A method of controlling an engine oil cooler, an engine oil cooler, and an engine system

Abstract

A method of controlling an engine oil cooler includes receiving a sensed oil temperature and a sensed coolant inlet temperature of an engine system. The engine system includes an engine oil cooler including a cooler core. The method also includes calculating a first value being a difference between the sensed oil temperature and a target oil temperature and calculating a second value being a difference between the sensed oil temperature and the sensed coolant inlet temperature. The method includes determining a feedforward output based on the first value and second value and determining a first position of a solenoid valve. The method also includes positioning the solenoid valve in the first position. The method also includes moving a plunger of the engine oil cooler from a first position to a second position such that at least a portion of oil flow bypasses the cooler core.

Description

A METHOD OF CONTROLLING AN ENGINE OIL COOLER, AN ENGINE OIL COOLER, AND AN ENGINE SYSTEMBACKGROUND

[0001] The present application relates generally to engine oil coolers for use in engine systems.

[0002] Internal combustion engines include lubrication systems to provide oil to the engine and cooling systems to lower the temperature of the oil provided to the engine. Oil is passed through an engine oil cooler to cool the oil prior to providing the oil to the engine. Coolant is circulated through a cooler core of the engine oil cooler to lower the temperature of the oil passing through the engine oil cooler.SUMMARY OF THE INVENTION

[0003] According to one embodiment, a method of controlling an engine oil cooler includes receiving a sensed oil temperature and a sensed coolant inlet temperature of an engine system. The engine system includes the engine oil cooler. The engine oil cooler includes a cooler core. The method also includes calculating a first value indicative of a difference between the sensed oil temperature and a target oil temperature and calculating a second value indicative of a difference between the sensed oil temperature and the sensed coolant inlet temperature. The method also includes determining a feedforward output based on the first value and the second value and determining a first position of a solenoid valve of the engine oil cooler based on at least the feedforward output. The method also includes positioning the solenoid valve in the first position. The method further includes, in response to positioning the solenoid valve in the first position moving a plunger of the engine oil cooler from a first plunger position to a second plunger position such that at least a portion of oil flow bypasses the cooler core.

[0004] In some embodiments, determining the first position of the solenoid valve of the engine oil cooler further comprises: determining a heat compensation value based on a predicted oil  temperature change, wherein the predicted oil temperature change is based on at least one of an engine speed, an engine torque, or an accelerator pedal position.

[0005] In some embodiments, determining the first position of the solenoid valve of the engine oil cooler further comprises: calculating an adjustment value based on an engine speed, the sensed oil temperature and the first value; and calculating a final control value based on the adjustment value, the feedforward output, and the heat compensation value, the final control value indicative of the first position of the solenoid valve.

[0006] In some embodiments, the method of controlling an engine oil cooler further comprises: in response to positioning the solenoid valve in the first position, providing oil to a control chamber of the engine oil cooler increasing a pressure of the control chamber; and in response to the pressure of the control chamber increasing, moving the plunger from the first plunger position to the second plunger position.

[0007] In some embodiments, the method of controlling an engine oil cooler further comprises: providing a first portion of oil flow to an oil filter; and providing a second portion of oil flow to the cooler core

[0008] In some embodiments, all oil flow through the engine oil cooler is provided to the oil filter bypassing the cooler core.

[0009] In some embodiments, the method of controlling an engine oil cooler further comprises: positioning the solenoid valve in a second position; and in response to positioning the solenoid valve in the second position, moving a plunger of the engine oil cooler from the second plunger position to the first plunger position providing oil flow to the cooler core.

[0010] In some embodiments, the method of controlling an engine oil cooler further comprises: in response to positioning the solenoid valve in the second position, draining oil from the control chamber of the engine oil cooler decreasing the pressure of the control chamber; and in response to the pressure of the control chamber decreasing, moving the plunger from the second plunger position to the first plunger position.

[0011] According to another embodiment, an engine oil cooler includes a cooler housing defining a housing inlet, a housing outlet, one or more cooler passages, and a plunger chamber. The plunger chamber defines a plunger chamber axis. The engine oil cooler also includes a plunger positioned in the plunger chamber and configured to move along the plunger chamber axis. The plunger includes a base coupled to the cooler housing at a first side of the plunger chamber, an extension portion extending from the base, and a head coupled to an end of the extension portion opposite the base. The engine oil cooler also includes a solenoid valve coupled to the cooler housing and positioned adjacent to the control chamber. The solenoid valve is movable between a first position and a second position to control movement of the plunger.

[0012] In some embodiments, a second side of the plunger chamber opposite the first side and the head of the plunger define a control chamber, and wherein the solenoid valve is configured to control a pressure of the control chamber to move the plunger

[0013] In some embodiments, the cooler housing further defines a plunger chamber inlet along a plunger inlet axis and a plunger chamber outlet along a plunger outlet axis, the plunger chamber inlet in fluid providing communication with the plunger chamber and the plunger chamber outlet in fluid receiving communication with the plunger chamber.

[0014] In some embodiments, the plunger chamber outlet is positioned offset a distance away from the plunger chamber inlet, and wherein each of the plunger inlet axis and the plunger outlet axis are substantially perpendicular to the plunger chamber axis.

[0015] In some embodiments, when the solenoid valve is in the first position, the plunger is positioned such that the plunger chamber outlet is obstructed by the base.

[0016] In some embodiments, when the solenoid valve is in the second position, the plunger is positioned such that a first portion of coolant is provided to the one or more cooler passages and a second portion of coolant is provided to the housing outlet.

[0017] In some embodiments, when the solenoid valve is in the second position, the plunger is positioned such that flow to the one or more cooler passages is obstructed by the head.

[0018] According to yet another embodiment, an engine system includes an engine oil cooler. The engine oil cooler includes a cooler housing defining a housing inlet, a housing outlet, one or more cooler passages, and a plunger chamber. The plunger chamber defines a plunger chamber axis. The engine oil cooler also includes a plunger positioned in the plunger chamber and configured to move along the plunger chamber axis, and a solenoid valve coupled to the cooler housing and positioned adjacent to the control chamber. The solenoid valve is movable between a first position and a second position to control the movement of the plunger. The engine oil cooler also includes a cooler core in fluid receiving communication with the one or more cooler passages. The engine system also includes a controller communicably coupled to the engine oil cooler, the controller configured to determine an oil temperature and control the solenoid valve based on the oil temperature.

[0019] In some embodiments, the controller is configured to control the solenoid valve to maintain a target oil temperature.

[0020] In some embodiments, when the solenoid valve is in the first position, flow is directed through the one or more cooler passages to the cooler core.

[0021] In some embodiments, when the solenoid valve is in the second position a first portion of flow is directed through the one or more cooler passages to the cooler core, and a second portion of flow is directed through the plunger chamber to an oil filter.

[0022] In some embodiments, when the solenoid valve is in the second position, flow is directed through the plunger chamber to an oil filter bypassing the cooler core.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0023] The disclosure will become more fully understood from the following detailed description, taken in conjunction with the accompanying Figures, wherein like reference numerals refer to like elements unless otherwise indicated, in which:

[0024] FIG. 1 is a schematic diagram of an engine system according to one embodiment;

[0025] FIG. 2 is a cross-sectional view of an engine oil cooler according to one embodiment;

[0026] FIG. 3 is a cross-sectional view of a portion of the engine oil cooler of FIG. 2;

[0027] FIG. 4 is a schematic diagram of a portion of the engine oil cooler of FIG. 2 according to one embodiment;

[0028] FIG. 5 is a schematic diagram of a portion of the engine oil cooler of FIG. 2 according to another embodiment;

[0029] FIG. 6 is a cross-sectional view of an engine oil cooler according to another embodiment;

[0030] FIG. 7 is a cross-sectional view of a portion of the engine oil cooler of FIG. 6;

[0031] FIG. 8 is a cross-sectional view of a portion of the engine oil cooler of FIG. 7 according to one embodiment;

[0032] FIG. 9 is a schematic diagram of a portion of the engine oil cooler of FIG. 8 according to one embodiment;

[0033] FIG. 10 is a cross-sectional view of a portion of the engine oil cooler of FIG. 7 according to another embodiment;

[0034] FIG. 11 is a schematic diagram of a portion of the engine oil cooler of FIG. 9 according to another embodiment;

[0035] FIG. 12 is a schematic diagram of a vehicle system including an engine system and oil cooler according to one embodiment;

[0036] FIG. 13 is a flow diagram of a method of control of the vehicle system of FIG. 12 according to one embodiment;

[0037] FIG. 14 is a flow diagram of a calculation method of the controller of the vehicle system of FIG. 12 to implement the method of control of FIG. 13 according to one embodiment; and

[0038] FIG. 15 is a logic diagram of the calculation method of FIG. 14 according to one embodiment.

