JPS6029810B2 - ２サイクル内燃機関の掃気装置 - Google Patents
２サイクル内燃機関の掃気装置Info
- Publication number
- JPS6029810B2 JPS6029810B2 JP12088279A JP12088279A JPS6029810B2 JP S6029810 B2 JPS6029810 B2 JP S6029810B2 JP 12088279 A JP12088279 A JP 12088279A JP 12088279 A JP12088279 A JP 12088279A JP S6029810 B2 JPS6029810 B2 JP S6029810B2
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 7
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
従釆のュニフロー掃気２サイクル機関は、第１図に図示
されるように構成されていた。
されるように構成されていた。
即ちシリンダラィナａに設けられた掃気孔ｂはピストン
ｃにより開閉これ、排気弁ｄは排気カムｅにより開閉さ
れており、この時のシリンダ内圧力Ｐと容積Ｖとの間に
は第２図に図示される特性を有していた。
ｃにより開閉これ、排気弁ｄは排気カムｅにより開閉さ
れており、この時のシリンダ内圧力Ｐと容積Ｖとの間に
は第２図に図示される特性を有していた。
この袴性図において、排気弁ｄが閉じ終ったクランク角
度８４ から節内ガスの圧縮が始まり、筒内圧力が高く
なり始め、圧縮行程の終り間際で、筒内に燃料が噴射さ
れ、燃焼行程に入り、燃焼終了後、膨張行程となり、膨
張行程の終り付近で、クランク角度ひ，から排気弁が開
き、高圧排気が始まる。
度８４ から節内ガスの圧縮が始まり、筒内圧力が高く
なり始め、圧縮行程の終り間際で、筒内に燃料が噴射さ
れ、燃焼行程に入り、燃焼終了後、膨張行程となり、膨
張行程の終り付近で、クランク角度ひ，から排気弁が開
き、高圧排気が始まる。
ａ，から掃気孔が開き始める０２ までの期間が高圧排
気期間で、筒内圧力Ｐ，から掃気圧力Ｐｓ迄下がる。さ
らに８２から掃気孔ｂが閉じる８３迄の期間が橋排気期
間で、掃気孔ｂから新気が筒内へ供給され、排気弁ｄか
ら燃焼ガスの排出が同時に行なわれる。この時掃気孔ｂ
および排気弁ｄの閉口面積Ｓｂ，Ｓｄは第３図の実線の
ようになる。
気期間で、筒内圧力Ｐ，から掃気圧力Ｐｓ迄下がる。さ
らに８２から掃気孔ｂが閉じる８３迄の期間が橋排気期
間で、掃気孔ｂから新気が筒内へ供給され、排気弁ｄか
ら燃焼ガスの排出が同時に行なわれる。この時掃気孔ｂ
および排気弁ｄの閉口面積Ｓｂ，Ｓｄは第３図の実線の
ようになる。
即ち排気弁ｄは８．から開き始め、８４で閉じ終り、こ
の開閉のタイミングは前記したように第１図の排気カム
ｅによって決められ、その結果、カム形状を変更するこ
とによって容易にタイミングを変更するとができる。し
かしながら、掃気孔ｂはａ２で開きａ３で閉じるが、ピ
ストンｃにより開閉されるので、ａ２および８３ は下
死点Ｂ，Ｄ，Ｃでのピストン頂部ｆから桶気孔ｂの上端
迄の高さｈ（第１図参照）で決まり、下死点Ｂ，Ｄ，Ｃ
に対して対称のクランク角度となる。
の開閉のタイミングは前記したように第１図の排気カム
ｅによって決められ、その結果、カム形状を変更するこ
とによって容易にタイミングを変更するとができる。し
かしながら、掃気孔ｂはａ２で開きａ３で閉じるが、ピ
ストンｃにより開閉されるので、ａ２および８３ は下
死点Ｂ，Ｄ，Ｃでのピストン頂部ｆから桶気孔ｂの上端
迄の高さｈ（第１図参照）で決まり、下死点Ｂ，Ｄ，Ｃ
に対して対称のクランク角度となる。
ところで機関の燃料消費率を改善する有力な手段の１つ
はピストンｃの有効ストローク（膨張行程）を長くする
ことであり、即ち第２図において、排気弁開き始めをａ
，から８５迄遅らせると、斜線部で示す△Ｐｍｉだけピ
