JPH0524575Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0524575Y2 JPH0524575Y2 JP1986162943U JP16294386U JPH0524575Y2 JP H0524575 Y2 JPH0524575 Y2 JP H0524575Y2 JP 1986162943 U JP1986162943 U JP 1986162943U JP 16294386 U JP16294386 U JP 16294386U JP H0524575 Y2 JPH0524575 Y2 JP H0524575Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- differential
- torque
- limiting mechanism
- controller
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
- Retarders (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(考案の技術分野)
本考案は差動制御装置に関し、さらに詳しく
は、差動制限機構を備えていて車両に設置される
差動装置の差動を制御する装置に関する。[Detailed Description of the Invention] (Technical Field of the Invention) The present invention relates to a differential control device, and more particularly, to a device for controlling the differential of a differential device equipped with a differential limiting mechanism and installed in a vehicle. .
(従来技術)
差動制限可能な差動装置は、通常の差動機構の
外に、複数の摩擦板およびこれら摩擦板を操作す
る油圧装置等からなる差動制限機構を備え、差動
機構に発生する差動を摩擦板を接触させて制限す
る。これにより、走行速度が所定値を越えたとき
差動を制限して、走行安定性を高めたり(たとえ
ば、特開昭60−237242号公報)、旋回角度の大き
さに応じて差動制限を解除して、旋回性能と走行
性能の両立を図つたりすることができる。(Prior art) In addition to a normal differential mechanism, a differential device capable of limiting differential motion includes a differential limiting mechanism consisting of a plurality of friction plates and a hydraulic device for operating these friction plates. The differential that occurs is limited by bringing the friction plates into contact. As a result, the differential is limited when the running speed exceeds a predetermined value to improve running stability (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-237242), or the differential is limited depending on the size of the turning angle. It is possible to cancel this function and achieve both turning performance and driving performance.
(考案が解決しようとする問題点)
車両の発進時、登り坂の走行時、牽引時等に
は、タイヤのトラクシヨンを十分確保する必要が
あるにもかかわらず、車速が所定値を越えたとき
に差動を制限するものでは、必要なトラクシヨン
を得ることができない。(Problem that the invention aims to solve) When the vehicle speed exceeds a predetermined value even though it is necessary to ensure sufficient tire traction when starting the vehicle, driving uphill, towing, etc. If the differential is limited to , it is not possible to obtain the necessary traction.
本考案の目的は、発進時、登り坂の走行時、牽
引時等において、トラクシヨンを確保できるよう
に差動制限機構を制御する差動制御装置を提供す
ることにある。 An object of the present invention is to provide a differential control device that controls a differential limiting mechanism to ensure traction when starting, running uphill, towing, etc.
(問題点を解決するための手段)
本考案は、差動制限機構を有する差動装置の差
動を制御する装置であつて、車速を検出するセン
サと、エンジン回転数を検出するセンサと、前記
両センサからの信号に基づいて減速比とエンジン
トルクとを得、さらにプロペラシヤフトのトルク
を得るコントローラと、トルクが所定値以上にな
つたとき、前記コントローラからの信号によつて
制御され、差動を制限するように前記差動制限機
構を操作する手段とを含む。(Means for Solving the Problems) The present invention is a device for controlling the differential of a differential gear having a differential limiting mechanism, which includes a sensor for detecting vehicle speed, a sensor for detecting engine speed, A controller that obtains the reduction ratio and engine torque based on the signals from both of the sensors and further obtains the torque of the propeller shaft; and means for operating the differential limiting mechanism to limit movement.
(作用および効果)
コントローラは、車速とエンジン回転数とから
プロペラシヤフトのトルクを得る。得たトルクを
所定の値と比較し、トルクが所定値以上になつた
とき、操作手段を作動して差動を制限する。これ
により、左右のタイヤは差動できないようにな
り、大きなトルクをタイヤに与えることが可能と
なる。(Functions and Effects) The controller obtains the torque of the propeller shaft from the vehicle speed and engine speed. The obtained torque is compared with a predetermined value, and when the torque exceeds the predetermined value, the operating means is actuated to limit the differential. This makes it impossible for the left and right tires to differentially move, making it possible to apply a large amount of torque to the tires.