[0039] It will be recognized that the Figures are schematic representations for purposes of illustration. The Figures are provided for the purpose of illustrating one or more implementations with the explicit understanding that the Figures will not be used to limit the scope or the meaning of the claims.DETAILED DESCRIPTION

[0040] Following below are more detailed descriptions of various concepts related to, and implementations of, methods, and apparatuses, of an oil ring assembly for an internal combustion engine. The various concepts introduced above and discussed in greater detail below may be implemented in any of a number of ways, as the described concepts are not limited to any particular manner of implementation. Examples of specific implementations and applications are provided primarily for illustrative purposes.

[0041] Internal combustion (IC) engine systems (e.g., hydrogen IC engine systems, etc. ) include a lubrication system that provides a lubricant, such as oil, to facilitate the movement of various components of the engine system. Lubricant is continuously provided to the engine system to facilitate repeated movement of pistons within cylinders. When the engine is first started, the oil within the engine system is cold. After the engine runs for a period of time, the oil temperature increases. As the engine continually runs, the oil temperature may continually rise. Therefore, engine systems also include a cooling system to reduce, or cool, the temperature within the oil system.

[0042] Implementations herein relate to an engine oil cooler that selectively provides oil to a cooler core and an oil filter to maintain a target temperature of the oil circulating through the engine system. The engine oil cooler includes a solenoid valve configured to regulate a pressure within the engine oil cooler based on a current oil temperature and a predicted change in oil  temperature to selectively move a plunger to provide oil to at least one of the cooler core or the oil filter.

[0043] According to various embodiments and as shown in the Figures, an engine system 100 is provided. The engine system 100 includes an engine oil cooler 108. The engine oil cooler 108 includes a cooler housing 202 defining a housing inlet 204, a housing outlet 218, one or more cooler passages 207, 208, and a plunger chamber 210. The plunger chamber 210 defines a plunger chamber axis Ap. The engine oil cooler 108 also includes a plunger 224 positioned in the plunger chamber 210 and configured to move along the plunger chamber axis Ap, and a solenoid valve 234 coupled to the cooler housing 202 and positioned adjacent to a control chamber 236. The solenoid valve 234 is movable between a first position and a second position to control the movement of the plunger 224. The engine oil cooler 108 also includes a cooler core 302 in fluid receiving communication with the one or more cooler passages 207, 208. The engine system also includes a controller 1202 communicably coupled to the engine oil cooler 108. The controller 1202 is configured to determine an oil temperature and control the solenoid valve 234 based on the oil temperature.

[0044] FIG. 1 is a diagram of the engine system 100 according to one embodiment. The engine system 100 includes an engine 101, an oil tank (e.g., an oil pan, etc. ) 102, an oil pump 104, a pump pressure regulator valve 106, and the engine oil cooler 108. The oil tank 102 is configured to store a volume of oil within the engine system 100. The oil tank 102 is also configured to receive excess oil to storage for later use. For example, the oil tank 102 may catch excess oil that drips off of various engine components (e.g., cylinder, etc. ) .

[0045] The oil pump 104 is in fluid receiving communication with the oil tank 102 and is in fluid providing communication with the engine oil cooler 108. The oil pump 104 is configured to draw oil from the oil tank 102 and provide oil to the engine oil cooler 108. The pump pressure regulator valve 106 is communicably coupled to the oil pump 104. The pump pressure regulator valve 106 is configured to regulate oil flow through the oil pump 104 to maintain a target pump pressure.

[0046] The engine system 100 further includes an oil thermostat 110, an oil filter 112, a filter bypass 114, and a tank return 116. The engine oil cooler 108 is in fluid receiving communication with the oil pump 104 and in fluid providing communication each of the oil filter 112 and the filter bypass 114. The oil thermostat 110 is configured to determine (e.g., sense, etc. ) a temperature of oil flowing through the engine oil cooler 108. For example, the oil thermostat 110 may determine an oil temperature at one or more of an engine oil cooler inlet and / or an engine oil cooler outlet. In some embodiments, the oil thermostat 110 may be a wax thermostat.

[0047] The engine oil cooler 108 is configured to selectively provide oil to at least one of the oil filter 112 or the filter bypass 114, or the tank return 116. The oil filter 112 is configured to filter particles (e.g., contaminants, etc. ) from the oil. The filter bypass 114 may also filter, or remove, at least a portion of particles or contaminants from the oil. The filter bypass 114 may be configured to alleviate backpressure from the oil filter 112. The tank return 116 is configured to provide a portion of oil back to the oil tank 102. For example, excess oil may be provided Back to the oil tank 102 for circulation through the engine system 100 at a later time.

[0048] The engine 101 of the engine system 100 includes a piston cooling nozzle (PCN) rifle 118, a PCN valve 120, a plurality of PCNs 122, a plurality of cylinders 124, and a main rifle 126 (e.g., a cold side of the engine) . The PCN rifle 118 is fluidly isolated from the main rifle 126. The PCN rifle 118 is positioned on a hot side of the engine (e.g., an intake side) and the main rifle 126 is positioned on a cold side (e.g., an exhaust side, etc. ) of the engine 101.

[0049] Once the oil flow passes through one of the oil filter 112 or the filter bypass 114, a first portion of oil is selectively provided to the PCN rifle 118 and a second portion of oil is provided to the main rifle 126. For example, the PCN valve 120 (e.g., a solenoid valve, etc. ) may regulate flow provided to the PCN rifle 118. As used here, “rifle” refers to a passage, channel, or manifold which receives fluid at an inlet and provides a flow of fluid to one or more components that connects to one or more outlets of the rifle. The first potion of oil provided to the PCN rifle 118 is provided to each of the plurality of PCNs 122 and passes through each of the plurality of PCNs to the cylinders 124 cooling the cylinders 124.

[0050] The second portion of oil provided to the main rifle 126 is then provided to various components of the engine 101. For example, the various components of the engine 101 include, but is not limited to, main bearings 128, con-rod bearings 130, camshaft bearings 132, rocker levers and iBrake 134, a plurality of gears 136 (e.g., a cam lower idle gear, a power take off (PTO) idle gear, a lower idler gear, etc. ) , and an air compressor 138.

[0051] FIGS. 2-5 are various depictions of the engine oil cooler 108. The engine oil cooler 108 includes the cooler housing 202 defining the housing inlet 204, the housing outlet 218, one or more cooler passages 207, 208, and the plunger chamber 210. The plunger chamber 210 defines the plunger chamber axis Ap. The engine oil cooler 108 also includes the plunger 224 positioned in the plunger chamber 210 and configured to move along the plunger chamber axis Ap. The plunger 224 includes a base 226 coupled to the cooler housing 202 at a first side 220 of the plunger chamber 210, an extension portion 228 extending from the base 226, and a head coupled to an end of the extension portion 228 opposite the base. The engine oil cooler 108 also includes the solenoid valve 234 coupled to the cooler housing 202 and positioned adjacent to the control chamber 236. The solenoid valve 234 is movable between the first position and the second position to control movement of the plunger 224.

