JPH0478868B2 - - Google Patents

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JPH0478868B2
JPH0478868B2 JP62273212A JP27321287A JPH0478868B2 JP H0478868 B2 JPH0478868 B2 JP H0478868B2 JP 62273212 A JP62273212 A JP 62273212A JP 27321287 A JP27321287 A JP 27321287A JP H0478868 B2 JPH0478868 B2 JP H0478868B2
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JP
Japan
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accumulator
oil
friction element
pressure
orifice
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JP62273212A
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Inventor
Kazuhiko Sugano
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Priority to US07/264,701 priority patent/US5038637A/en
Priority to DE3852611T priority patent/DE3852611T2/de
Priority to EP88118153A priority patent/EP0314193B1/en
Publication of JPH01116347A publication Critical patent/JPH01116347A/ja
Publication of JPH0478868B2 publication Critical patent/JPH0478868B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • F16H61/06Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure
    • F16H61/061Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure using electric control means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • F16H2061/0466Smoothing shift shock by apply or release of band brake servos, e.g. overlap control of band brake and a clutch or vice versa
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04Smoothing ratio shift
    • F16H61/06Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure
    • F16H61/065Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure using fluid control means
    • F16H61/067Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure using fluid control means using an accumulator

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、自動変速機の油圧制御装置に関する
ものである。
(ロ) 従来の技術 従来の自動変速機の油圧制御装置として、例え
ば特開昭61−165054号公報に示されるものがあ
る。これに示される自動変速機の油圧制御装置
は、1本のシフトバルブによつて第1摩擦要素及
び第2摩擦要素の作動を制御するように構成され
ている。すなわち、シフトバルブの切り換わりに
より第1摩擦要素には締結圧を供給し、第2摩擦
要素には解放圧を供給し、これによりアツプシフ
ト変速を行うように構成されている。シフトバル
ブから2つの摩擦要素に油圧を供給するために分
岐する前の油路にオリフイスが設けられており、
オリフイスよりも下流側にアキユムレータが接続
されている。アツプシフトの場合もダウンシフト