発進時、登り坂の走行時、牽引時等に駆動トル
クを増大し、タイヤのトラクシヨンを大きくする
ので、車両の走行が円滑となる。 The drive torque is increased when starting, when driving uphill, when towing, etc., and the traction of the tires is increased, so that the vehicle runs smoothly.
駆動トルクを直接検出するのではなく、車速と
エンジン回転数とからプロペラシヤフトのトルク
を得るので、安価に製作できる。 Because the propeller shaft torque is obtained from the vehicle speed and engine speed rather than directly detecting the drive torque, it can be manufactured at low cost.
実施例
差動制御装置10は、第1図および第4図に示
すように、差動制限機構12を有する差動装置1
4の差動を制御するものであつて、車速センサ1
6と、エンジン回転数センサ18と、コントロー
ラ20と、操作手段22とを含む。Embodiment The differential control device 10 includes a differential device 1 having a differential limiting mechanism 12, as shown in FIGS. 1 and 4.
4, and the vehicle speed sensor 1
6, an engine rotation speed sensor 18, a controller 20, and an operating means 22.
差動装置は差動制限機構を備えるものであれば
任意のものを使用できる。第4図に示す差動装置
14は、デイフアレンシヤルケース24と、デイ
フアレンシヤルケース24内にそれぞれ配置され
た複数のピニオン26および一対のサイドギヤ2
8(図はいずれも1つを示す)と、各サイドギヤ
28に連結されるシヤフト30とによつて構成さ
れている。 Any differential device can be used as long as it has a differential limiting mechanism. The differential device 14 shown in FIG. 4 includes a differential case 24, a plurality of pinions 26 disposed inside the differential case 24, and a pair of side gears 2.
8 (each figure shows one) and a shaft 30 connected to each side gear 28.
差動制限機構12は、差動装置14の差動を制
限するものであつて、一方のサイドギヤ28に係
合する複数の第1の摩擦板32と、デイフアレン
シヤルケース24に係合する複数の第2の摩擦板
34とを備える。第1のデイフアレンシヤルキヤ
リア36がデイフアレンシヤルケース24を取り
囲んで固定的に配置され、デイフアレンシヤルケ
ース24を回転可能に支持している。第2のデイ
フアレンシヤルキヤリア38が第1のデイフアレ
ンシヤルキヤリア36に固定される。 The differential limiting mechanism 12 limits the differential movement of the differential device 14 and engages a plurality of first friction plates 32 that engage one side gear 28 and the differential case 24. A plurality of second friction plates 34 are provided. A first differential carrier 36 is fixedly disposed surrounding the differential case 24 and rotatably supports the differential case 24. A second differential carrier 38 is secured to the first differential carrier 36.
シヤフト30に円筒状のスペーサ40が取り付
けられ、第1の摩擦板32がスペーサ40に回転
不可にかつシヤフト30の軸線方向へ移動可能に
支持されている。他方、デイフアレンシヤルケー
ス24に非回転的に結合された伝達部材42がシ
ヤフト30を取り巻いて配置される。伝達部材4
2は、第1のデイフアレンシヤルキヤリア36を
越えた部位で拡径され、この拡径部分に、第2の
摩擦板34が回転不可にかつ軸線方向へ移動可能
に支持されている。第1の摩擦板32と第2の摩
擦板34とは、互い違いに配置される。第2のデ
イフアレンシヤルキヤリア38が伝達部材42の
拡径部分を取り囲んでいる。 A cylindrical spacer 40 is attached to the shaft 30, and a first friction plate 32 is supported by the spacer 40 so as to be non-rotatable and movable in the axial direction of the shaft 30. On the other hand, a transmission member 42 non-rotationally coupled to the differential case 24 is disposed surrounding the shaft 30. Transmission member 4
2 has an enlarged diameter at a portion beyond the first differential carrier 36, and a second friction plate 34 is supported in this enlarged diameter portion so as to be non-rotatable and movable in the axial direction. The first friction plates 32 and the second friction plates 34 are arranged alternately. A second differential carrier 38 surrounds the enlarged diameter portion of the transmission member 42.
