JP2003014094A - 車輌用エンジンの潤滑装置 - Google Patents
車輌用エンジンの潤滑装置Info
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H57/00—General details of gearing
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- F16H57/0493—Gearings with spur or bevel gears
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
ランク室から潤滑用オイルを汲み出す移送用のスカベン
ジポンプを備えた車輌用エンジンの潤滑装置において、
メインポンプの負担を減じてパワーロスを小さくすると
共に、メインポンプ及びスカベンジポンプの小型化及び
エンジンの小型化を図る。 【解決手段】 上記潤滑装置において、クランク室2と
トランスミッション室3とを隔壁5により仕切ると共
に、上記スカベンジポンプの吐出部に連通するオイル貯
留室25を形成し、トランスミッション軸7,8の軸芯
に形成されたトランスミッション潤滑用のオイル通路5
1,53を上記オイル貯留室25に開口している。オイ
ル貯留室25の潤滑用オイルを、上記トランスミッショ
ン軸7,8のオイル通路51,52を介してトランスミ
ッションの潤滑個所に供給するようにする。
Description
エンジンの潤滑個所に圧送するメインポンプと、クラン
ク室から潤滑用オイルを汲み出して移送するスカベンジ
ポンプを備えた車輌用エンジンの潤滑装置に関する。
滑オイル移送用のスカベンジポンプを備えた車輌用エン
ジンの潤滑装置において、スカベンジポンプは、クラン
ク室内の潤滑オイルを汲み上げてトランスミッション室
等に移送することにより、クランク室内のオイルレベル
を所定高さ以下(略0近く)に保つ役目を果たしてい
る。クランク室底部に溜まる潤滑オイルは気泡が多く含
まれている状態であるため、これを汲み上げるスカベン
ジポンプの容量は、従来、メインポンプの1.5倍程度
となっている。
えばトランスミッション室底部に溜まっている潤滑オイ
ルを、ストレーナ等を介して吸い込み、一定の圧力に加
圧して、クランク軸周り及びシリンダヘッドの各潤滑個
所に潤滑オイルを圧送すると共に、トランスミッション
室内の潤滑個所にも潤滑オイルを圧送する役目を果たし
ている。
所に潤滑オイルを圧送する役目を担っているため、全潤
滑必要量を賄える能力が必要となっている。特にクラン
ク軸内に形成されたオイル通路を介してクランクピンと
コンロッドとの嵌合部に潤滑オイルを圧送する場合に
は、遠心力に抗する油圧を発生させる必要があり、その
ためトランスミッション室へのオイル通路に絞りを設け
る等して上記油圧を低下させない工夫がなされている。
みでエンジンの全潤滑個所に潤滑オイルを供給する構成
では、クランク軸周りへ圧送するための油圧を保ちなが
ら、トランスミッションにも充分な油量を供給できるよ
うにしなければならず、大型のメインポンプが必要とな
り、駆動力も大きくなるため、パワーロスも大きくな
る。
応してスカベンジポンプも大型化せざるを得なくなり、
エンジンの大型化が避けられない。
底部から汲み上げられる潤滑オイルは、前述のように気
泡が多く含まれているが、この潤滑オイルを直接トラン
スミッション室に戻しているので、メインポンプは気泡
の多く含まれた潤滑オイルを吸い込んで、各潤滑個所に
圧送することになり、摺動面のキャビテーション腐蝕や
摩耗の発生の原因になる可能性がある。
を小さくすると共に、メインポンプ及びスカベンジポン
プの小型化並びにエンジンの小型化を図ることである。
また、トランスミッション室に戻される潤滑オイル内の
気泡を分離することにより、メインポンプによる潤滑性
能を向上させることも目的としている。
に本願請求項1記載の発明は、潤滑オイルをエンジンの
潤滑個所に圧送するメインポンプと、クランク室から潤
滑オイルを汲み出して移送するスカベンジポンプを備え