の場合もこのアキユムレータ作動中に得られるほ
ぼ一定の油圧により変速を行わせ、変速シヨツク
を軽減するようにしている。
(ハ) 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような従来の自動変速機の
油圧制御装置には、ダウンシフト変速時に変速時
間が長くなり、また変速シヨツクを生ずるという
問題点がある。すなわち、ダウンシフト変速時に
もアキユムレータが作動し第2摩擦要素の油圧の
低下が遅れるため、変速開始までの時間が必要以
上に長くなる。また、アキユムレータのストロー
クが終了した時点で急速に第2摩擦要素の油圧が
低下するため、瞬間的に大きいトルク変動を生じ
シヨツクが大きくなる。なお、アキユムレータに
よつて得られるほば一定の油圧を低く設定する
と、上記のような問題を軽減することができる
が、この場合には2−3アツプシフトの際に低い
容量で締結されて変速時間が長くなりブレーキ感
を発生し、変速フイーリングが悪化する。本発明
はこのような問題点を解決することを目的として
いる。
(ニ) 問題点を解決するための手段 本発明は、アキユムレータに接続された油路に
アキユムレータから油圧が抜ける場合にのみ絞り
効果を発生するオリフイスを設けることにより上
記問題点を解決する。すなわち、本発明による自
動変速機の油圧制御装置は、1本のシフトバルブ
66によつて第1摩擦要素H/Cに締結圧を供給
すると共に第2摩擦要素B/Bの解放用油室3R
に解放圧を供給することによりアツプシフト変速
を行うように構成され、シフトバルブ66と第1
摩擦要素H/C及び第2摩擦要素B/Bの解放用
油室3Rとを接続する油路100,104,10
6にはこれが両摩擦要素に向つて分岐する位置よ
りもシフトバルブ66寄りの位置にオリフイス1
02が設けられており、また上記油路100,1
04,106のオリフイス102よりも両摩擦要
素寄りの位置から分岐したアキユムレータ油路1
08にはアキユムレータ90が接続されている自
動変速機の油圧制御装置を前提として、アキユム
レータ油路108に、アキユムレータ90から油
が排出される場合にのみ絞り効果を生ずる一方向
オリフイス110が設けられており、第1摩擦要
素H/C及び第2摩擦要素B/Bの解放用油室3
Rの油圧特性、及び一方向オリフイス110によ
つて制御されるアキユムレータ90の油圧特性
は、アキユムレータ90に油が供給される場合に
は第1摩擦要素H/C、第2摩擦要素B/B、ア
キユムレータ90の順でそれぞれのピストンがス
トロークし、アキユムレータ90から油が排出さ
れる場合には第2摩擦要素B/B、アキユムレー
タ90、第1摩擦要素H/Cの順でそれぞれピス
トンがストロークするように設定されている。な
お、かつこ内の符号は後述の実施例の対応する部
材を示す。
(ホ) 作用 上記一方向オリフイスはアキユムレータに向け
て油が流れる場合には絞り効果を有していない。
従つて、アツプシフト変速の場合には全く作用し
ないので、前述の特開昭61−165054号公報に示さ
れるものと同様の作用が得られる。すなわち、第
1摩擦要素及び第2摩擦要素のピストンがストロ
ークした後でアキユムレータのピストンがストロ
ークし、これによつて得られる油圧によつて変速
が行われる。一方、ダウンシフト変速時には上記
一方向オリフイスの絞り効果が発生する。このた
め、第1摩擦要素及び第2摩擦要素側の油圧は急
速に排出される。これはアキユムレータから排出
される油が一方向オリフイスによつて絞り効果を
受け、第1摩擦要素及び第2摩擦要素側に直ちに
は作用しないからである。第1摩擦要素及び第2
摩擦要素の油圧が低下すると、一方向オリフイス
を通してアキユムレータから戻される油によるほ
ぼ一定の油圧に保持されることになる。これによ
りダウンシフト変速の変速開始までの時間が長く
なることが防止され、また変速終了側でアキユム
レータによるほぼ一定の油圧が得られるようにな
るので、ブレーキ感の発生も防止される。
(ヘ) 実施例 第2図に自動変速機(オートマチツクトランス
アクスル)の骨組図を示す。車両に対して横向
き、すなわち車両前後方向に直交する向きに搭載
されたエンジン10に連結される自動変速機は、
トルクコンバータ12、遊星歯車変速機構14、
差動機構16などを有している。エンジン10か
らの回転が入力されるトルクコンバータ12はポ
ンプインペラー18、タービンランナー20、ス
テータ22及びロツクアツプクラツチ24を有し
ている。タービンランナー20は入力軸26と連
結されており、ロツクアツプクラツチ24が解放
された状態ではポンプインペラー18から入力軸
26へ流体を介して回転力が伝達され、またロツ
クアツプクラツチ24が締結されると機械的に入
力軸26へ回転力が入力される。ロツクアツプク
ラツチ24はアプライ室T/A及びレリーズ室
T/Rの差圧により作動する。なお、トルクコン
