JP2528415B2 - 歯車ポンプ - Google Patents
歯車ポンプInfo
- Publication number
- JP2528415B2 JP2528415B2 JP4065475A JP6547592A JP2528415B2 JP 2528415 B2 JP2528415 B2 JP 2528415B2 JP 4065475 A JP4065475 A JP 4065475A JP 6547592 A JP6547592 A JP 6547592A JP 2528415 B2 JP2528415 B2 JP 2528415B2
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- JP
- Japan
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- pressure
- space
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- discharge
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Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C14/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
- F04C14/06—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations specially adapted for stopping, starting, idling or no-load operation
- F04C14/065—Capacity control using a multiplicity of units or pumping capacities, e.g. multiple chambers, individually switchable or controllable
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の潤滑油回路
へ送出し液体としての潤滑油を送出す歯車ポンプが、複
数部分から成るポンプハウジングとスプール弁とを備
え、異なるハウジング部分内に２つの歯車対が並んで設
けられ、これらの歯車対が共通な吸入空間と互いに隔離
される２つの吐出空間とに接続され、これらの吐出空間
のうち第１の吐出空間が共通な圧力出口を持ち、この第
１の吐出空間に接続される歯車対が、送出し液体の一部
を常に回路へ送出し、他方の歯車対の第２の吐出空間
が、一方向弁を持つ圧力通路により第１の吐出空間に接
続され、スプール弁が、圧力出口を持つ第１の吐出空間
から送出し液体の圧力を受けてばねの力に抗して移動可
能な第１の制御ピストンと、送出し液体の送出し圧力限
界値に関係して少なくとも１つの吐出空間と共通な吸入
空間との接続を制御する第２の制御ピストンとを持ち、
スプール弁がポンプハウジングの案内孔内に案内されて
いる、歯車ポンプに関する。
へ送出し液体としての潤滑油を送出す歯車ポンプが、複
数部分から成るポンプハウジングとスプール弁とを備
え、異なるハウジング部分内に２つの歯車対が並んで設
けられ、これらの歯車対が共通な吸入空間と互いに隔離
される２つの吐出空間とに接続され、これらの吐出空間
のうち第１の吐出空間が共通な圧力出口を持ち、この第
１の吐出空間に接続される歯車対が、送出し液体の一部
を常に回路へ送出し、他方の歯車対の第２の吐出空間
が、一方向弁を持つ圧力通路により第１の吐出空間に接
続され、スプール弁が、圧力出口を持つ第１の吐出空間
から送出し液体の圧力を受けてばねの力に抗して移動可
能な第１の制御ピストンと、送出し液体の送出し圧力限
界値に関係して少なくとも１つの吐出空間と共通な吸入
空間との接続を制御する第２の制御ピストンとを持ち、
スプール弁がポンプハウジングの案内孔内に案内されて
いる、歯車ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】このような歯車ポンプはドイツ連邦共和
国特許出願公開第３８３７５９９号及び第３１４２６０
４号明細書から公知である。
国特許出願公開第３８３７５９９号及び第３１４２６０
４号明細書から公知である。
【０００３】
【発朋が解決しようとする課題】本発明の根底にある課
題は、この公知のポンプを構造的に簡単に構成し、安価
に製造することである。
題は、この公知のポンプを構造的に簡単に構成し、安価
に製造することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明によれば、圧力出口における送出し圧力が第１の
送出し圧力限界値以下であると、開かれる一方向弁を介
して両方の吐出空間が互いに接続されると共に、第２の
制御ピストンにより両方の吐出空間と吸入空間との接続
が遮断され、圧力出口における送出し圧力が第１の送出
し圧力限界値に達すると、一方向弁が閉じ、スプール弁