ストンｃの仕事量が増大し、燃料消費率が改善される。
はピストンｃの有効ストローク（膨張行程）を長くする
ことであり、即ち第２図において、排気弁開き始めをａ
，から８５迄遅らせると、斜線部で示す△Ｐｍｉだけピ
ストンｃの仕事量が増大し、燃料消費率が改善される。
しかして排気弁開き始めを８５とし、筒内圧力が掃気圧
力ＰＳ以下迄下るのに必要な期間、即ち高圧排気期間を
取ると、掃気孔ｂの開き始めは８６となるため、掃気孔
ｂの高さｈを４・さくする必要があり、これに伴って掃
気孔ｂの閉じ終りも０７と早くなる。この結果、第３図
の点線で示すように、掃気孔ｂの開□面積Ｓｂ′が小さ
くなり、関口期間も短か〈なるため、掃気孔閉口時間面
積が不足して、錦気流量が減少し、筒内空気の不足から
燃焼悪化、排気温度の上昇等の性能悪化を生じ、このま
）では、排気弁開き始めをａ５ に遅らすことはできな
い。
力ＰＳ以下迄下るのに必要な期間、即ち高圧排気期間を
取ると、掃気孔ｂの開き始めは８６となるため、掃気孔
ｂの高さｈを４・さくする必要があり、これに伴って掃
気孔ｂの閉じ終りも０７と早くなる。この結果、第３図
の点線で示すように、掃気孔ｂの開□面積Ｓｂ′が小さ
くなり、関口期間も短か〈なるため、掃気孔閉口時間面
積が不足して、錦気流量が減少し、筒内空気の不足から
燃焼悪化、排気温度の上昇等の性能悪化を生じ、このま
）では、排気弁開き始めをａ５ に遅らすことはできな
い。
本発明はこのような難点を克服した２サイクル内燃機関
の掃気装置の改良に係り、シリンダラィナに上部橋気孔
と下部掃気孔とよりなる掃気孔を穿設するとともに、前
記シリンダラィナにおける前記上部婦気孔の外側に複数
個の小孔が穿設された外輪を装着して掃気室を設けると
ともに、前記外輪と前記シリンダラィナとの間に一定間
隔を存して挿入されるとともに複数の小長孔が穿設され
てなり前記シリンダラィナの内部と前記掃気室との間の
差圧の変化に応じて変形し前記外輪側の小孔を板面で開
閉する弁板を設けて掃気自動管制弁に構成したことを特
徴とするもので、その目的とする処は、熱効率の高い２
サイクル内燃機関を供する点にある。
の掃気装置の改良に係り、シリンダラィナに上部橋気孔
と下部掃気孔とよりなる掃気孔を穿設するとともに、前
記シリンダラィナにおける前記上部婦気孔の外側に複数
個の小孔が穿設された外輪を装着して掃気室を設けると
ともに、前記外輪と前記シリンダラィナとの間に一定間
隔を存して挿入されるとともに複数の小長孔が穿設され
てなり前記シリンダラィナの内部と前記掃気室との間の
差圧の変化に応じて変形し前記外輪側の小孔を板面で開
閉する弁板を設けて掃気自動管制弁に構成したことを特
徴とするもので、その目的とする処は、熱効率の高い２
サイクル内燃機関を供する点にある。
本発明は前記したようにシリンダラィナに上部橋気孔と
下部婦気孔とよりなる掃気孔を穿設するとともに、前記
シリンダラィナにおける前記上部掃気孔の外側に複数個
の小孔が穿設された外輪を装着して掃気室を設けるとと
もに、前記外輪と前記シリンダラィナとの間に一定間隔
を存して挿入されるとともに複数の小孔が穿設されてな
り前記シリンダラィナの内部と前記掃気室との間の差圧
の変化に応じて変形し前記外輪側の４・孔を板面で開閉
する弁板を設けて掃気自動管制弁に構成した）め、ピス
トンが下降してシリンダの上部掃気孔を開□し筒内の高
、高圧のガスが掃気室へ流出しようとする時、上部掃気
孔の外周にある前記弁板でそのガスを封じ止めてピスト
ンの有効仕事を継続させることができ、また排気弁が開
いて筒内圧力が下り、掃気室の圧力と同じ程度迄なると
、自動的に上部掃気孔外周の弁板による封止が解けて上
部婦気孔からさらに下部掃気孔から箭内へ掃気を流入さ
せることができ、かくして掃気孔開き始めを遅らせても
、充分な掃気孔閥口時間面積を確保して、排気弁開き始
めを遅らせることができ、機関の燃費を大中に低下させ
ることができる。
下部婦気孔とよりなる掃気孔を穿設するとともに、前記