バータ12はオイルポンプ28を駆動するように
構成されている。遊星歯車変速機構14は第1遊
星歯車組G1及び第2遊星歯車組G2を有しており、
第1遊星歯車組G1は、第1サンギアS1と、第1
インターナルギアR1と、両ギアS1及びR1と同時
にかみ合う第1ピニオンギアP1を支持する第1
ピニオンキヤリアPC1とから構成されており、ま
た第2遊星歯車組G2は、第2サンギアS2と、第
2インターナルギアR2と、両ギアS2及びR2と同
時にかみ合う第2ピニオンギアP2を支持する第
2ピニオンキヤリアPC2とから構成されている。
第1サンギアS1は入力軸26と常時連結されてお
り、また第1ピニオンキヤリアPC1及び第2イン
ターナルギアR2は出力軸30と常に連結されて
いる。第1インターナルギアR1は、直列に配置
されたフオワードワンウエイクラツチF/O及び
フオワードクラツチF/Cを介して、またこれら
に並列に配置されたオーバランクラツチO/Cを
介して第2ピニオンキヤリアPC2と連結可能であ
る。第2サンギアS2はリバースクラツチR/Cを
介して入力軸26と連結可能であり、また第2ピ
ニオンキヤリアPC2はハイクラツチH/Cを介し
て入力軸26と連結可能である。第2サンギアS2
はバンドブレーキB/Bによつて静止部に対して
固定可能であり、また第2ピニオンキヤリアPC2
は互いに並列に配置されたローワンウエイクラツ
チL/OとローアンドリバースブレーキL&R/
Bとを介して静止部に対して固定可能である。出
力軸30と一体に出力ギア32が設けられてい
る。出力ギア32とかみ合うようにアイドラギア
34が設けられており、アイドラギア34にはア
イドラ軸35を介してリダクシヨンギア36が一
体に回転するように連結されている。リダクシヨ
ンギア36は差動機構16のリングギア38とか
み合つている。差動機構16から左右に駆動軸4
0及び42が突出しており、これに左右の前輪が
連結される。
この遊星歯車変速機構14は、クラツチF/
C,H/C,O/C及びR/C、ブレーキB/B
及びL&R/B、及びワンウエイクラツチF/O
及びL/Oを種々の組合せで作動させることによ
つて遊星歯車組G1及びG2の各要素(S1,S2,R1
R2,PC1及びPC2)の回転状態を変えることがで
き、これによつて入力軸26に対する出力軸30
の回転速度を種々変えることができる。すなわ
ち、各クラツチ、ブレーキなどを第3図に示すよ
うな組合わせで作動させることにより前進4速後
退1速を得ることができる。なお、第3図中で○
印はクラツチ及びブレーキが締結していることを
示し、またワンウエイクラツチの場合は係合状態
を示す。また、バンドブレーキB/B欄に2A,
3R及び4Aとあるのはそれぞれ、バンドブレー
キB/Bを作動させる油圧サーボ装置の2速用ア
プライ室2A、3速用レリーズ室3R及び4速用
アプライ室4Aを示し、○印は油圧が供給されて
いることを示す。また、α1及びα2はそれぞれイン
ターナルギアR1及びR2の歯数の対するサンギア
S1及びS2の歯数の比であり、またギア比は出力軸
30の回転数に対する入力軸26の回転数の比で
ある。
上記のような遊星歯車変速機構14の作動によ
り、入力軸26の回転は所定の変速をされ出力軸
30へ出力される。出力軸30の回転力は出力ギ
ア32、アイドラギア34及びリダクシヨンギア
36を介して差動機構16のリングギア38に伝
達される。これにより駆動軸40及び42を介し
て左右の前輪を駆動することができる。こうする
ことによつてオーバドライブ付き前進4速の自動
変速を行わせることができる。
第4図に上記動力伝達機構を制御するための油
圧制御装置の油圧回路を示す。
この油圧制御装置は、プレツシヤーレギユレー
タバルブ50、マニアルバルブ52、スロツトル
バルブ54、スロツトルモデイフアイアバルブ5
6、プレツシヤモデイフアイアバルブ58、ロツ
クアツプコントロールバルブ60、ガバナバルブ
62、1−2シフトバルブ64、2−3シフトバ
ルブ66、3−4シフトバルブ68、3−2タイ
ミングバルブ70、4−2シーケンスバルブ7
2、1速固定レンジ減圧バルブ74、スピードカ
ツトバルブ76、オーバランクラツチコントロー
ルバルブ78、1−2アキユムレータバルブ8
0、キツクダウンモデイフアイアバルブ82、オ
ーバドライブインヒビタソレノイド84、N−D
アキユムレータ88、及びサーボレリーズアキユ
ムレータ90を有しており、これらの各バルブな
どは互いに第4図に示すように接続され、またオ
イルポンプO/P、トルクコンバータ12のアプ
ライ室T/A及びレリーズ室T/R、クラツチ
R/C,H/C,O/C及びF/C、ブレーキL
&B/B、及びバンドブレーキB/Bの3つの室
2A,3R及び4Aとも図示のように接続されて
いる。このような構成によつて、車速及びエンジ
ンのスロツトル開度に応じて、クラツチR/C,
H/C,O/C及びF/C、及びブレーキL&