た車輌用エンジンの潤滑装置において、クランク室とト
ランスミッション室とを隔壁により仕切ると共に、上記
スカベンジポンプの吐出部に連通するオイル貯留室を形
成し、トランスミッション軸の軸芯に形成されたトラン
スミッション潤滑用のオイル通路を上記オイル貯留室に
開口し、オイル貯留室の潤滑用オイルを、上記トランス
ミッション軸のオイル通路を介してトランスミッション
の潤滑個所に供給するようにしていることを特徴として
いる。
れ、パワーロスを小さくできると共にメインポンプを小
型化でき、これに伴ってスカベンジポンプも小型化で
き、エンジン全体の小型化を達成できる。また、オイル
貯留室に一旦貯留された潤滑オイルは、トランスミッシ
ョン軸の回転による遠心力でトランスミッション軸周り
の潤滑個所に供給されるので、スカベンジポンプで吐出
される潤滑オイルをトランスミッションの強制潤滑に利
用しながらも、スカベンジポンプ自体はオイル圧送用と
する必要性はなく、これによってもパワーロスを防ぐこ
とができる。
輌用エンジンの潤滑装置において、トランスミッション
室の軸芯方向の一方側にクラッチを配置し、他側にオイ
ル貯留室を配置したことを特徴としている。
空スペースを有効に利用でき、エンジンのコンパクト化
を達成することができる。
輌用エンジンの潤滑装置において、オイル貯留室内に、
クラッチレリーズ操作用のロッドを支持するボス部を配
置してあることを特徴としている。
により上記ロッドとボス部との嵌合部を直接潤滑でき、
円滑なロッド摺動を確保することができる。
ジンの潤滑個所に圧送するメインポンプと、クランク室
から潤滑オイルを汲み出して移送するスカベンジポンプ
を備えた車輌用エンジンの潤滑装置において、クランク
室とトランスミッション室とを隔壁により仕切ると共
に、上記スカベンジポンプの吐出部に連通するオイル貯
留室を形成し、オイル貯留室には出口孔を形成し、スカ
ベンジポンプから吐出されて一旦オイル貯留室に貯留さ
れた潤滑オイルを、出口孔を介してトランスミッション
室に戻すようにしている。
滑オイルは、オイル貯留室で一旦貯留されることにより
気液分離され、気泡の少ない状態でトランスミッション
室に戻され、メインポンプで吸い込まれて各潤滑個所に
供給されることになり、メインポンプによる潤滑性能が
向上し、摺動面のキャビテーション腐蝕や摩耗の発生を
防ぐことができる。
輌用エンジンの潤滑装置において、オイル貯留室とトラ
ンスミッション室の間に1個または複数個の中間オイル
室を形成し、オイル貯留室の潤滑オイルを、出口孔及び
中間オイル室を介してトランスミッション室に戻すよう
にしており、これにより、複数段階で気液分離が行なわ
れ、気液分離効果が一層向上する。
図1は本願発明を適用した自動二輪車用エンジンのトラ
ンスミッション室の水平断面図(図2のI-I断面図)で
あり、クランクケース1の後部にトランスミッション室
3が一体に形成されており、該トランスミッション室3
と前側のクランク室2の間は隔壁5により仕切られてい
る。
力側のトランスミッション軸7,8が前後に間隔を置い
て平行に配置されており、各トランスミッション軸7,
8の外周には、変速ギヤ群G1、G2の各変速ギヤが、
回転自在に嵌合しあるいはスプライン嵌合しており、シ
フトアームの操作により摺動式変速ギヤ10,11,1
2を軸方向に摺動することにより、変速ギヤ間のドグク
ラッチ機構を断続し、所望の変速段位に切り換えること
ができるようになっている。
壁、たとえば図1の左端壁15には第1、第2のクラッ
チカバー16,17が順次固着されることによりクラッ
チ室18が形成されており、該クラッチ室18内に多板
摩擦式クラッチ19が配置されている。トランスミッシ
ョン室3の右端壁20には第1、第2カバー21,22
が順次固着されている。トランスミッション室3の右端
壁20と第1カバー21及び一部の第2カバー22の間
には、トランスミッション室3から仕切られた中間オイ
ル室3aが形成され、第1カバー21と第2カバー22
の間には、中間オイル室3aから仕切られたオイル貯留
室25が形成されている。
は、トランスミッション室3の左端壁15に軸受26を