[0052] FIGS. 2-5 illustrate an engine oil cooler 200 (e.g., the engine oil cooler 108 of the system of FIG. 1, etc. ) according to one embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of the engine oil cooler 200.

[0053] The engine oil cooler 200 includes the cooler housing 202 defining the housing inlet 204, the housing outlet 218, the one or more cooler passages 207, 208, and the plunger chamber 210. The plunger chamber 210 defines the plunger chamber axis Ap. The engine oil cooler 200 also includes the plunger 224 positioned in the plunger chamber 210 and configured to move along the plunger chamber axis Ap. The plunger 224 includes the base 226 coupled to the cooler housing 202 at the first side 220 of the plunger chamber 210, the extension portion 228 extending from the base 226, and the head 230 coupled to the end of the extension portion 228 opposite the base 226. The engine oil cooler 200 also includes the solenoid valve 234 coupled to  the cooler housing 202 and positioned adjacent to the control chamber 236. The solenoid valve 234 is movable between the first position and the second position to control movement of the plunger 224.

[0054] The cooler housing 202 is configured to house (e.g., encapsulate, couple together, etc. ) various components of the engine oil cooler 108.

[0055] The cooler housing 202 defines the housing inlet 204, and an inlet passage 206. The housing inlet 204 and the inlet passage 206 are centered on an inlet axis Ai. The housing inlet 204 is configured to provide flow (e.g., oil flow, etc. ) to the inlet passage 206.

[0056] The cooler housing 202 also defines at least one cooler passage 207, 208. The cooler passages 207 and 208 are in fluid receiving communication with the inlet passage 206. The housing inlet 204 receives oil from the oil pump 104 and provides oil to the inlet passage 206. The inlet passage 206 provides at least a portion of oil to each of the cooler passages 207, 208.

[0057] According to this embodiment, the cooler housing 202 defines a first cooler passage 207 and a second cooler passage 208. The cooler passages 207, 208 are centered on cooler passage axis’A c1, Ac2. For example, the first cooler passage axis Ac1 and the second cooler passage axis Ac2 are parallel to each other and are each substantially perpendicular to the inlet axis Ai. The cooler passages 207, 208 are configured to provide at least a portion of oil to a cooler core for cooling.

[0058] The cooler housing 202 further defines the plunger chamber 210. The plunger chamber 210 is positioned along the plunger chamber axis Ap. The plunger chamber 210 also includes the first side 220 and a second side 222. The plunger chamber axis Ap is parallel to the inlet axis Ai. The plunger chamber 210 is in fluid receiving communication with the inlet passage 206. The plunger chamber 210 is configured to receive flow from the inlet passage. For example, the inlet passage 206 is configured to receive a portion of oil that is not provided to a cooler core (e.g., a portion that bypasses the cooler core, etc. ) .

[0059] The cooler housing 202 also defines a plunger chamber inlet 212. The plunger chamber inlet 212 is positioned on a plunger inlet axis Api. The plunger chamber inlet 212 is in fluid receiving communication with the inlet passage 206 and fluid providing communication with the plunger chamber 210. In some embodiments, the plunger chamber inlet 212 is a passage fluidly coupling the inlet passage 206 to the plunger chamber 210. For example, in some embodiments, the plunger chamber inlet 212 is a passage positioned on the plunger inlet axis Api and is substantially perpendicular to each of the inlet axis Ai and the plunger chamber axis Ap.

[0060] The cooler housing 202 further defines a plunger chamber outlet 214. The plunger chamber outlet 214 is positioned on a plunger outlet axis Apo. The plunger outlet axis Apo is perpendicular to each of the inlet axis Ai and the plunger chamber axis Ap. The plunger chamber outlet 214 is in fluid receiving communication with the plunger chamber 210.

[0061] The cooler housing 202 also defines an outlet passage 216, and the housing outlet 218. The outlet passage 216 is in fluid receiving communication with the plunger chamber outlet 214 and is in fluid providing communication with the housing outlet 218. The plunger chamber inlet 212 receives fluid from the inlet passage 206 and provides oil to the plunger chamber 210. The plunger chamber 210 receives oil from the plunger chamber inlet 212 and provides oil to the plunger chamber outlet 214. The plunger chamber outlet 214 receives oil from the plunger chamber 210 and provides oil to the outlet passage 216 to exit the cooler housing 202 through the housing outlet 218.

[0062] The engine oil cooler 108 further includes the plunger 224. The plunger 224 is positioned in the plunger chamber 210. The plunger 224 is configured to move along the plunger axis Ap. For example, the plunger 224 is configured to move from a first position (e.g., facilitating flow to the cooler core, etc. ) to a second position (e.g., facilitating flow to the housing outlet 218, etc. ) . In some embodiments, the plunger 224 may be positionable between the first position and the second position.

[0063] The plunger 224 includes the base 226. According to this embodiment, the base 226 is coupled to the first side 220 of the plunger chamber 210. For example, the base 226 may be coupled to the first side 220 via a spring or any other suitable means of attachment.

[0064] The plunger 224 also includes the extension portion 228. The extension portion 228 extends from the base 226. The extension portion 228 is shaped such that there is space around the extension portion 228 for fluid (e.g., oil, etc. ) to flow around the extension portion 228 within the plunger chamber 210.

[0065] The plunger 224 also includes the head 230. The head 230 is coupled to an end of the extension portion 228 opposite the base 226. In some embodiments, the head 230 contacts the second side 222 of the plunger chamber 210 when the plunger 224 is moved.

[0066] The cooler housing 202 further defines a valve seat 232. The valve seat 232 is positioned adjacent to (e.g., proximal to, etc. ) the plunger chamber 210. The valve seat 232 is configured to receive a valve (e.g., a solenoid valve, etc. ) coupling the valve to the cooler housing 202.

[0067] The engine oil cooler 108 also includes the solenoid valve 234. The solenoid valve 234 is coupled to the cooler housing 202 and is positioned in the valve seat 232. The solenoid valve 234 is position on a valve axis Av. The valve axis Av is parallel to each of the plunger inlet axis Api ad the plunger outlet axis Apo and perpendicular to the plunger chamber axis Ap and the inlet axis Ai. The solenoid valve 234 is configured to move between the first position and the second position to control the movement of the plunger 224 along the plunger chamber axis Ap.

[0068] The head 230 of the plunger 224 and the second side 222 of the plunger chamber 210 define the control chamber 236. The solenoid valve 234 is positioned adjacent to the control chamber 236. The solenoid valve 234 is configured to selectively provide oil to the control chamber 236 to control a pressure of the control chamber 236. For example, the solenoid valve 234 selectively provides oil to the control chamber 236 to selectively control the pressure of the control chamber 236 to move the plunger 224.

[0069] For example, the solenoid valve 234 can receive a first command (e.g., a signal from a controller, a signal from a sensor, etc. ) to increase the pressure of the control chamber 236 to move the plunger 224 in a first direction. In response to the first command, the solenoid valve 234 is configured to move from the first position (e.g., a closed position, a drain providing position, etc. ) to the second position (e.g., an open position, etc. ) for a predetermined amount of time such that oil can be provided (e.g., from an oil source passage, etc. ) to the control chamber 236 increase the pressure within the control chamber 236.

[0070] The solenoid valve 234 also receives a second command to decrease the pressure of the control chamber 236 to move the plunger 224 in a second direction. In response to the second command, the solenoid valve 234 is configured to move from the second position (e.g., an open position, etc. ) to the first position (e.g., a closed position, a drain providing position, etc. ) for an amount of time such that oil can be drained from the control chamber 236 decreasing the pressure of the control chamber 236.