R/B及びB/Bが前述の表のように作動する
が、本発明に直接関連する部分以外のバルブなど
については詳細な説明を省略する。なお、以下の
説明は理解を容易にするために本発明と直接関連
する部分だけを取り出して示した第1図に基づい
て説明する。
2−3シフトバルブ66は互いに対向して作用
するガバナ圧及びスロツトル圧の大きさに応じて
切換わり、ダウン側位置では油路100に油圧を
出力しないが、アツプ側位置で油路100にライ
ン圧を出力する。油路100はオリフイス102
の下流側で油路104、油路106及び油路10
8(アキユムレータ油路)に分岐している。油路
104はハイクラツチH/Cと連通しており、油
路106はバンドブレーキB/Bの3速用サーボ
レリーズ室3R(解放用油室)と接続されている。
また、油路108は一方向オリフイス110を介
してサーボレリーズアキユムレータ90の油室1
12と連通している。サーボレリーズアキユムレ
ータ90は段付きピストン114を有しており、
これの大径部側に上述の油室112が形成されて
おり、また大径部と小径部との間に油室116が
形成されており、この油室116には対抗圧とし
て油路118から前進時にライン圧が供給されて
いる。なお、小径部側の油室120は通常はドレ
ーンされており、後退時にのみ油圧が供給され
る。なお、前述の一方向オリフイス110はサー
ボレリーズアキユムレータ90の油室112へ油
が流入するときには絞り効果を発生せず、これと
逆向きに油が流れる場合に絞り効果を発生するよ
うに配置してある。
次にこの実施例の作用について説明する。
まず、2−3アツプシフト変速時には次のよう
な作用が行われる。すなわち、2−3アツプシフ
ト変速時には2−3シフトバルブ66がダウン側
位置からアツプ側位置に切換わり、油路100に
ライン圧が供給される。これによりハイクラツチ
H/C及び第3速用サーボレリーズ室3Rに油圧
が供給され、ハイクラツチH/Cが締結されると
共にバンドブレーキB/Bが解放され、第2速か
ら第3速への変速が行われる。この変速の際、油
路100の油圧はオリフイス102及び油路10
8を通してサーボレリーズアキユムレータ90の
油室112にも供給され、段付きピストン114
が図中右半部の状態から左半部の状態にストロー
クする。なお、この際、一方向オリフイス110
を通る油は絞り効果を受けない。この段付きピス
トン114のストロークの間、オリフイス102
よりも下流側の油路104、油路106及び油路
108の油圧、すなわちハイクラツチH/C及び
3速用サーボレリーズ室3Rに作用する油圧は、
サーボレリーズアキユムレータ90によつて決定
されるほぼ一定の油圧に保持される。これにより
ハイクラツチH/C及び第3速用サーボレリーズ
室3Rの油圧は第5a図に示すように上昇する。
すなわち、まずハイクラツチH/Cのピストンが
ストロークする間第1段Aの低い油圧に保持さ
れ、次いでバンドブレーキB/Bの油圧サーボピ
ストンがストロークする間第2段Bの油圧に保持
され、次いでサーボレリーズアキユムレータ90
の段付きピストン114がストロークする間第3
段Cの油圧に保持され、次いで最終的にライン圧
に上昇する。このように第3段Cのほぼ一定圧が
サーボレリーズアキユムレータ90によつて得ら
れるため、出力軸トルクは第5b図に示すように
変化し、変速シヨツクが軽減される。
次に、3−2ダウンシフト変速時には、2−3
シフトバルブ66がハイクラツチH/C及び第3
速用サーボレリーズ室3Rに油圧を供給している
アツプ側位置からダウン側位置へ切換わる。この
ため、油路104、油路106及び油路108の
油圧、すなわちハイクラツチH/C及び3速用サ
ーボレリーズ室3Rの油圧はオリフイス102を
通して排出されていく。その際の油圧の変化は第
6a図に示すようになる。すなわち、まずバンド
ブレーキB/Bの油圧サーボピストンのストロー
クによつて決定される油圧まで急速に低下し、所
定時間第1段Bのほぼ一定値に保持される。この
際、サーボレリーズアキユムレータ90の作用に
より油室112の油圧はこの油圧サーボピストン
によつて決定される油圧よりも高くなつている
が、一方向オリフイス110の作用によつて絞り
効果を受けているため油路108を通しての油の
流入が制限され、サーボレリーズアキユムレータ
90によつて得られるはずの油圧よりも実際の油
圧は低くなつている。次いで、油圧サーボピスト
ンのストロークが完了すると、サーボレリーズア
キユムレータ90の油圧を一方向オリフイス11
0の作用によつて低減させたほぼ一定の油圧に保
持される(第2段C)。次いで、ハイクラツチ
H/Cのピストンのストロークによつて決定され
る第3段Aのほぼ一定の油圧に保持され、次いで
油圧が完全に排出される。このように3−2ダウ
ンシフト変速時には、油圧は第1段Bの油圧サー
ボピストンによつて決定される油圧、第2段Cの