介して回転自在に支持されると共にクラッチ室18に延
び出し、前記クラッチ19が取り付けられている。入力
ギヤ27は図示しないエンジン側の出力ギヤに噛み合っ
ており、また、スタータに連動連結する始動用のアイド
ルギヤ28aにワンウエイクラッチ28を介して連結し
ている。入力側トランスミッション軸7の右端部は、ト
ランスミッション室3の右端壁20に軸受29を介して
回転自在に支持されると共に中間オイル室3aを通過
し、第1カバー21の支持孔にシール31を介して嵌合
しており、右端面が前記オイル貯留室25に臨んでい
る。
トランスミッション室3の左端壁15に軸受30を介し
て回転自在に支持されており、出力側トランスミッショ
ン軸8の右端部は、トランスミッション室3の右端壁2
0に軸受33を介して回転自在に支持されると共に中間
オイル室3aを通過し、第1カバー21の支持孔にシー
ル32を介して嵌合しており、右端面が前記オイル貯留
室25に臨んでいる。また、中間オイル室3a内には出
力ギヤ35が固着されている。
の多板摩擦式クラッチであり、入力ギヤ27に結合され
たクラッチケース40と、入力側トランスミッション軸
7に固着されたハブ41と、該ハブ41とクラッチケー
ス40の間に配置された多数のクラッチプレート及び摩
擦板からなる摩擦板仕組44と、クラッチばね45によ
り右方に付勢されて上記摩擦板仕組44を挟圧するプレ
ッシャプレート46等から構成されており、プレッシャ
プレート46にはレリーズロッド47が係合し、該レリ
ーズロッド47には左方突出状にプル突起48が形成さ
れ、該プル突起48を図示しない操作アクチュエータで
左方に引くことにより、プレッシャプレート46を左方
に移動し、クラッチ19をレリーズするようになってい
る。
トランスミッション軸7の軸芯には軸芯方向に貫通する
オイル通路51が形成され、オイル通路51の右端は前
記オイル貯留室25に開口し、オイル通路51の左端は
前記レリーズロッド47が摺動自在に嵌合することによ
り閉塞され、オイル通路51の途中には、前記変速ギヤ
群G1を構成する各変速ギヤ、軸受29及び入力ギヤ2
7の嵌合部分にそれぞれ連通する径方向の油孔52が形
成されている。
軸芯方向に貫通するオイル通路53が形成されており、
オイル通路53の右端は前記オイル貯留室25に開口
し、左端部は栓54により閉塞されている。オイル通路
53の途中には、前記変速ギヤ群G2を構成する各変速
ギヤの嵌合部分にそれぞれ連通する径方向の油孔55が
形成されている。
トランスミッション軸7はオイル貯留室25の上下方向
中間部よりやや下寄りに位置し、出力側トランスミッシ
ョン軸8は入力側トランスミッション軸7よりも上方に
位置しており、オイル貯留室25の上端部には第1カバ
ー21を軸芯方向に貫通する出口孔(オーバーフロー
孔)57が形成され、出口孔57の下端は出力側トラン
スミッション軸8のオイル通路53の上端より高く位置
している。
58により潤滑オイルパイプ60の一端部が接続してお
り、該潤滑オイルパイプ60は前下方へ延び、クランク
ケース1の前記隔壁5内に形成されたオイル通路61の
右端出口に接続している。該オイル通路61は軸芯方向
と平行に左方へ延び、仮想線で示すスカベンジポンプ6
4の吐出部に連通している。スカベンジポンプ64は、
たとえば図1において、トランスミッション室3の左端
壁15の前端部近傍位置(矢印X1付近)に配置されて
いる。
第1カバー21に形成された出口孔57は中間オイル室
3aに連通しており、中間オイル室3aの下部は、トラ
ンスミッション室3の右端壁20に形成された連通孔5
9を介してトランスミッション室3に連通している。
5のIV-IV断面)に相当し、スカベンジポンプ64の縦
断面を示している。この図4において、スカベンジポン
プ64としてはトロコイド型オイルポンプが用いられて
おり、前記隔壁55と一体に形成されたケーシング65
と、該ケーシング65内に回転自在に嵌合すると共に円
弧形内歯を有する外部ロータ66と、該外部ロータ66
に偏芯状態で内接する内部ロータ67と、内部ロータ6
7に固着されたポンプ軸68等から構成されている。吸