[0071] Now referring to FIG. 3 is another cross-sectional view of a portion of the engine oil cooler 108. As shown in FIG. 3, the cooler housing 202 is coupled to a cooler core 302. The cooler housing 202 is in fluid providing communication with the cooler core 302. FIG. 3 illustrates the solenoid valve 234 in an open position (e.g., the second position, etc. ) .

[0072] The cooler housing 202 further defines an oil source passage 304. The oil source passage 304 is fluidly coupled to an oil source (e.g., the oil tank 102, etc. ) and is configured to provide oil to the control chamber 236 via the solenoid valve 234. As shown in FIG. 3, the solenoid valve 234 is positioned to receive oil from the oil source passage 304 and provide oil (e.g., redirect oil, etc. ) to the control chamber 236. For example, the oil received from the oil source passage 304 flows through the solenoid valve 234 (e.g., when the solenoid valve is in an open position, a second position, etc. ) along, or coincident with, the valve axis Av into the control chamber 236.

[0073] Now referring to FIGS. 4-5, are schematic drawings of a portion of the engine oil cooler 108. As shown in FIG. 4, the solenoid valve 234 is positioned in the first position (e.g., a closed position, a drain providing position, etc. ) . For example, the solenoid valve 234 is positioned in a  closed position and provides oil to a drain (e.g., a valve seat drain 401, etc. ) to drain oil from the control chamber 236. Further, when in a closed position, the solenoid valve obstructs the flow of oil into the control chamber 236.

[0074] According to this embodiment, the base 226 is coupled to the first side 220 of the plunger chamber 210 by a spring 402, and the plunger 224 is positioned in a first plunger position. For example, when the solenoid valve 234 is positioned in the first position and oil is drained from the control chamber 236, pressure within the control chamber 236 is released (e.g., decreased, lowered, etc. ) and the spring 402 expands moving the plunger 224 towards the second side of the plunger chamber 210 to the first plunger position.

[0075] When in the first plunger position, the base 226 is positioned adjacent to the plunger chamber outlet 214 such that oil cannot flow out of the plunger chamber 210 via the plunger chamber outlet 214. For example, oil may flow through the plunger chamber inlet 212 into the plunger chamber 210 between the base 226 and the head 230 around the extension portion 228. However, the base 226 obstructs the plunger chamber outlet 214, forcing the oil to flow back through the plunger chamber inlet 212 towards the cooler passages 208.

[0076] In some embodiments, a seal is formed between the base 226 and the interior surface of the plunger chamber 210 to prevent the flow of oil into the plunger chamber outlet 214.

[0077] As shown by arrow 404, oil enters the cooler housing 202 through the housing inlet 204. As previously described, a portion of the oil may flow through the plunger chamber inlet 212 but will be forced (e.g., by the base 226, etc. ) back through the plunger chamber inlet 212 and through the cooler passages 208 (as shown by the arrows 406) to the cooler core 302. Oil is then passed through the cooler core 302 to cool (e.g., reduce the temperature of, etc. ) the oil to a desired (e.g., target, threshold, etc. ) temperature. The cooler core 302 then provides the cooled oil to the housing outlet 218 to provide oil to the oil filter 112 or the filter bypass 114. According to this embodiment, all of the oil that enters the cooler housing 202 is provided to the cooler core 302.

[0078] Further, the cooler housing 202 defines an oil drain passage 408 positioned adjacent to the first side 220 of the plunger chamber 210. The oil drain passage 408 is configured to drain any oil between the base 226 and the first side 220. In some embodiments, the cooler housing 202 may define a plurality of oil drain passages 408.

[0079] According to this embodiment, the plunger 224 further includes a stopper 410. The stopper 410 is coupled to the head 230 of the plunger 224 and positioned in the control chamber 236. As shown in FIG. 4, when the solenoid valve 234 is in the first position and oil is drained by the control chamber 236 (e.g., pressure is released, pressure decreases, etc. ) , the stopper 410 contacts the second side 222 of the plunger chamber 210. Thus, the stopper 410 maintains a minimum volume of the control chamber 236. For example, the stopper 410 is configured to maintain a minimum volume of the control chamber 236 such that the head 230 of the plunger cannot move (e.g., in the first direction, etc. ) past the solenoid valve 234 (e.g., the solenoid valve is always in fluid communication with the control chamber 236) .

[0080] FIG. 5 illustrates the solenoid valve 234 in the second position (e.g., an open position) . As shown in FIG. 5, the solenoid valve 234 is positioned (e.g., rotated, etc. ) such that oil is provided to control chamber 236 through the solenoid valve 234. As oil is provided to the control chamber 236, the pressure within the control chamber 236 increases, and a force (e.g., a pressure force from the increased volume of oil, etc. ) is applied to the head 230 of the plunger 224 moving the plunger 224 in a second direction toward the first side 220 of the plunger chamber 210 to the second plunger position. As the plunger 224 is moved in the second direction, the spring 402 is compressed and any excess oil around the spring 402 is drained through the oil drain passage 408.

[0081] When the plunger is in the second plunger position, oil is provided to the cooler housing 202 via the housing inlet 204 as shown by arrow 404. A first portion (e.g., shown as arrow 502, 504, 506) is provided to the plunger chamber 210 through the plunger chamber inlet 212. Once in the plunger chamber 210, oil may flow around the extension portion 228 (e.g., arrows 504) and out of the plunger chamber 210 through the plunger chamber outlet 214 (e.g., arrow 506) .  The plunger chamber outlet 214 provides oil to the housing outlet 218. The first portion of oil bypasses the cooler core 302. The first portion of oil is not cooled by the cooler core 302 and is provided from the cooler housing 202 directly to either the oil filter 112 or the filter bypass 114.

[0082] A second portion of oil (e.g., as shown as arrow 508, 510) is provided to the cooler core 302. The second portion of oil is passed through the cooler core 302 (e.g., or multiple cooler cores 302, etc. ) to reduce the temperature of the second portion of oil. The cooled second portion of oil is then provided to the housing outlet 218.

[0083] As shown in FIG. 5, the first portion of oil and the second portion of oil intersect (e.g., come into contact, mix, etc. ) adjacent to (e.g., right before, etc. ) the housing outlet 218. For example, the oil provided to the housing outlet 218 is a mixture of the first portion of oil (e.g., the portion that bypassed the cooler core 302, etc. ) and the cooled second portion of oil. By mixing the first portion and second portion of oil, a desired, or target, oil temperature is achieved and then provided to various components of the engine 101.

[0084] Now referring to FIGS. 6-11 are various depictions of an engine oil cooler 600 (e.g., the engine oil cooler 108 of the system of FIG. 1, etc. ) according to one embodiment. FIG. 6 is a cross-sectional view of the engine oil cooler 600. Similar to the engine oil cooler 200, the engine oil cooler 600 comprises the cooler housing 202, the plunger 224, and the solenoid valve 234.

[0085] According to this embodiment, the plunger 224 is positionable such that all of the oil flowing into the cooler housing 202 is either provided to the cooler core 302 or bypasses the cooler core 302 and is provided to the oil filter 112.

[0086] According to this embodiment, the cooler housing 202 defines a plunger inlet 602 that receives oil directly from the inlet passage 206. The plunger inlet 602 is in fluid receiving communication with the inlet passage 206 and is in fluid providing communication with the plunger chamber 210.

[0087] The cooler housing 202 also defines a plunger outlet 604 that is vertically offset from the plunger inlet 602. The plunger outlet 604 is in fluid receiving communication with the plunger  chamber 210 and in fluid proving communication with the outlet passage 216. The plunger outlet 604 provides oil from the plunger chamber 210 directly to the outlet passage 216 bypassing the cooler core 302.