サーボレリーズアキユムレータ90によつて決定
される油圧、第3段AのハイクラツチH/Cによ
つて決定される油圧、の順(すなわち、B→A→
C)に変化する。なお、第5a図に示したよう
に、2−3アツプシフト変速時には、サーボレリ
ーズアキユムレータ90によつて得られる油圧C
は油圧サーボピストンのストロークによつて得ら
れる油圧Bよりも高い第3段目の油圧となつてい
る(すなわち、アツプシフト変速時にはA→B→
Cと変化する)。このように、サーボレリーズア
キユムレータ90による油圧が低下するのは一方
向オリフイス110による絞り効果があるためで
ある。第6a図に示すように、ハイクラツチH/
Cの油圧が急速に低下するので変速開始までの時
間が短くなる。また、油圧サーボピストンのスト
ロークによつて決定される油圧Bと、ハイクラツ
チH/Cのピストンのストロークによつて決定さ
れる油圧Aとの間にサーボレリーズアキユムレー
タ90によつて得られる油圧Cが存在するので、
トルク変動が小さくなり、変速シヨツクが軽減さ
れる。すなわち、一方向オリフイス110が設け
られていない場合には、第6a図に破線によつて
示すような油圧特性が得られ、これに応じて第6
b図に示すような出力軸トルクの変化が得られ
る。この破線によつて示す従来例の場合には変速
時間が長くなつておりブレーキ感を生じ、また出
力軸トルクの変動にピーク値を生じている。一方
向オリフイス110を設けることによりこの破線
の状態のものが実線の状態に変化し、上述のよう
に変速フイーリングの向上及び変速シヨツクの低
減という効果を得ることができる。
(ト) 発明の効果 以上説明してきたように、本発明によると、2
つの摩擦要素の油圧の変化を緩和するアキユムレ
ータに、アキユムレータの油の抜け方向にのみ作
用する一方向オリフイスを設け、これの油圧特性
を摩擦要素に対して前述のように設定したので、
ダウンシフト変速時の変速フイーリングを向上す
ると共に変速シヨツクを軽減することができ、ア
ツプシフト及びダウンシフトの両方に対して適切
な油圧特性を得ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す図、第2図は自
動変速機の骨組図、第3図は各変速段で作用する
要素の組合せを示す図、第4図は油圧回路全体を
示す図、第5図はアツプシフト変速時の油圧及び
トルクの変化を示す図、第6図はダウンシフト変
速時の油圧及びトルクの変化を示す図である。 66……2−3シフトバルブ、90……アキユ
ムレータ、102……オリフイス、108……油
路(アキユムレータ油路)、110……一方向オ
リフイス、H/C……ハイクラツチ(第1摩擦要
素)、B/B……バンドブレーキ(第2摩擦要
素)、3R……3速用サーボレリーズ室(解放用
油室)。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 1本のシフトバルブ66によつて第1摩擦要
    素H/Cに締結圧を供給すると共に第2摩擦要素
    B/Bの解放用油室3Rに解放圧を供給すること
    によりアツプシフト変速を行うように構成され、
    シフトバルブ66と第1摩擦要素H/C及び第2
    摩擦要素B/Bの解放用油室3Rとを接続する油
    路100,104,106にはこれが両摩擦要素
    に向つて分岐する位置よりもシフトバルブ66寄
    りの位置にオリフイス102が設けられており、
    また上記油路100,104,106のオリフイ
    ス102よりも両摩擦要素寄りの位置から分岐し
    たアキユムレータ油路108にはアキユムレータ
    90が接続されている自動変速機の油圧制御装置
    において、 アキユムレータ油路108に、アキユムレータ
    90から油が排出される場合にのみ絞り効果を生
    ずる一方向オリフイス110が設けられており、 第1摩擦要素H/C及び第2摩擦要素B/Bの
    解放用油室3Rの油圧特性、及び一方向オリフイ
    ス110によつて制御されるアキユムレータ90
    の油圧特性は、アキユムレータ90に油が供給さ
    れる場合には第1摩擦要素H/C、第2摩擦要素
    B/B、アキユムレータ90の順でそれぞれのピ
    ストンがストロークし、アキユムレータ90から
    油が排出される場合には第2摩擦要素B/B、ア
    キユムレータ90、第1摩擦要素H/Cの順でそ
    れぞれピストンがストロークするように設定され
    ていることを特徴とする自動変速機の油圧制御装
    置。
JP62273212A 1987-10-30 1987-10-30 自動変速機の油圧制御装置 Granted JPH01116347A (ja)

Priority Applications (4)

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