が第２の吐出空間のみを吸入空間に接続する位置をと
り、圧力出口における送出し圧力が第１の送出し圧力限
界値より高い第２の送出し圧力限界値に達すると、第１
の制御ピストンにより第１の吐出空間と第２の吐出空間
との絞り接続が行われかつ第２の制御ピストンにより第
２の吐出空間と吸入空間との引続く接続が行われる位置
をスプール弁がとり、案内孔と第２の制御ピストンとに
より形成されかつ絞り孔を介して吸入空間に接続される
緩衝室によつて、スプール弁の制御運動が緩衝されて行
われる。
本発明によれば、圧力出口における送出し圧力が第１の
送出し圧力限界値以下であると、開かれる一方向弁を介
して両方の吐出空間が互いに接続されると共に、第２の
制御ピストンにより両方の吐出空間と吸入空間との接続
が遮断され、圧力出口における送出し圧力が第１の送出
し圧力限界値に達すると、一方向弁が閉じ、スプール弁
が第２の吐出空間のみを吸入空間に接続する位置をと
り、圧力出口における送出し圧力が第１の送出し圧力限
界値より高い第２の送出し圧力限界値に達すると、第１
の制御ピストンにより第１の吐出空間と第２の吐出空間
との絞り接続が行われかつ第２の制御ピストンにより第
２の吐出空間と吸入空間との引続く接続が行われる位置
をスプール弁がとり、案内孔と第２の制御ピストンとに
より形成されかつ絞り孔を介して吸入空間に接続される
緩衝室によつて、スプール弁の制御運動が緩衝されて行
われる。
【０００５】
【発明の効果】本発明による歯車ポンプでは、圧力出口
における送出し圧力又は送出し量を制限するために、た
た１つのスプール弁しか必要としない。即ち２つの制御
ピストンを持つただ１つのスプール弁は、送出し圧力に
応じて、両歯車対の並列接続を行う位置、第２の吐出空
間と吸入空間との接続を行う位置、及び第２の吐出空間
と吸入空間との引続く接続及び第１の吐出空間と第２の
吐出空間との絞り接続を行う位置をとり、それにより両
歯車対の送出し圧力又は送出し量を制御することができ
る。これによりポンプの構造が簡単かつ安価になる。し
かも第２の制御ピストンは、案内孔と共に、絞り孔を介
して吸入空間に接続される緩衝室を形成するので、スプ
ール弁の制御運動を緩衝することもできる。即ち案内孔
と共同作用する第２の制御ピストンを、スプール弁の緩
衝作用を生ずるのにも使用することができる。
における送出し圧力又は送出し量を制限するために、た
た１つのスプール弁しか必要としない。即ち２つの制御
ピストンを持つただ１つのスプール弁は、送出し圧力に
応じて、両歯車対の並列接続を行う位置、第２の吐出空
間と吸入空間との接続を行う位置、及び第２の吐出空間
と吸入空間との引続く接続及び第１の吐出空間と第２の
吐出空間との絞り接続を行う位置をとり、それにより両
歯車対の送出し圧力又は送出し量を制御することができ
る。これによりポンプの構造が簡単かつ安価になる。し
かも第２の制御ピストンは、案内孔と共に、絞り孔を介
して吸入空間に接続される緩衝室を形成するので、スプ
ール弁の制御運動を緩衝することもできる。即ち案内孔
と共同作用する第２の制御ピストンを、スプール弁の緩
衝作用を生ずるのにも使用することができる。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例が図面に示されている。図１
において、内燃機関の潤滑油回路へ潤滑油を供給する液
圧ポンプとしての歯車ポンプの分割可能なハウジング内
で、一緒に駆動される２つの歯車対１及び２が動作し、
歯車対１が一次送出し流を送出し、歯車対２が二次送出
し流を送出す。画万の歯車対１，２は共通な吸入空間３
に接続されている。吐出側で歯車対１が第１の吐出空間
４へ送出し、歯車対２が第２の吐出空間５へ送出す。第
１の吐出空間４は歯車ポンプの圧力出口６へ直接通じて
いる。
において、内燃機関の潤滑油回路へ潤滑油を供給する液
圧ポンプとしての歯車ポンプの分割可能なハウジング内
で、一緒に駆動される２つの歯車対１及び２が動作し、
歯車対１が一次送出し流を送出し、歯車対２が二次送出
し流を送出す。画万の歯車対１，２は共通な吸入空間３
に接続されている。吐出側で歯車対１が第１の吐出空間
４へ送出し、歯車対２が第２の吐出空間５へ送出す。第
１の吐出空間４は歯車ポンプの圧力出口６へ直接通じて
いる。
【０００７】両方の吐出空間４及び５は、第１の吐出空
間４の方へ開く一方向弁７により互いに接続可能であ
る。
間４の方へ開く一方向弁７により互いに接続可能であ
る。
【０００８】吸入空間３は第１の制御弁８を介して第２
の吐出空間５に接続可能であり、また第１の制御弁８と
第２の制御弁９とを介して第１の吐出空間４に接続可能
である。第２の制御弁９は絞り弁として構成するのがよ
い。両方の制御弁８及び９を構成するスプール弁１０
は、ハウジングの案内孔１１内に案内される制御ピスト
ン１４を持つている。スプール弁１０は制御ピストン１
４の自由端面にばね１２の作用を受け、また絞り孔１６
を介して吸入空間３の圧力も受ける。スプール弁１０
は、反対側の端面即ち別の制御ピストン１３の自由端面
に、圧力通路１５を介して第１の吐出空間４の圧力を受