[0088] The cooler housing 202 also defines a cooler passage inlet 605. The cooler passage inlet 605 is in fluid receiving communication with the plunger chamber 210 and fluid providing communication with the cooler passage 207, 208. The cooler passage inlet 605 is vertically offset from each of the plunger inlet 602 and the plunger outlet 604.

[0089] As shown in FIG. 6, the head 230 of the plunger is a hollow cylinder. According to this embodiment, the control chamber 236 is defined by an interior surface of the head 230 and the second side 222 of the plunger chamber 210. For example, the head 230 is hollow such that oil flows into and around an interior surface of the head 230.

[0090] Also according to this embodiment, the solenoid valve 234 is positioned adjacent to the second side 222 of the plunger chamber 210 and is in fluid communication with the control chamber 236. For example, the solenoid valve 234 is configured to provide oil to the control chamber 236 and also drain fluid from the control chamber 236.

[0091] When the solenoid valve 234 is in the first position, oil is drained from the control chamber 236 releasing the pressure of the control chamber 236 and positioning the plunger 224 in the plunger first position such that the head 230 of the plunger is in contact with the second side 222 of the plunger chamber 210.

[0092] According to this embodiment, oil flows through the housing inlet 204 into the inlet passage 206 and is provided to the plunger chamber 210 via the plunger inlet 602. Once in the plunger chamber 210, the oil is redirected along the plunger chamber axis Ap. The base 226 obstructs oil from flowing out of the plunger chamber 210 and redirects flow towards the cooler passage 208. As the oil flows along the plunger axis Ap, the oil contacts the head 230 of the plunger 224 and is redirected along a cooler passage axis Acp through the cooler passage 208 along a first cooler core axis Acc1 and a second cooler core axis Acc2 to the cooler core 302.  The cooler passage axis is substantially parallel to the inlet axis Ai and is perpendicular to each of the first cooler core axis Acc1 and the second cooler core axis Acc2.

[0093] Now referring to FIG. 7 is a cross-sectional view of a portion of the engine oil cooler 600. As shown in FIG. 8, the cooler housing 202 defines an oil supply passage 702 in fluid communication with the solenoid valve 234. The oil supply passage 702 is parallel to the plunger chamber 210. The oil supply passage 702 is in fluid receiving communication with the inlet passage 206 and in fluid providing communication with the solenoid valve 234. The oil supply passage 702 is configured to provide oil to the solenoid valve 234 so that the solenoid valve 234 can selectively provide oil to the control chamber 236.

[0094] As shown in FIGS. 8-9, the solenoid valve 234 is positioned in the first position (e.g., a closed position) . When the solenoid valve 234 is in the first position oil is drained out of the control chamber 236 and oil cannot flow (e.g., flow is presented, flow is obstructed by the solenoid valve 234, etc. ) into the control chamber 236. Therefore, the plunger 224 is in the first plunger position and the base 226 of the plunger 224 obstructs flow through the plunger outlet 606 and directs flow through the cooler passage 208 to the cooler core 302. From the cooler core 302, the cooled oil is directed to the outlet passage 216 through the housing outlet 218 to the oil filter 112 or the filter bypass 114.

[0095] FIGS. 10-11 illustrate the engine oil cooler 600 according to another embodiment. According to this embodiment, the solenoid valve 234 is positioned in the second position (e.g., an open position, etc. ) and provides oil to the control chamber 236. As previously described, the solenoid valve 234 receives oil from the oil supply passage 702 and provides oil to the control chamber 236. By providing oil to the control chamber 236, the pressure of the control chamber 236 is increased which moves the plunger 224 compressing the spring 402.

[0096] Once the plunger 224 moves to the second plunger position, the head 230 of the plunger 224 is positioned adjacent to the cooler passage 208 obstructing flow through the cooler passage inlet 605 out of the plunger chamber 210 and into the cooler passages 208. For example, oil in the plunger chamber 210 may flow towards the cooler passage 208 contacting the head 230  which redirects flow towards the plunger outlet 606. All of the oil flowing into the cooler housing 202 is then directed through the plunger outlet 606 to the outlet passage 216 and out of the cooler housing 202 through the housing outlet 218.

[0097] Now referring to FIG. 12-13 are illustrations depicting a system 1200 (e.g., a vehicle system, etc. ) , including the engine system 100, and control methods 1300 of the engine system 100, and specifically the engine oil cooler 200, 600. FIG. 12 illustrates the system 1200 including the engine system 100 according to another embodiment.

[0098] The system 1200 comprises the controller 1202. The controller 1202 is communicably coupled to the engine system 100. In some embodiments, the controller 1202 may be communicably coupled to individual components and / or sub-systems of the engine system 100. For example, the controller 1202 is communicably or electrically coupled to the solenoid valve 234 of the engine system 100. In some embodiment, the controller 1202 may be an engine control unit (ECU) or an engine control module (ECM) . In various embodiments, the controller 1202 is configured to communicate with a central controller (e.g., engine control unit (ECU) , engine control module (ECM) , etc. ) of the engine system 100. In some embodiments, the central controller and the controller 1202 are integrated into a single controller.

[0099] The controller 1202 is configured to control various components of the engine system 100. For example, the controller 1202 is configured to receive a plurality of commands (e.g., data, information regarding an operating parameter, input commands, etc. ) from components and sub-systems within the engine system 100. The controller 1202 is also configured to determine an output signal (e.g., an output command, an operating command, etc. ) based on the plurality of a plurality input commands of received from the engine system 100.

[0100] The controller 1202 further includes a processing circuit 1204. The processing circuit 1204 includes a processor 1206 and a memory 1208. The processor 1206 can include a microprocessor, an application-specific integrated circuit (ASIC) , a field-programmable gate array (FPGA) , etc., or combinations thereof. The memory 1208 can include, but is not limited to, electronic, optical, magnetic, or any other storage or transmission device capable of providing a  processor, ASIC, FPGA, etc. with program instructions. This memory can include a memory chip, Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM) , Erasable Programmable Read Only Memory (EPROM) , flash memory, or any other suitable memory from which the controller can read instructions. The instructions can include code from any suitable programming language.

[0101] The memory 1208 can include various modules that include instructions which are configured to be implemented by the processor 1206. For example, the memory 1208 further includes a heat rejection compensation module 1210, a feedforward module 1212, and an PID module 1214, but is not limited thereto. The heat rejection compensation module 1210 is configured to, when implemented by the processor 1206, determine a heat compensation value. heat compensation.

[0102] The controller 1202 is configured to receive a plurality of operating parameters from the engine system 100. For example, the controller 1202 may receive a plurality of operating parameters from engine sub-systems of the engine system 100.

[0103] As shown in FIG. 12, the engine system 100 may include a plurality of sub-systems and a plurality of sensors. For example, the engine system 100 may include a lubrication system 1216. The lubrication system 1216 includes, for example, the oil pan, the oil pump 104, etc., as previously described.

[0104] The lubrication system 1216 may also include an oil temperature sensor 1218. The oil temperature sensor 1218 is configured to determine a temperature of the oil being drawn from the oil pan (e.g., oil being provided to the cooler housing 202) . The lubrication system 1216 is communicably coupled to the controller 1202. For example, the lubrication system 1216 may be communicably coupled to the controller 1202 via the oil temperature sensor 1218. For example, the oil temperature sensor 1218 provides an oil temperature, or a value indicative of an oil temperature, to the controller 1202.

[0105] The engine system 100 further includes a cooling system 1220. The cooling system 1220 is configured to cool the oil provided to the cooling system 1220 by the lubrication system 1216. For example, the cooling system 1220 includes one of the engine oil coolers 200, 600 as previously described. The engine oil cooler 200, 600 receives oil from the lubrication system 1216, such as from the oil pump 104.

