Oliekøling er brugen af motorolie som kølemiddel, typisk for at fjerne overskudsvarme fra en forbrændingsmotor. Den varme motor overfører varme til olien, som så normalt passerer gennem en varmeveksler, typisk en type radiator kendt som en oliekøler. Den afkølede olie strømmer tilbage i den varme genstand for at afkøle den kontinuerligt.
Oliekøling bruges almindeligvis til at køle højtydende motorcykelmotorer, der ikke er væskekølede. Typisk forbliver cylindertønden luftkølet på traditionel motorcykel-manér, men topstykket nyder godt af yderligere køling. Da der allerede findes et oliecirkulationssystem til smøring, føres denne olie også til topstykket og bruges som flydende kølevæske. Sammenlignet med et oliesystem, der udelukkende bruges til smøring, kræver oliekøling yderligere oliekapacitet, en større flowhastighed gennem oliepumpen og en oliekøler (eller en større køler end normalt).
Hvis luftkøling viser sig at være tilstrækkelig i en stor del af driftstiden (såsom for en flymotor under flyvning eller en motorcykel i bevægelse), så er oliekøling en ideel måde at klare de tidspunkter, hvor der er behov for ekstra afkøling (såsom en flymotor, der taxerer før start, eller en motorcykel i en trafikprop i byen). Men hvis motoren er en racermotor, der altid producerer enorme mængder varme, kan vand- eller væskekøling være at foretrække.
Luftkølede luftfartsmotorer kan blive udsat for "chokafkøling", når de går ned fra krydshøjde før landing. Under nedstigning skal der meget lidt kraft til, så motoren drosles tilbage og udvikler derved meget mindre varme, end når man holder højden. Under nedstigningen stiger flyets lufthastighed, hvilket øger hastigheden for luftkøling af motoren væsentligt. Disse faktorer kan få topstykket til at revne; men indførelsen af oliekølede topstykker reducerer eller ophæver problemet markant, da hovederne nu er "olievarme".
I 1980'erne brugte Suzuki "SACS" oliekølesystemet på GSX-R sportscyklerne, men skiftede senere til vandkøling.[1]
Wankel-motoren har oliekøling ud over væskekøling for med succes at håndtere dens overdrevne varme. Denne roterende motor er mest berømt for sin anvendelse i Mazda RX-7 og RX-8.
Smøring er en rudimentær form for oliekøling. Nogle langsomt drejende tidlige motorer ville have en "sprøjteske" under den store ende af plejlstangen. Denne ske ville dyppes i sumpolie og kaste olie rundt i håbet om at køle og smøre undersiden af stemplet.
Olie har et højere kogepunkt end vand, så den kan bruges til at køle genstande ved en temperatur på 100 °C eller højere. Men trykvandkøling kan også overstige 100 °C. Olie er en elektrisk isolator, så den kan bruges inde i eller i direkte kontakt med elektrisk udstyr såsom i transformere. Olie er allerede til stede som et smøremiddel, så der kræves ingen ekstra kølevæsketanke, pumper eller radiatorer (selvom alle disse genstande kan være nødt til at være ætsende, end motoren ellers kan være korrosiv, og den kan være korrosiv). inhibitor/rust-inhibitor, hvorimod olie naturligvis hjælper med at forhindre korrosion. Hvis kølevæskeolie på grund af en pakningsfejl skulle trænge ind i f.eks. forbrændingskammeret eller sumpen, ville dette blot være en ulempe; men hvis kølevand på samme måde skulle lække, kan der opstå betydelig motorskade.Kølevæskeolie kan være begrænset til kølende genstande under ca. 200–300 °C, ellers kan olien nedbrydes og endda efterlade askeaflejringer. Rent vand kan fordampe eller koge, men det kan ikke nedbrydes, selvom det kan blive forurenet og surt. Vand er generelt tilgængeligt, hvis der skal tilsættes kølevæske til systemet, men olien er muligvis ikke. I modsætning til vand kan olien være specifik varme eller glycol. olie, så en given mængde vand kan absorbere mere motorvarme, end den samme mængde olie kan. Derfor kan vand være et bedre kølemiddel, hvis en motor permanent producerer store mængder varme, hvilket gør den bedre til højtydende eller racermotorer.