入路69は下方へ延び、クランク室2の底壁に形成され
たオイル排出部71に連通し、吐出部70は前述のよう
に隔壁5内のオイル通路61に連通している。オイル排
出部71には椀状のフィルター73が配置され、またオ
イル排出部71の先端開口にはドレンプラグ75が着脱
可能に嵌着されている。
ル圧送用のメインポンプ80は、スカベンジポンプ64
と同様にトロコイド型オイルポンプが用いられており、
外部ロータ81及び内部ロータ82と、前記スカベンジ
ポンプ64と共用のポンプ軸68及びケーシング65等
から構成されている。両ポンプ64,80は同一軸芯上
に並んで配置され、共用のポンプ軸68にはチェーンス
プロケット84が固着され、チェーン85を介してバラ
ンサ軸等の駆動側回転軸に連動連結している。
は、外部ロータ81,66並びに内部ロータ82,67
はそれぞれ同一径のものを利用しているが、軸方向幅は
スカベンジポンプ64が広く形成されている。たとえば
メインポンプ80に対してスカベンジポンプ64の軸方
向幅を1.4倍程度に設定しており、これにより吐出能
力も1.4倍程度になっている。
ミッション室3の底部にストレーナ等を介して連通し、
吐出部(図示せず)はクランクケース内の潤滑用メイン
油路に連通している。該潤滑用メイン油路は途中で複数
の油路にに分岐し、トランスミッション室内を除くエン
ジンの各潤滑個所に至っている。たとえば、クランク軸
内に形成されたオイル通路を介してクランクピンとコン
ロッド大端部の嵌合部分やジャーナルの嵌合部分に至る
と共に、シリンダ及びシリンダヘッドのオイル通路を介
して吸、排気弁作動機構等に至っている。
ション室3の潤滑オイルを、ストレーナ等を介して吸い
込み、吐出部より所定の圧力で潤滑用メイン油路に吐出
する。吐出された潤滑オイルの一部はクランク軸内のオ
イル通路を通り、クランクピンとコンロッド大端部との
嵌合部や、ジャーナルの嵌合部等、クランク軸周りの各
潤滑個所に圧送され、それらを潤滑し、潤滑後、クラン
ク室2の底部に戻る。別の一部はシリンダヘッドの各潤
滑個所に圧送され、吸排気弁作動機構等を潤滑した後、
クランク室2の底部に戻る。
4のフィルター73、オイル排出部71及び吸入路69
を介してスカベンジポンプ64により汲み出され、これ
によるクランク室2内のオイルレベルは略0近くに保た
れる。
オイルは、吐出部70から図1の隔壁5内のオイル通路
61を右方に移送され、右端出口から潤滑オイルパイプ
60を介してオイル貯留室25に供給され、オイル貯留
室25内に一旦貯留される。
された潤滑オイルの一部は、各トランスミッション軸
7,8のオイル通路51,53内に流入し、トランスミ
ッション軸7,8の回転による遠心力によって図1の各
油孔52,55内を径方向の外方に送られ、トランスミ
ッション軸7,8周りの各潤滑個所に供給される。すな
わち、摺動式変速ギヤ10,11,12の内周摺動部
(スプライン嵌合部)、その他の変速ギヤの内周軸受メ
タル部、軸受29、入力ギヤ27の内周部及びワンウエ
イクラッチ28等に供給され、それらを潤滑する。潤滑
後はトランスミッション室3の底部に戻る。
ルは、該オイル貯留室25で気液分離がなされ、レベル
L1以上になると、図3のように出口孔57から中間オ
イル室3aにオーバーフローする。これによりオイル貯
留室25内の圧力増加を防止する。
バーフローした潤滑オイルは、該中間オイル室3aでも
気液分離され、トランスミッション室3の右端壁20の
連通孔59を通り、トランスミッション室3に戻され
る。
の右側にクラッチ操作用のピストン式アクチュエータ9
0を配置したエンジンに適用した例であり、クラッチ1
9のレリーズ構造及び該レリーズ構造に関連する構造以
外は、図1の構造と同じであり、同じ部品及び部分には
同じ符号を付してある。
に説明する。トランスミッション室3の右方に配置され
ている第2カバー22にアクチュエータケース91を一
体に形成し、該アクチュエータケース91にシリンダ9
2を嵌着し、該シリンダ92内に左右方向移動可能にピ
ストン93を嵌合し、該ピストン93にボールを介して