第2のデイフアレンシヤルキヤリア38にピス
トン室44が設けられ、第1のピストン46がピ
ストン室44内に移動可能にかつ回転不可に配置
される。第2のピストン48が第1のピストン4
6から間隔をおいて配置され、この第2のピスト
ン48はスペーサ40に回転不可にかつ軸線方向
へ移動可能に支持されている。スラストベアリン
グ50が第1のピストン46と第2のピストン4
8との間に配置される。 A piston chamber 44 is provided in the second differential carrier 38, and a first piston 46 is movably and non-rotatably arranged in the piston chamber 44. The second piston 48 is the first piston 4
6, and this second piston 48 is supported by the spacer 40 so as to be non-rotatable and movable in the axial direction. A thrust bearing 50 connects the first piston 46 and the second piston 4
8.
ピストン室44に外部から液圧が導かれると、
第1のピストン46がスラストベアリング50を
介して第2のピストン48に押し付けられ、第1
の摩擦板32と第2の摩擦板34との間に、押付
力に比例した摩擦力が生ずる。この摩擦力によ
り、差動装置14の差動が制限される。このと
き、伝達部材42に生ずる反力は、デイフアレン
シヤルキヤリア36,38間に配置されたスラス
トワツシヤ52、伝達部材42に配置されたスラ
ストワツシヤ54および両ワツシヤ間に配置され
たスラストベアリング56に伝えられ、デイフア
レンシヤルキヤリア36で受け止められる。 When hydraulic pressure is introduced into the piston chamber 44 from the outside,
The first piston 46 is pressed against the second piston 48 via the thrust bearing 50, and the first
A friction force proportional to the pressing force is generated between the friction plate 32 and the second friction plate 34. This frictional force limits the differential movement of the differential device 14. At this time, the reaction force generated in the transmission member 42 is transmitted to the thrust washer 52 disposed between the differential carriers 36 and 38, the thrust washer 54 disposed on the transmission member 42, and the thrust bearing 56 disposed between the two washers. and is caught by the differential carrier 36.
コントローラ20は、CPUあるいはコンピユ
ータであつて車速センサ16およびエンジン回転
数センサ18から信号を受けてプロペラシヤフト
のトルクの大きさを求め、得られたトルクを所定
値と比較し、差動を制限すべきか否か、差動の制
限を解除すべきか否かを決定し、後述のような制
御をする。ここで、所定値はゼロ以上に設定され
る。 The controller 20 is a CPU or a computer that receives signals from the vehicle speed sensor 16 and the engine rotation speed sensor 18 to determine the magnitude of the torque of the propeller shaft, compares the obtained torque with a predetermined value, and limits the differential. and whether or not the differential restriction should be canceled, and performs control as described below. Here, the predetermined value is set to zero or more.
操作手段22は、図示の実施例では、液体ポン
プ60と、アンロードリリーフ弁62と、アキユ
ムレータ64と、電流制御減圧弁66と、逆止め
弁68とを備える。 In the illustrated embodiment, the operating means 22 includes a liquid pump 60, an unload relief valve 62, an accumulator 64, a current-controlled pressure reducing valve 66, and a check valve 68.
管70がポンプ60と差動制限機構12の第2
のデイフアレンシヤルキヤリア38とに接続さ
れ、管70はピストン室44に連通する。アンロ
ードリリーフ弁62が管70に組み込まれ、電流
制御減圧弁66がアンロードリリーフ弁62から
差動制限機構12へ至る部分に組み込まれる。さ
らに、アキユムレータ64がアンロードリリーフ
弁62と電流制御減圧弁66との間に接続され、
逆止め弁68が、アンロードリリーフ弁62とア
キユムレータ64との間に組み込まれる。逆止め
弁68はアンロードリリーフ弁62からアキユム
レータ66へ向けての液体の流れまたは圧力伝達
のみを許容する。 A tube 70 connects the pump 60 and the second differential limiting mechanism 12.