ける。図からわかるように制御ピストン１４は第１の制
御弁８の一部であり、制御ピストン１３は第２の制御弁
９の一部である。更に制御ピストン１３及び１４は、案
内孔１１内に案内される動作ピストンの役割をも果た
す。
の吐出空間５に接続可能であり、また第１の制御弁８と
第２の制御弁９とを介して第１の吐出空間４に接続可能
である。第２の制御弁９は絞り弁として構成するのがよ
い。両方の制御弁８及び９を構成するスプール弁１０
は、ハウジングの案内孔１１内に案内される制御ピスト
ン１４を持つている。スプール弁１０は制御ピストン１
４の自由端面にばね１２の作用を受け、また絞り孔１６
を介して吸入空間３の圧力も受ける。スプール弁１０
は、反対側の端面即ち別の制御ピストン１３の自由端面
に、圧力通路１５を介して第１の吐出空間４の圧力を受
ける。図からわかるように制御ピストン１４は第１の制
御弁８の一部であり、制御ピストン１３は第２の制御弁
９の一部である。更に制御ピストン１３及び１４は、案
内孔１１内に案内される動作ピストンの役割をも果た
す。
【０００９】ばね荷重を突ける制御ピストン１４は、一
方の端面で第２の吐出空間５を区画し、その他方の端面
は、絞り孔１６を介して吸入空間３に接続される緩衝室
１７を区画している。
方の端面で第２の吐出空間５を区画し、その他方の端面
は、絞り孔１６を介して吸入空間３に接続される緩衝室
１７を区画している。
【００１０】スプール弁１０の種々の動作位置における
歯車ポンプの機能を図２ないし４により以下に説明す
る。
歯車ポンプの機能を図２ないし４により以下に説明す
る。
【００１１】図２による歯車ポンプの動作状態では、ポ
ンプの圧力出口６に、所定の第１の送出し圧力限界値以
下の送出し圧力が存在し、二次送出し流が一次送出し流
と共に歯車ポンプの圧力出口６から出る。第２の吐出空
間５からの二次送出し流を第１の吐出空間４の一次送出
し流に合流させるため、両方の吐出空間を接続する圧力
通路にある一方向弁７が開かれている。この動作状態で
は両方の制御弁８及び９は閉じられている。
ンプの圧力出口６に、所定の第１の送出し圧力限界値以
下の送出し圧力が存在し、二次送出し流が一次送出し流
と共に歯車ポンプの圧力出口６から出る。第２の吐出空
間５からの二次送出し流を第１の吐出空間４の一次送出
し流に合流させるため、両方の吐出空間を接続する圧力
通路にある一方向弁７が開かれている。この動作状態で
は両方の制御弁８及び９は閉じられている。
【００１２】両方の歯車対１及び２の送出し流はそれぞ
れ異なるハツチングで示され、更に吐出側及び吸入側に
おける圧力状態も相違している。吐出側における送出し
流が同じ圧力レベルで合流していると、他方の送出し流
は同じに示されている。
れ異なるハツチングで示され、更に吐出側及び吸入側に
おける圧力状態も相違している。吐出側における送出し
流が同じ圧力レベルで合流していると、他方の送出し流
は同じに示されている。
【００１３】図３による歯車ポンプの動作状態では、歯
車ポンプの圧力出口６に所定の第１の送出し圧力限界値
以上の圧力が存在する。この高い送出し圧力ただしまだ
第２の送出し圧力限界値以下にある圧力では、第１の制
御弁８が開かれる。この制御弁８の開放は、圧力出口６
にあつて圧力通路１５を介してスプール弁１０の制御ピ
ストン１３へ作用する送出し圧力により行われる。開か
れる第１の制御弁８を介して、歯車対２により生ずる二
次送出し流は背圧なしに吸入空間３へ戻される。第２の
吐出空間５の圧力を除かれることによつて、一方向弁７
は自動的に閉じる。
車ポンプの圧力出口６に所定の第１の送出し圧力限界値
以上の圧力が存在する。この高い送出し圧力ただしまだ
第２の送出し圧力限界値以下にある圧力では、第１の制
御弁８が開かれる。この制御弁８の開放は、圧力出口６
にあつて圧力通路１５を介してスプール弁１０の制御ピ
ストン１３へ作用する送出し圧力により行われる。開か
れる第１の制御弁８を介して、歯車対２により生ずる二
次送出し流は背圧なしに吸入空間３へ戻される。第２の
吐出空間５の圧力を除かれることによつて、一方向弁７
は自動的に閉じる。
【００１４】図４による歯車ポンプの動作状態では、歯
車ポンプの圧力出口６に前述した第２の送出し圧力限界
値以上の送出し圧力が生ずる。この状態では、第１の制
御弁８に加えて第２の制御弁９も開かれる。第１の歯車
対１の一次送出し流の一部は、この制御弁９により絞ら
れて吸入空間３へ戻る。第２の制御弁９の開放は、この
制御弁を操作する制御ピストン１３に作用する第１の吐
出空間４の圧力のみによつて行われる。第２の制御弁９
は絞りとして構成されて、ポンプの圧力出口６とこの弁
９を介して圧力出口に接続される吸入空間３との間に、
必要な圧力差が維持されるようにしている。
車ポンプの圧力出口６に前述した第２の送出し圧力限界
値以上の送出し圧力が生ずる。この状態では、第１の制
御弁８に加えて第２の制御弁９も開かれる。第１の歯車
対１の一次送出し流の一部は、この制御弁９により絞ら
れて吸入空間３へ戻る。第２の制御弁９の開放は、この
制御弁を操作する制御ピストン１３に作用する第１の吐
出空間４の圧力のみによつて行われる。第２の制御弁９
