Trên các động cơ được gia cố hiệu suất cao và công suất lớn, phải lắp bộ làm mát dầu do tải nhiệt lớn. Bộ làm mát dầu được bố trí trong mạch dầu bôi trơn và nguyên lý hoạt động của nó cũng giống như nguyên lý làm việc của bộ tản nhiệt. Bộ làm mát dầu động cơ được chia thành hai loại: làm mát bằng không khí và làm mát bằng nước. Ô tô có hộp số tự động phải được trang bị bộ làm mát dầu hộp số vì dầu trong hộp số tự động có thể bị quá nóng. Dầu quá nóng có thể làm giảm hiệu suất của hộp số và thậm chí gây hư hỏng hộp số. Bộ làm mát dầu hộp số thường là một ống làm mát, được đặt ở đầu ra nước của bộ tản nhiệt, dầu hộp số chảy qua ống làm mát được làm mát bằng chất làm mát. Sử dụng ống kim loại hoặc ống cao su để kết nối giữa hộp số và bộ làm mát.