The pipe 70 communicates with the piston chamber 44. An unload relief valve 62 is installed in the pipe 70, and a current-controlled pressure reducing valve 66 is installed in a portion leading from the unload relief valve 62 to the differential limiting mechanism 12. Further, an accumulator 64 is connected between the unload relief valve 62 and the current-controlled pressure reducing valve 66,
A check valve 68 is installed between the unload relief valve 62 and the accumulator 64. Check valve 68 only allows liquid flow or pressure transmission from unload relief valve 62 to accumulator 66 .
ポンプ60から圧液が供給されると、アンロー
ドリリーフ弁62のアンロードシートは閉じら
れ、逆止め弁68は開く。その結果、ポンプ60
からの圧液は管70を経てアキユムレータ64に
導かれ、ここで液圧が増大する。アキユムレータ
64の圧力がアンロードリリーフ弁62の調整圧
力に達すると、アンロードリリーフ弁62が瞬時
に開いてポンプ60からの圧液はリザーバタンク
72へ環流、逆止め弁68が閉じる。かくて、ア
キユムレータ64に一定圧が蓄えられる。 When pressurized liquid is supplied from the pump 60, the unload seat of the unload relief valve 62 is closed and the check valve 68 is opened. As a result, pump 60
The pressurized liquid from is led to the accumulator 64 via the pipe 70, where the liquid pressure is increased. When the pressure of the accumulator 64 reaches the adjustment pressure of the unload relief valve 62, the unload relief valve 62 instantly opens, the pressurized liquid from the pump 60 flows back to the reservoir tank 72, and the check valve 68 closes. Thus, a constant pressure is stored in the accumulator 64.
電流制御減圧弁66は、パイロツト部に直流ソ
レノイドが設けられたもので、このソレノイドへ
の入力電流を制御することにより、連続的かつ無
段階に圧力制御をする。そして、この場合の制御
圧力は入力電流に実質的に比例する。そこで、コ
ントローラ20によつて電流制御減圧弁66に与
える電流を制御すれば、適切な圧力を得ることが
できる。 The current-controlled pressure reducing valve 66 has a DC solenoid installed in its pilot section, and controls the pressure continuously and steplessly by controlling the input current to the solenoid. The control pressure in this case is then substantially proportional to the input current. Therefore, if the current applied to the current-controlled pressure reducing valve 66 is controlled by the controller 20, an appropriate pressure can be obtained.
コントローラ20に前もつて、1速時ないし5
速時および後進時のトランスミツシヨンのギヤ減
速比が、ギヤ減速比毎に、車速Uとエンジン回転
数ωとの相関としてマツプ80に記憶されている
(第2図には便宜のため、1つのマツプに示して
ある)。他方、エンジン回転数ωとエンジントル
クT1との相関がマツプ82に記憶されている。 At the front of the controller 20, from 1st gear to 5th gear
The gear reduction ratio of the transmission when moving at high speed and when moving in reverse is stored in a map 80 as a correlation between vehicle speed U and engine rotation speed ω for each gear reduction ratio. (shown on the map). On the other hand, the correlation between the engine speed ω and the engine torque T 1 is stored in the map 82.
車速Uとエンジン回転数ωがコントローラ20
に入力すると、コントローラ20は両信号に適合
する減速比ikをマツプ80から求め、エンジン回
転数に基づき、マツプ80からエンジントルク
T1を求める。その後、減速比ikとエンジントルク
T1との積を算出し(84)、プロペラシヤフトのト
ルクT2が求められる(86)。操作手段22は、こ
のトルクT2に相当する摩擦力を差動制限機構1
2に与えるべく、操作される。 Vehicle speed U and engine speed ω are controlled by controller 20
, the controller 20 determines the reduction ratio i k that matches both signals from the map 80, and calculates the engine torque from the map 80 based on the engine speed.