は絞りとして構成されて、ポンプの圧力出口６とこの弁
９を介して圧力出口に接続される吸入空間３との間に、
必要な圧力差が維持されるようにしている。
【００１５】潤滑油送出しに用いられる歯車ポンプの図
２による動作状態では、歯車ポンプを備えた内燃機関は
停止している。この状態で内燃機関を始動すると、両方
の歯車対１及び２の送出し流はまず一緒に潤滑油回路へ
供給される。両方の送出し流のこの一緒の供給は、内燃
機関の始動及びアイドリングの段階で、低い回転数及び
それに伴う少ない送出し量において必要である。その際
注意すべきことは、両方の歯車対１及び２が共通な軸上
で同じ回転数で駆動されることである。
２による動作状態では、歯車ポンプを備えた内燃機関は
停止している。この状態で内燃機関を始動すると、両方
の歯車対１及び２の送出し流はまず一緒に潤滑油回路へ
供給される。両方の送出し流のこの一緒の供給は、内燃
機関の始動及びアイドリングの段階で、低い回転数及び
それに伴う少ない送出し量において必要である。その際
注意すべきことは、両方の歯車対１及び２が共通な軸上
で同じ回転数で駆動されることである。
【００１６】機関回転数の上昇により、送出し量従つて
回転数ポンプとして動作する歯車ポンプの圧力出口にお
ける圧力が増大すると、歯車ポンプが自動的に図３の状
態に切換わる。
回転数ポンプとして動作する歯車ポンプの圧力出口にお
ける圧力が増大すると、歯車ポンプが自動的に図３の状
態に切換わる。
【００１７】更に回転数が上昇すると、一次送出し流の
一部もポンプの吸入空間へ戻されて、圧力を軽減され
る。図４はポンプのこの状態を示している。
一部もポンプの吸入空間へ戻されて、圧力を軽減され
る。図４はポンプのこの状態を示している。
【００１８】歯車ポンプの個々の部分流をその圧力を軽
減して戻す目的は、高い回転数において圧力に抗して動
作する不必要に大きい送出し流により必然的に生ずるポ
ンプの動力損失を回避するためである。
減して戻す目的は、高い回転数において圧力に抗して動
作する不必要に大きい送出し流により必然的に生ずるポ
ンプの動力損失を回避するためである。
【００１９】本発明で使用されるポンプは、内接又は外
接する歯車ポンプ例えばインボリユート歯車ポンプ、ト
ロコイド歯車ポンプ、ねじポンプのような任意の種類と
することができる。
接する歯車ポンプ例えばインボリユート歯車ポンプ、ト
ロコイド歯車ポンプ、ねじポンプのような任意の種類と
することができる。
【図１】本発明による歯車ポンプの断面図である。
【図２】第１の送出し圧力限界値以下の送出し圧力にお
ける歯車ポンプの断面図である。
ける歯車ポンプの断面図である。
【図３】第１の送出し圧力限界値以上で第２の送出し圧
力限界値以下の送出し圧力における歯車ポンプの断面図
である。
力限界値以下の送出し圧力における歯車ポンプの断面図
である。
【図４】第２の送出し圧力限界値以上の送出し圧力にお
ける歯車ポンプの断面図である。
ける歯車ポンプの断面図である。
１，２ 歯車対 ３ 吸入空間 ４，５ 吐出空間 ６ 圧力出口 ７ 一方向弁 １０ スプール弁 １２ ばね １３，１４ 制御ピストン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウーヴエ・マーテナ ドイツ連邦共和国バツクナング・シユト ウツトガルテル・シユトラーセ62 (56)参考文献 実開 昭61−23485（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−41607（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭45−184（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- 【請求項１】 内燃機関の潤滑油回路へ送出し液体とし
ての潤滑油を送出す歯車ポンプが、複数部分から成るポ
ンプハウジングとスプール弁（１０）とを備え、異なる
ハウジング部分内に２つの歯車対（１，２）が並んで設
けられ、これらの歯車対が共通な吸入空間（３）と互い
に隔離される２つの吐出空間（４，５）とに接続され、
これらの吐出空間のうち第１の吐出空間（４）が共通な
圧力出口（６）を持ち、この第１の吐出空間（４）に接
続される歯車対（１）が、送出し液体の一部を常に回路
へ送出し、他方の歯車対（２）の第２の吐出空間（５）
が、一方向弁（７）を持つ圧力通路により第１の吐出空
間（４）に接続され、スプール弁（１０）が、圧力出口
（６）を持つ第１の吐出空間（４）から送出し液体の圧
力を受けてばね（１２）の力に抗して移動可能な第１の
制御ピストン（１３）と、送出し液体の送出し圧力限界
値に関係して少なくとも１つの吐出空間（４，５）と共
通な吸入空間（３）との接続を制御する第２の制御ピス
トン（１４）とを持ち、スプール弁（１０）がポンプハ
ウジングの案内孔（１１）内に案内されているものにお
いて、 圧力出口（６）における送出し圧力が第１の送出し圧力
限界値以下であると、開かれる一方向弁（７）を介して
両方の吐出空間（４，５）が互いに接続されると共に、