レリーズ操作用のプッシュロッド95を係合してある。
プッシュロッド95は左方に延び、第2ケース22及び
オイル貯留室25を貫通して入力側トランスミッション
軸7のオイル通路51内に挿入され、オイル通路51と
の間に環状スペースを残した状態で左方へ延び、レリー
ズロッド47の右端面に当接している。
ストン93を左方に移動すると、プッシュロッド95及
びレリーズロッド47を介してプレッシャプレート46
を左方に移動し、クラッチ19をレリーズする。
において、プッシュロッド95は第2カバー22のロッ
ド挿通孔にシール96を介して嵌合しており、第1カバ
ー21にはオイル貯留室25内に突出する脚部97を介
してボス部98が一体に形成され、該ボス部98にプッ
シュロッド95が軸方向摺動自在に嵌合支持されてい
る。
隔をおいて複数の切り溝99が形成されており、これら
の切り溝99を介してオイル貯留室25から入力側トラ
ンスミッション軸7のオイル通路51に潤滑オイルが流
入するようになっている。
留室25内のボス部98に支持されているので、プッシ
ュロッド95とボス部98の嵌合部はオイル貯留室25
内の潤滑オイルにより直接潤滑され、プッシュロッド9
5の摺動を円滑に保つことができる。
のエンジンに限定されるものではなく、不整地走行四輪
車等のエンジンに適用することも可能である。
留室をたとえばクラッチ配置側に配置することも可能で
ある。
以外の各潤滑個所に圧送するメインポンプとして、前記
トロコイド型オイルポンプ以外に、各種ギヤポンプを使
用することも可能であり、ギヤポンプ以外のオイルポン
プを利用することも可能である。また、クランク室内の
潤滑オイルをオイル貯留室に移送するスカベンジポンプ
も、前記トロコイド型オイルポンプ以外に、各種ギヤポ
ンプを使用することも可能であり、ギヤポンプ以外のオ
イルポンプを利用することも可能である。
形成されていないエンジンに本願発明を適用することも
可能である。また、中間オイル室を複数形成することも
可能である。
イルを圧送するメインポンプと、潤滑オイル移送用のス
カベンジポンプを備えた車輌用エンジンの潤滑装置にお
いて、スカベンジポンプの吐出オイルを、直接トランス
ミッション室に戻さずに、一旦オイル貯留室に溜め、該
オイル貯留室からトランスミッション室の潤滑に利用す
るようにしているので、メインポンプの負担が軽減さ
れ、パワーロスを小さくできると共にメインポンプを小
型化でき、これに伴ってスカベンジポンプも小型化で
き、エンジン全体の小型化を達成できる。
オイルは、トランスミッション軸の回転による遠心力で
トランスミッション軸周りの潤滑個所に供給されるの
で、スカベンジポンプで吐出される潤滑オイルをトラン
スミッションの潤滑に利用しながらも、スカベンジポン
プ自体はオイル圧送用とする必要性はなく、これによっ
てもパワーロスを防ぐことができる。
ル貯留室を、トランスミッション室に対してクラッチ配
置側と反対側に配置することにより、トランスミッショ
ン室周りの空スペースを有効に利用でき、エンジンのコ
ンパクト化を達成することができる。
ル貯留室内に上記クラッチのレリーズ操作用のロッド
(プッシュロッド95)を支持するボス部98を配置し
てあると、オイル貯留室25内の潤滑オイルにより上記
ロッド95とボス部98との嵌合部を直接潤滑でき、円
滑なロッド摺動を確保することができる。
オイルをエンジンの潤滑個所に圧送するメインポンプ
と、クランク室から潤滑オイルを汲み出して移送するス
カベンジポンプを備えた車輌用エンジンの潤滑装置にお
いて、クランク室とトランスミッション室とを隔壁によ
り仕切ると共に、上記スカベンジポンプの吐出部に連通
するオイル貯留室を形成し、オイル貯留室には出口孔を
形成し、スカベンジポンプから吐出されて一旦オイル貯
留室に貯留された潤滑オイルを、出口孔を介してトラン
スミッション室に戻すようにしているので、気泡を多く
含んでいるクランク室内の潤滑オイルは、オイル貯留室
で一旦貯留されることにより気液分離される。したがっ
て、気泡の少ない状態でトランスミッション室に戻さ
れ、メインポンプで吸い込まれて各潤滑個所に供給され