Find T 1 . Then, reduction ratio i k and engine torque
The product with T 1 is calculated (84), and the torque T 2 of the propeller shaft is determined (86). The operating means 22 applies the frictional force corresponding to this torque T2 to the differential limiting mechanism 1.
It is manipulated to give 2.
第3図に示す実施例では、コントローラ20は
車速センサ16とエンジン回転数センサ18との
信号に基づいて演算し、減速比を求める。すなわ
ち、初期化して(90)、車速Uを読込み(92)、エ
ンジン回転数を読込む(94)。k=1とし(96)、
このkの値を6と比較する(98)。ここで、kを
6と比較しているのは、トランスミツシヨンが前
進5段、後進1段である場合を想定していること
による。 In the embodiment shown in FIG. 3, the controller 20 calculates the reduction ratio based on signals from the vehicle speed sensor 16 and the engine rotation speed sensor 18. That is, it is initialized (90), the vehicle speed U is read (92), and the engine speed is read (94). Let k=1 (96),
This value of k is compared with 6 (98). Here, k is compared with 6 because it is assumed that the transmission has five forward speeds and one reverse speed.
kが6より大きいとき、T2をゼロとする
(100)。kが6以下であるとき、推定エンジン回
転数ωkをk速の減速比ik(i=1から5までの減
速比は前もつてコントローラ20に記憶してお
く)、差動装置の終減速比やタイヤ径などによつ
て定まる定数aおよび車速Uの積から求め
(102)、検出したエンジン回転数ωと演算したエ
ンジン回転数ωkとを比較する(104)。検出した
エンジン回転数ωが推定エンジン回転数ωkのた
とえば、10%以内にあるとき、Iをikとする
(106)。他方、検出したエンジン回転数ωが前記
範囲から外れるとき、kを(k+1)とし
(108)、この変更後のkを6と比較する(98)。 When k is greater than 6, T 2 is set to zero (100). When k is 6 or less, the estimated engine speed ω k is set to the k-speed reduction ratio i k (the reduction ratios from i=1 to 5 are stored in the controller 20 in advance) and the end of the differential gear. It is determined from the product of a constant a determined by the reduction ratio, tire diameter, etc. and the vehicle speed U (102), and the detected engine rotation speed ω is compared with the calculated engine rotation speed ω k (104). When the detected engine speed ω is within, for example, 10% of the estimated engine speed ω k , I is set to i k (106). On the other hand, when the detected engine speed ω is out of the range, k is set to (k+1) (108), and k after this change is compared with 6 (98).
コントローラ20に前もつて、エンジン回転数
ωと、エンジントルクT1との相関を記憶してお
き(110)、検出エンジン回転数ωからエンジント
ルクT1を求め、プロペラシヤフトのトルクT2を、
減速比IとエンジントルクT1とから演算し
(112)、操作手段によつて差動制限機構12に与
えるべきトルクを得る(114)。 The controller 20 stores in advance the correlation between the engine speed ω and the engine torque T 1 (110), calculates the engine torque T 1 from the detected engine speed ω, and calculates the propeller shaft torque T 2 by
A calculation is made from the reduction ratio I and the engine torque T1 (112), and the torque to be applied to the differential limiting mechanism 12 is obtained by the operating means (114).
実施例の場合、電流制御減圧弁66は電流に比
例した圧力を差動制限機構12に供給する。その
ため、差動の制限をトルクT2の大きさに応じて
することができる。コントローラ20に、トルク
T2と液室44に与えるべき圧力Pとの関係、お
よび圧力Pと電流iとの関係を、第2図に示すよ
うに、マツプとして記憶しておき(88)、この関
係を利用して差動の制限をする。コントローラ2
0は、マツプからトルクT2に応じた圧力Pを求
め、この圧力Pを得るべき電流iを電流制御減圧
弁66に通電する。そうすると、圧力Pが差動制
限機構12に供給され、第1のピストン46が圧
力に比例した力で第2のピストン48を押し付け
る。これにより、第1および第2の摩擦板32,
34が互いに接触し、圧力に比例した摩擦力が発
生し、差動機構12の差動が制限される。 In this embodiment, the current controlled pressure reducing valve 66 provides a pressure proportional to the current to the differential limiting mechanism 12 . Therefore, the differential can be limited depending on the magnitude of torque T2 . Torque to the controller 20
The relationship between T 2 and the pressure P to be applied to the liquid chamber 44 and the relationship between the pressure P and the current i are stored as a map (88) as shown in FIG. Limit differential. controller 2
0, the pressure P corresponding to the torque T2 is determined from the map, and the current i to obtain this pressure P is applied to the current control pressure reducing valve 66. Then, the pressure P is supplied to the differential limiting mechanism 12, and the first piston 46 presses the second piston 48 with a force proportional to the pressure. As a result, the first and second friction plates 32,
34 come into contact with each other, a frictional force proportional to the pressure is generated, and the differential movement of the differential mechanism 12 is limited.