[0106] The cooling system 1220 includes at least one cooling system sensor 1222. The cooling system sensor 1222 is configured to determine (e.g., sense, etc. ) a temperature or a value indicative of a temperature of coolant at a coolant inlet of the engine oil cooler 200, 600.

[0107] The engine system 100 also includes an engine control module 1224. The engine control module 1224 is communicably coupled to the controller 1202. The engine control module 1224 is configured to provide a plurality of engine operating parameters of the engine 101. For example, the engine control module 1224 is configured to determine an engine torque. In some embodiments, the engine control module includes a sensor or a plurality of sensors such as an engine sensor or an engine torque sensor. The engine control module 1224 is further configured to provide an engine torque, or a value indicative of an engine torque, to the controller 1202.

[0108] The engine system 100 also includes a fuel system 1226. The fuel system 1226 is also communicably coupled to the controller 1202. The fuel system 1226 can include a plurality of components, such as, but not limited thereto, a fuel tank, fuel pump, and a fuel sensor. The fuel system 1226 is configured to determine at least one operating parameter of the engine 101 or a component of the engine 101. For example, the fuel system 1226 is configured to determine an engine speed and provide the engine speed to the controller 1202.

[0109] The engine system 100 also includes a pedal system 1228. The pedal system 1228 is also communicably coupled to the controller 1202. The pedal system includes an accelerator pedal that, when engaged with by a user, initiates acceleration of the vehicle system 1200. The pedal system 1228 is configured to determine a pedal position of at least the accelerator pedal and provide the pedal position to the controller 1202.

[0110] As previously described, and described herein in detail, the controller 1202 is configured to receive a plurality of operating parameters. For example, the controller 1202 may receive an engine torque (e.g., a value indicative of an engine torque, etc. ) , an engine speed (e.g., a value indicative of an engine speed, etc. ) , and a pedal position (e.g., a value indicative of a pedal position, an engaged position, a disengaged position, etc. ) .

[0111] The controller 1202 inputs each of the engine torque, the engine speed, and the pedal position into the heat rejection compensation module 1210. The heat rejection compensation module 1210 is configured to, when implemented by the processor 1206, determine a predicted change in oil temperature based on the engine torque, the engine speed, and the pedal position. For example, the heat rejection compensation module 1210 predicts a change in oil temperature based on the total amount of heat energy which is transferred from a cool side to a warm side of the engine oil cooler 200, 600. The controller 1202 has a heat rejection compensation table stored in the memory 1208. The controller 1202 inputs the engine torque, the engine speed, and the pedal position into the heat rejection compensation table to determine a heat rejection (e.g., a temperature drop across the engine oil cooler 200, 600, etc. ) and predict a change in oil temperature based on the current operating parameters (e.g., the engine torque, the engine speed, and the pedal position, etc. ) .

[0112] In some embodiments, the controller 1202 stores the predicted (e.g., forecasted, etc. ) change in oil temperature (e.g., temperature drop across the engine oil cooler 200, 600) in the memory 1208. For example, the memory 1208 can store the predicted change in oil temperature for a predetermined amount of time (e.g., minutes, hours, days, etc. ) or until a new predicted change in oil temperature is determined.

[0113] The controller 1202 is also configured to receive an oil temperature (e.g., a current oil temperature, an operating oil temperature, a running oil temperature, etc. ) from the lubrication system 1216 and a coolant temperature, such as a coolant inlet temperature, from the cooling system 1220. The controller 1202 is also configured to input the oil temperature and the coolant inlet temperature into the feedforward module 1212. The feedforward module 1212 is configured  to, when implemented by the processor 1206, determine, based on the oil temperature and the coolant inlet temperature, a feedforward output.

[0114] The controller 1202 is further configured to input each of the engine speed and the oil temperature into the PID module 1214 (e.g., proportional-integral-derivative module, etc. ) . The PID module 1214 is configured to, when implemented by the processor 1206, determine a proportional gain output and an integral gain output. For example, the memory 1208 may store a proportional gain table and an integral gain table. The PID module 1214 is configured to input each of the engine speed and the oil temperature into each of the proportional gain table and the integral gain table to determine the proportional gain output and the integral gain output. The controller 1202 is further configured to input the first value, determined by the feedforward module 1212, to the PID module 1214. The PID module 1214 then determines an adjustment value based one each of the proportional gain output, the integral gain output, and the first value. For example, the PID module 1214 determines an adjustment value (e.g., a PID output, etc. ) that keeps the oil temperature following a target oil temperature (e.g., a predetermined target stored in the memory 1208, etc. ) .

[0115] The controller 1202 is also structured to determine a final control output based on the adjustment value, the predicted change in oil temperature, and the feedforward output. The final control output can be an output command (e.g., signal, etc. ) including a value indicative of a valve position.

[0116] As shown in FIG. 12, the engine 101 includes a driver 1230. The driver 1230 is communicably coupled to each of the controller 1202 and the solenoid valve 234. In some embodiments, the driver 1230 is coupled to, and / or positioned adjacent to the solenoid valve 234. The driver 1230 is configured to receive the final output command from the controller 1202 and control (e.g., move, position, etc. ) the solenoid valve based on the final output command.

[0117] According to various embodiments and as represented in FIG. 13, a method for controlling the engine oil cooler 200, 600 includes receiving a sensed oil temperature and a sensed coolant inlet temperature of the engine system 100 (1302) . The engine system 100  includes the engine oil cooler 200, 600. The engine oil cooler 200, 600 includes a cooler core 302. The method also includes calculating a first value indicative of a difference between the sensed oil temperature and a target oil temperature (1304) and calculating a second value indicative of a difference between the sensed oil temperature and the sensed coolant inlet temperature (1306) . The method also includes determining a feedforward output based on the first value and the second value (1308) and determining a heat compensation value based on a predicted oil temperature change (1310) . The method also includes calculating an adjustment value based on an engine speed, the sensed oil temperature and the first value (1312) and determining a first position of the solenoid valve 234 of the engine oil cooler 200, 600 based on at least the feedforward output (1314) . The method also includes positioning the solenoid valve 234 in the first position (1316) . The method further includes, in response to positioning the solenoid valve 234 in the first position moving the plunger 224 of the engine oil cooler 200, 600 from a first plunger position to a second plunger position such that at least a portion of oil flow bypasses the cooler core 302.

[0118] The controller 1202 receives a sensed oil temperature and a sensed coolant inlet temperature (1302) . The coolant inlet temperature is determined (e.g., sensed, etc. ) by a sensor positioned near (e.g., adjacent to, etc. ) the coolant inlet of the cooler core 302 that is communicably coupled to the controller 1202. The controller 1202 then calculates a difference (e.g., a first difference, etc. ) between the sensed oil temperature and a target oil temperature that is a predetermined temperature stored in the memory 1208 (1304) . The first difference is stored as a first value in the memory 1208. The controller 1202 also simultaneously, or at about the same time, calculates a difference (e.g., a second difference, etc. ) between the sensed coolant inlet temperature and the sensed oil temperature (e.g., a difference between the coolant temperature and the oil temperature, etc. ) (1306) . The second difference is stored as a second value in the memory 1208.

[0119] The controller 1202 then inputs the first value and the second value into the feedforward table of the feedforward module 1212. The controller 1202 then determines a feedforward output  value (1308) . For example, the feed forward output value is based on the first value and the second value.

[0120] The controller 1202 predicts (e.g., determines, forecasts, etc. ) a change in oil temperature of the engine system 100. For example, the controller 1202, as previously described, receives and then inputs an engine torque, an engine speed, and an accelerator pedal position (e.g., engine operating parameters, etc. ) into the heat rejection compensation table of the heat rejection compensation module 1210. Based on the heat rejection compensation table, the controller 1202 determines a heat rejection compensation value based on the predicted, or forecasted, change in oil temperature as the oil passes through the cooler (e.g., a change in oil temperature between the cooler inlet and the cooler outlet) (1310) .