ることになり、メインポンプによる潤滑性能が向上し、
摺動面のキャビテーション腐蝕や摩耗の発生を防ぐこと
ができる。
室とトランスミッション室の間に1個または複数個の中
間オイル室を形成し、オイル貯留室からオーバーフロー
される潤滑オイルを、上記中間オイル室を介してトラン
スミッション室に戻すようにしていると、複数段階で気
液分離が行なわれ、気液分離効果が一層向上する。
用エンジンのトランスミッション室の水平断面図(図2
のI-I断面図)である。
プの縦断面図である。
用エンジンのトランスミッション室の水平断面図(図7
のVI-VI断面図)である。
Claims (5)
- 【請求項1】 潤滑オイルをエンジンの潤滑個所に圧送
するメインポンプと、クランク室から潤滑オイルを汲み
出して移送するスカベンジポンプを備えた車輌用エンジ
ンの潤滑装置において、 クランク室とトランスミッション室とを隔壁により仕切
ると共に、上記スカベンジポンプの吐出部に連通するオ
イル貯留室を形成し、 トランスミッション軸の軸芯に形成されたトランスミッ
ション潤滑用のオイル通路を上記オイル貯留室に開口
し、オイル貯留室の潤滑用オイルを、上記トランスミッ
ション軸のオイル通路を介してトランスミッションの潤
滑個所に供給するようにしていることを特徴とする車輌
用エンジンの潤滑装置。 - 【請求項2】 トランスミッション室の軸芯方向の一方
側にクラッチを配置し、他側にオイル貯留室を配置した
ことを特徴とする請求項1記載の車輌用エンジンの潤滑
装置。 - 【請求項3】 オイル貯留室内に、クラッチレリーズ操
作用のロッドを支持するボス部を配置してあることを特
徴とする請求項2記載の車両用エンジンの潤滑装置。 - 【請求項4】 潤滑オイルをエンジンの潤滑個所に圧送
するメインポンプと、クランク室から潤滑オイルを汲み
出して移送するスカベンジポンプを備えた車輌用エンジ
ンの潤滑装置において、 クランク室とトランスミッション室とを隔壁により仕切
ると共に、上記スカベンジポンプの吐出部に連通するオ
イル貯留室を形成し、 オイル貯留室には出口孔を形成し、 スカベンジポンプから吐出されて一旦オイル貯留室に貯
留された潤滑オイルを、出口孔を介してトランスミッシ
ョン室に戻すようにしていることを特徴とする車輌用エ
ンジンの潤滑装置。 - 【請求項5】 請求項4記載の車輌用エンジンの潤滑装
置において、 オイル貯留室とトランスミッション室の間に1個または
複数個の中間オイル室を形成し、オイル貯留室の潤滑オ
イルを、出口孔及び中間オイル室を介してトランスミッ
ション室に戻すようにしていることを特徴とする車輌用
エンジンの潤滑装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001192813A JP4612967B2 (ja) | 2001-06-26 | 2001-06-26 | 車輌用エンジンの潤滑装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001192813A JP4612967B2 (ja) | 2001-06-26 | 2001-06-26 | 車輌用エンジンの潤滑装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003014094A true JP2003014094A (ja) | 2003-01-15 |
| JP4612967B2 JP4612967B2 (ja) | 2011-01-12 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001192813A Expired - Fee Related JP4612967B2 (ja) | 2001-06-26 | 2001-06-26 | 車輌用エンジンの潤滑装置 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP4612967B2 (ja) |
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