第２の制御ピストン（１４）により両方の吐出空間
（４，５）と吸入空間（３）との接続が遮断され、 圧力出口（６）における送出し圧力が第１の送出し圧力
限界値に達すると、一方向弁（７）が閉じ、スプール弁
（１０）が第２の吐出空間（５）のみを吸入空間（３）
に接続する位置をとり、 圧力出口（６）における送出し圧力が第１の送出し圧力
限界値より高い第２の送出し圧力限界値に達すると、第
１の制御ピストン（１３）により第１の吐出空間（４）
と第２の吐出空間（５）との絞り接続が行われかつ第２
の制御ピストン（１４）により第２の吐出空間（５）と
吸入空間（３）との引続く接続が行われる位置をスプー
ル弁（１０）がとり、 案内孔（１１）と第２の制御ピストン（１４）とにより
形成されかつ絞り孔（１６）を介して吸入空間（３）に
接続される緩衝室（１７）によつて、スプール弁（１
０）の制御運動が緩衝されて行われることを特徴とす
る、歯車ポンプ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4105030.4 | 1991-02-19 | ||
| DE4105030A DE4105030C2 (de) | 1991-02-19 | 1991-02-19 | Zahnradpumpe zur Förderung von Schmieröl in einer Brennkraftmaschine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0579471A JPH0579471A (ja) | 1993-03-30 |
| JP2528415B2 true JP2528415B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=6425335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4065475A Expired - Lifetime JP2528415B2 (ja) | 1991-02-19 | 1992-02-06 | 歯車ポンプ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5211544A (ja) |
| EP (1) | EP0499794B1 (ja) |
| JP (1) | JP2528415B2 (ja) |
| DE (1) | DE4105030C2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1279571B1 (it) * | 1995-05-30 | 1997-12-16 | Magneti Marelli Spa | Pompa a portata variabile. |
| DE19745118B4 (de) * | 1997-10-11 | 2006-10-12 | Wabco Gmbh & Co.Ohg | Druckerzeugungsanlage |
| US6082321A (en) * | 1998-07-29 | 2000-07-04 | Borgwarner Inc. | Method for controlling output pressure of an engine oil pump |
| US6161515A (en) * | 1998-07-29 | 2000-12-19 | Borgwarner Inc. | Method for controlling output pressure of an engine oil pump |
| US6761544B2 (en) * | 2001-04-09 | 2004-07-13 | Schlumberger Technology Corporation | Lubrication system for downhole application |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2512432A1 (de) * | 1975-03-21 | 1976-09-30 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Ventil fuer hydrauliksysteme |
| US4245964A (en) * | 1978-11-08 | 1981-01-20 | United Technologies Corporation | Efficiency fluid pumping system including sequential unloading of a plurality of pumps by a single pressure responsive control valve |
| US4412789A (en) * | 1980-10-31 | 1983-11-01 | Jidosha Kiki Co., Ltd. | Oil pump unit |
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