[0121] The controller also 1202 also determines (e.g., calculates, etc. ) an adjustment value. The controller 1202, as previously described, inputs the received (e.g., sensed, determined, etc. ) engine speed, engine torque, and accelerator pedal position into a proportional gain table and an integral gain table in the PID module 1214. The PID module 1214 determines (e.g., outputs, etc. ) a proportion gain value and an integral gain value. The controller 1202 is then configured to multiply the first value from the feedforward module 1212 by each of the proportional gain value and the integral gain value to determine the adjustment value (e.g., the PID output value) (1312) .

[0122] The controller 1202 then determines a first position (e.g., an adjusted position, etc. ) of the solenoid valve 234 based on at least the feedforward output value (1314) . In some embodiments, the first position is preferably determined based on each of the feedforward output, the adjustment value output, and the heat rejection compensation output. For example, the controller 1202 calculates a final output value by adding the feedforward output, the adjustment value output, and the heat rejection compensation output together. The final output value is indicative of the first position of the solenoid valve 234. For example, the final output value may be a position adjustment (e.g., a distance to be moved) of the solenoid valve 234 from a closed state to an open state or between the closed state and the open state.

[0123] Once the controller 1202 has determined the first position, the controller 1202 outputs a command (e.g., a signal, etc. ) to the driver 1230 to position (e.g., move, etc. ) the solenoid valve 234 to the first position (1316) . By positioning the solenoid valve 1354 in the first position, oil flows through the solenoid valve into the control chamber 236 moving the plunger 224 from a first plunger position to a second plunger position such that at least a portion of the oil flow bypasses the cooler core 302.

[0124] In some embodiments, the controller 1202 repeats the method 1300 (1302-1316) , and to then determine a second position of the solenoid valve 234. The second position, for example, may be a close position such that the flow of oil through the solenoid valve is prevented (e.g., blocked, etc. ) . Therefore, all oil flow is directed through the cooler core 302.

[0125] By selectively facilitating (e.g., commanding, signaling, etc. ) , by the controller 1202, a positioning of the solenoid valve 234 such that a portion of oil flows through the cooler core 302 and another portion of oil flow bypasses the cooler core 302, a desired (e.g., target, etc. ) temperature (e.g., 105F, etc. ) of the oil flowing to the engine 101 is maintained. For example, when a current (e.g., sensed, etc. ) temperature of the oil flow is too low, a portion of the oil can bypass the cooler core (e.g., bypass cooling, etc. ) to increase the temperature of the oil flow to the desired target temperature. By increasing the temperature of the oil flow through the engine 101, friction loss is reduced.

[0126] Similarly, during start-up conditions when an engine 101 has been off for a period of time, the oil temperature may be low (e.g., cold, below a threshold, etc. ) . Therefore, the controller 1202 can control the solenoid valve 234 such that all of the oil bypasses the cooler core 302. For example, the controller 1202 may output a command to position the solenoid valve 234 in the first position (e.g., an open position, etc. ) such that oil flows through the solenoid valve 234 into the control chamber 236 moving the plunger 224 to facilitate all of the oil flow out of the cooler housing 202 bypassing the cooler core 302. By bypassing the cooler core 302, the oil temperature increases as the engine warms up. By increasing the oil temperature and maintaining the oil temperature at a target temperature or within a desired range, oil delay (e.g., delay time of  providing oil to the system, etc. ) is decreased, and instances of splash lubricating are also decreased. Further, by increasing the oil temperature to a desired target temperature, high power consumption is decreased, and high friction power loss is also decreased.

[0127] Alternatively, if the sensed oil temperature is too high, the controller 1202 can control the solenoid valve position such that all of the oil flow is directed through the cooler core 302 (e.g., all of the oil is cooled, etc. ) decreasing the oil temperature. By decreasing the oil temperature such that a target oil temperature or temperature range is maintained, oil is conserved (e.g., degradation is prevented, etc. ) , piston temperature is maintained (e.g., prevents piston overheating, deformation, etc. ) , and oil film formation is decreased.

[0128] Now referring to FIGS. 14 and 15, is a flow diagram of a calculation method 1400 of the controller 1202 as previously described in the control method 1300 and a logic diagram 1500 depicting the calculation method 1400.

[0129] For example, as shown in FIGS. 14 and 15, the controller 1202 may receive a plurality of operating parameters including at least one of, or all of, a sensed oil temperature, a sensed coolant inlet temperature, an engine speed, an engine torque, and a pedal position (1402) . For example, the controller 1202 may receive the plurality of operating parameters at substantially the same time or within a predefined time interval (e.g., 30 seconds, 2 minutes, etc. ) .

[0130] The controller 1202 then performs a plurality of calculations (e.g., logical determinations, etc. ) with the plurality of operating parameters. The plurality of calculations may occur at substantially the same time (e.g., simultaneously, around the same time, etc. ) or be performed sequentially. For example, the controller 1202 first determine a first value (1404) . The controller 1202 determines the first value by determining a difference between a target temperature (e.g., 1502, a predefined, target temperature, an inputted target temperature, etc. ) and a sensed oil temperature (e.g., 1504, e.g., a temperature received from a sensor, etc. ) (e.g., subtracting the sensed oil temperature from the target oil temperature, etc. ) .

[0131] The controller 1202 next, or simultaneously, determines a second value (1406) . The controller 1202 determines the second value by determining a difference between a sensed coolant inlet temp (e.g., 1506, an actual coolant inlet temp, etc. ) and the sensed oil temp (1508. ) (e.g., subtracting the sensed oil temperature from the sensed coolant inlet temperature, etc. ) .

[0132] Then the controller 1202 inputs each of the first value (1510) and the second value (1512) to the feedforward table (1513) stored in the memory of the controller 1202 to determine a feedforward output value (1408, 1514) .

[0133] The controller 1202 also inputs the engine speed and the sensed oil temperature (1516, 1518) into a proportional gain table and an integral gain table to determine a proportion gain output value (1410, 1520) and an integral gain output value (1412, 1522) . The controller 1202 then multiplies the first value (1510) by each of the proportional gain output value (1520) and the integral gain output value (1522) to determine an adjustment value (1414, 1524) .

[0134] Meanwhile, the controller 1202 further inputs the engine speed (1526) , the engine torque (1528) , and the pedal position (e.g., an accelerator pedal position, etc. ) (1530) into a heat rejection compensation table (1532) to determine a heat compensation value (1416, 1534) .

[0135] The controller 1202 then determines a final control output (1418) . For example, the controller 1202 may add each of the adjustment value (1524) , the feedforward output value (1514) , and the heat rejection compensation value (1534) to determine the final control output (1418, 1536) .

[0136] After determining the final control output (1536) , the controller 1202 positions the solenoid valve 234 (1420) based on the final control output (1536) . For example, the controller 1202 may send a command (e.g., the final control output, a final control output command, etc. ) to a driver (e.g., a pulse width modification driver, a PWM driver, an electric driver, etc. ) (1538) .

[0137] As shown in FIG. 15, the controller 1202 is also configured to sense (e.g., determine, etc. ) a sensor failure (1540) . In the event of a sensor failure, the controller 1202 is configured to  position the solenoid valve 234 in the first position such that the entirety of the flow is directed to the cooler core 302 (1542) .

[0138] While this specification contains many specific implementation details, these should not be construed as limitations on the scope of what may be claimed but rather as descriptions of features specific to implementations. Certain features described in this specification in the context of separate implementations can also be implemented in combination in a single implementation. Conversely, various features described in the context of a single implementation can also be implemented in multiple implementations separately or in any suitable subcombination. Moreover, although features may be described as acting in certain combinations and even initially claimed as such, one or more features from a claimed combination can, in some cases, be excised from the combination, and the claimed combination may be directed to a sub combination or variation of a sub combination.