操作手段22の電流制御減圧弁66に代えて、
方向制御弁または切換弁が設けられる場合、得ら
れたトルクを所定値と比較し、得られたトルクが
所定値以上となつたとき、差動を制限し、所定値
未満のとき、差動の制限を解除するようにする。 In place of the current-controlled pressure reducing valve 66 of the operating means 22,
When a directional control valve or switching valve is provided, the obtained torque is compared with a predetermined value, and when the obtained torque is greater than or equal to the predetermined value, the differential is limited, and when it is less than the predetermined value, the differential is limited. Try to remove restrictions.
第1図は差動制御装置のブロツク図、第2図は
制御のフローチヤート、第3図は制御の別の例の
フローチヤート、第4図は差動装置の断面図であ
る。
10……差動制御装置、12……差動制限機
構、14……差動装置、16……車速センサ、1
8……エンジン回転数センサ、20……コントロ
ーラ、22……操作手段、66……電流制御減圧
弁。
FIG. 1 is a block diagram of the differential control device, FIG. 2 is a flowchart of control, FIG. 3 is a flowchart of another example of control, and FIG. 4 is a sectional view of the differential control device. 10...Differential control device, 12...Differential limiting mechanism, 14...Differential device, 16...Vehicle speed sensor, 1
8...Engine speed sensor, 20...Controller, 22...Operation means, 66...Current control pressure reducing valve.
Claims (1)
る装置であつて、車速を検出するセンサと、エン
ジン回転数を検出するセンサと、前記両センサか
らの信号に基づいて減速比とエンジントルクとを
得、さらにプロペラシヤフトのトルクを得るコン
トローラと、トルクが所定値以上になつたとき、
前記コントローラからの信号によつて制御され、
差動を制限するように前記差動制限機構を操作す
る手段とを含む、差動制御装置。 A device that controls the differential of a differential gear having a differential limiting mechanism, which includes a sensor that detects vehicle speed, a sensor that detects engine rotation speed, and a reduction ratio and engine torque based on signals from both sensors. and a controller that obtains the torque of the propeller shaft, and when the torque exceeds a predetermined value,
controlled by a signal from the controller,
and means for operating the differential limiting mechanism to limit differential differential.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986162943U JPH0524575Y2 (en) | 1986-10-25 | 1986-10-25 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986162943U JPH0524575Y2 (en) | 1986-10-25 | 1986-10-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6369033U JPS6369033U (en) | 1988-05-10 |
| JPH0524575Y2 true JPH0524575Y2 (en) | 1993-06-22 |
Family
ID=31090683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986162943U Expired - Lifetime JPH0524575Y2 (en) | 1986-10-25 | 1986-10-25 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0524575Y2 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56101443A (en) * | 1980-01-16 | 1981-08-14 | Fuji Heavy Ind Ltd | Differential restricting device |
| JPS60226328A (en) * | 1984-04-26 | 1985-11-11 | Jidosha Kiki Co Ltd | Monitor device for speed change gear control signal |
| JPS634836U (en) * | 1986-06-30 | 1988-01-13 |
-
1986
- 1986-10-25 JP JP1986162943U patent/JPH0524575Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6369033U (en) | 1988-05-10 |
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