har et høyere kokepunkt enn vann, så den kan brukes til å avkjøle gjenstander ved en temperatur på 100 °C eller høyere. Vannkjøling under trykk kan imidlertid også overstige 100 °C. Olje er en elektrisk isolator, og kan derfor brukes inne i eller i direkte kontakt med elektrisk utstyr som for eksempel i transformatorer. Olje er allerede tilstede som et smøremiddel, så det kreves ingen ekstra kjølevæsketanker, pumper eller radiatorer (selv om alle disse elementene kan trenge å være større for korrosjon og korrosjon av motoren ellers må være korrosjon). inhibitor/rust-inhibitor, mens olje naturlig bidrar til å forhindre korrosjon. Hvis kjølevæskeolje skulle komme inn i for eksempel forbrenningskammeret eller sumpen på grunn av en pakningssvikt, ville dette bare være en ulempe; men hvis kjølevann på samme måte skulle lekke, kan det oppstå betydelig motorskade.Kjølevæskeolje kan være begrenset til å kjøle gjenstander under ca. 200–300 °C, ellers kan oljen brytes ned og til og med etterlate askeavleiringer. Rent vann kan fordampe eller koke, men det kan ikke brytes ned, selv om det kan bli forurenset og surt. Vann er generelt tilgjengelig hvis kjølevæske må tilsettes systemet, men oljen kan ikke være. I motsetning til vann/glykol er den spesifikke varmen til vann eller glykol ca. olje, så et gitt volum vann kan absorbere mer motorvarme enn det samme volumet olje kan. Derfor kan vann være en bedre kjølevæske hvis en motor permanent produserer store mengder varme, noe som gjør den bedre for høyytelsesmotorer eller racingmotorer.