[0139] As utilized herein, the terms “substantially” and similar terms are intended to have a broad meaning in harmony with the common and accepted usage by those of ordinary skill in the art to which the subject matter of this disclosure pertains. It should be understood by those of skill in the art who review this disclosure that these terms are intended to allow a description of certain features described and claimed without restricting the scope of these features to the precise numerical ranges provided. Accordingly, these terms should be interpreted as indicating that insubstantial or inconsequential modifications or alterations of the subject matter described and claimed are considered to be within the scope of the present disclosure.

[0140] The term “coupled” and the like, as used herein, mean the joining of two components directly or indirectly to one another. Such joining may be stationary (e.g., permanent) or moveable (e.g., removable or releasable) . Such joining may be achieved with the two components or the two components and any additional intermediate components being integrally formed as a single unitary body with one another, with the two components, or with the two components and any additional intermediate components being attached to one another.

[0141] It is important to note that the construction and arrangement of the system shown in the various example implementations is illustrative only and not restrictive in character. All changes and modifications that come within the spirit and / or scope of the described implementations are desired to be protected. It should be understood that some features may not be necessary, and implementations lacking the various features may be contemplated as within the scope of the application, the scope being defined by the claims that follow. When the language “aportion” is used, the item can include a portion and / or the entire item unless specifically stated to the contrary.

[0142] Also, the term “or” is used in its inclusive sense (and not in its exclusive sense) so that when used, for example, to connect a list of elements, the term “or” means one, some, or all of the elements in the list. Conjunctive language such as the phrase “at least one of X, Y, and Z, ” unless specifically stated otherwise, is otherwise understood with the context as used in general to convey that an item, term, etc. may be either X, Y, Z, X and Y, X and Z, Y and Z, or X, Y, and Z (i.e., any combination of X, Y, and Z) . Thus, such conjunctive language is not generally intended to imply that certain embodiments require at least one of X, at least one of Y, and at least one of Z to each be present, unless otherwise indicated.

[0143] Additionally, the use of ranges of values (e.g., W to P, etc. ) herein are inclusive of their maximum values and minimum values (e.g., W to P includes W and includes P, etc. ) , unless otherwise indicated. Furthermore, a range of values (e.g., W to P, etc. ) does not necessarily require the inclusion of intermediate values within the range of values (e.g., W to P can include only W and P, etc. ) , unless otherwise indicated.

Claims

1.A method of controlling an engine oil cooler comprising:receiving a sensed oil temperature and a sensed coolant inlet temperature of an engine system comprising the engine oil cooler, the engine oil cooler comprising a cooler core;calculating a first value indicative of a difference between the sensed oil temperature and a target oil temperature;calculating a second value indicative of a difference between the sensed oil temperature and the sensed coolant inlet temperature;determining a feedforward output based on the first value and the second value;determining a first position of a solenoid valve of the engine oil cooler based on at least the feedforward output;positioning the solenoid valve in the first position; andin response to positioning the solenoid valve in the first position, moving a plunger of the engine oil cooler from a first plunger position to a second plunger position such that at least a portion of oil flow bypasses the cooler core.2.The method of claim 1, wherein determining the first position of the solenoid valve of the engine oil cooler further comprises:determining a heat compensation value based on a predicted oil temperature change, wherein the predicted oil temperature change is based on at least one of an engine speed, an engine torque, or an accelerator pedal position.3.The method of claim 2, wherein determining the first position of the solenoid valve of the engine oil cooler further comprises:calculating an adjustment value based on an engine speed, the sensed oil temperature and the first value; andcalculating a final control value based on the adjustment value, the feedforward output, and the heat compensation value, the final control value indicative of the first position of the solenoid valve.4.The method of any of claims 1-3, further comprising:in response to positioning the solenoid valve in the first position, providing oil to a control chamber of the engine oil cooler increasing a pressure of the control chamber; andin response to the pressure of the control chamber increasing, moving the plunger from the first plunger position to the second plunger position.5.The method of any of claims 1-3, further comprising:providing a first portion of oil flow to an oil filter; andproviding a second portion of oil flow to the cooler core.6.The method of any of claims 1-3, wherein all oil flow through the engine oil cooler is provided to the oil filter bypassing the cooler core.7.The method of any of claims 1-3, further comprising:positioning the solenoid valve in a second position; andin response to positioning the solenoid valve in the second position, moving a plunger of the engine oil cooler from the second plunger position to the first plunger position providing oil flow to the cooler core.8.The method of claim 7, further comprising:in response to positioning the solenoid valve in the second position, draining oil from the control chamber of the engine oil cooler decreasing the pressure of the control chamber; andin response to the pressure of the control chamber decreasing, moving the plunger from the second plunger position to the first plunger position.9.An engine oil cooler comprising:a cooler housing defining a housing inlet, a housing outlet, one or more cooler passages, and a plunger chamber, the plunger chamber defining a plunger chamber axis;a plunger positioned in the plunger chamber and configured to move along the plunger chamber axis, the plunger comprising:a base coupled to the cooler housing at a first side of the plunger chamber,an extension portion extending from the base, anda head coupled to an end of the extension portion opposite the base; anda solenoid valve coupled to the cooler housing and positioned adjacent to the control chamber, the solenoid valve movable between a first position and a second position to control movement of the plunger.10.The engine oil cooler of claim 9, wherein a second side of the plunger chamber opposite the first side and the head of the plunger define a control chamber, and wherein the solenoid valve is configured to control a pressure of the control chamber to move the plunger.11.The engine oil cooler of claim 9 or 10, wherein the cooler housing further defines a plunger chamber inlet along a plunger inlet axis and a plunger chamber outlet along a plunger outlet axis, the plunger chamber inlet in fluid providing communication with the plunger chamber and the plunger chamber outlet in fluid receiving communication with the plunger chamber.12.The engine oil cooler of claim 11, wherein the plunger chamber outlet is positioned offset a distance away from the plunger chamber inlet, and wherein each of the plunger inlet axis and the plunger outlet axis are substantially perpendicular to the plunger chamber axis.13.The engine oil cooler of claim 11 or 12, wherein when the solenoid valve is in the first position, the plunger is positioned such that the plunger chamber outlet is obstructed by the base.14.The engine oil cooler of claim 11 or 12, wherein when the solenoid valve is in the second position, the plunger is positioned such that a first portion of coolant is provided to the one or more cooler passages and a second portion of coolant is provided to the housing outlet.15.The engine oil cooler of claim 11 or 12, wherein when the solenoid valve is in the second position, the plunger is positioned such that flow to the one or more cooler passages is obstructed by the head.16.An engine system, comprising:an engine oil cooler comprising:a cooler housing defining a housing inlet, a housing outlet, one or more cooler passages, and a plunger chamber, the plunger chamber defining a plunger chamber axis,a plunger positioned in the plunger chamber and configured to move along the plunger chamber axis,a solenoid valve coupled to the cooler housing and positioned adjacent to the control chamber, the solenoid valve movable between a first position and a second position to control the movement of the plunger, anda cooler core in fluid receiving communication with the one or more cooler passages; anda controller communicably coupled to the engine oil cooler, the controller configured to determine an oil temperature and control the solenoid valve based on the oil temperature.17.The engine system of claim 16, wherein the controller is configured to control the solenoid valve to maintain a target oil temperature.18.The engine system of claim 16 or 17, wherein when the solenoid valve is in the first position, flow is directed through the one or more cooler passages to the cooler core.19.The engine system of claim 16 or 17, wherein when the solenoid valve is in the second position a first portion of flow is directed through the one or more cooler passages to the cooler core, and a second portion of flow is directed through the plunger chamber to an oil filter.20.The engine system of claim 16 or 17, wherein when the solenoid valve is in the second position, flow is directed through the plunger chamber to an oil filter bypassing the cooler core.

Images