シリンダラィナにおける前記上部掃気孔の外側に複数個
の小孔が穿設された外輪を装着して掃気室を設けるとと
もに、前記外輪と前記シリンダラィナとの間に一定間隔
を存して挿入されるとともに複数の小孔が穿設されてな
り前記シリンダラィナの内部と前記掃気室との間の差圧
の変化に応じて変形し前記外輪側の４・孔を板面で開閉
する弁板を設けて掃気自動管制弁に構成した）め、ピス
トンが下降してシリンダの上部掃気孔を開□し筒内の高
、高圧のガスが掃気室へ流出しようとする時、上部掃気
孔の外周にある前記弁板でそのガスを封じ止めてピスト
ンの有効仕事を継続させることができ、また排気弁が開
いて筒内圧力が下り、掃気室の圧力と同じ程度迄なると
、自動的に上部掃気孔外周の弁板による封止が解けて上
部婦気孔からさらに下部掃気孔から箭内へ掃気を流入さ
せることができ、かくして掃気孔開き始めを遅らせても
、充分な掃気孔閥口時間面積を確保して、排気弁開き始
めを遅らせることができ、機関の燃費を大中に低下させ
ることができる。
また本発明においては、機械的な管制装置を設けること
なく、打抜多孔薄板を弁板として使用し、それ自体の弾
性をばねと利用しているため、構造を著しく簡略化して
コストを大中に低下させることができる。
なく、打抜多孔薄板を弁板として使用し、それ自体の弾
性をばねと利用しているため、構造を著しく簡略化して
コストを大中に低下させることができる。
以下本発明を第５図ないし第８図に図示の実施例につい
て説明すると、１はシリンダライナで、同ライナーの下
部にある掃気孔２，３は第５図に図示されるように上下
２列に配列されて形成され、上部掃気孔２の外側つまり
外周に掃気自動管制弁４が取付けられている。
て説明すると、１はシリンダライナで、同ライナーの下
部にある掃気孔２，３は第５図に図示されるように上下
２列に配列されて形成され、上部掃気孔２の外側つまり
外周に掃気自動管制弁４が取付けられている。
しかして掃気自動管制弁４は、千鳥状に長円形孔５ａ則
ち小孔が多数穿設された外輪５と、同外輪５およびシリ
ンダラィナ１の外壁との間に挿入され千鳥状（第８図に
図示するように外輪５の長円形孔５ａに対して互い違い
の位置）に長円形孔６ａ則ち４・孔が多数穿設された弁
板６とよりなり、外輪５はボルト７によってシリングラ
ィナ１に固着し装着されている。
ち小孔が多数穿設された外輪５と、同外輪５およびシリ
ンダラィナ１の外壁との間に挿入され千鳥状（第８図に
図示するように外輪５の長円形孔５ａに対して互い違い
の位置）に長円形孔６ａ則ち４・孔が多数穿設された弁
板６とよりなり、外輪５はボルト７によってシリングラ
ィナ１に固着し装着されている。
また弁板６は第７図に図示されるように円周を数等分に
分割した円弧状の薄鋼板で、弁板６の上下両端近くで弁
板６の過度の動きを制限し、かつシリンダラィナーとの
必要な間隔を保つための制限リング８，９がスプリング
ピン１０（下方では図示されていない）で外輪５に取付
けられている。
分割した円弧状の薄鋼板で、弁板６の上下両端近くで弁
板６の過度の動きを制限し、かつシリンダラィナーとの
必要な間隔を保つための制限リング８，９がスプリング
ピン１０（下方では図示されていない）で外輪５に取付
けられている。
さらに各弁板６の周方向端部間には仕切片１１が図示さ
れないスプリングピン等で外輪５に介装して止められて
おり、同仕切片１１によって円周方向には移動されない
ように固定されるようになつている。
れないスプリングピン等で外輪５に介装して止められて
おり、同仕切片１１によって円周方向には移動されない
ように固定されるようになつている。
しかして第７図に図示されるように、常時は弁板６の端
部でのみ外輪５に接し、弁板６の中央部では両者の間の
隙間が形成されるように、弁板６は外輪５とは曲率半径
を変えて製作組立てられている。
部でのみ外輪５に接し、弁板６の中央部では両者の間の
隙間が形成されるように、弁板６は外輪５とは曲率半径
を変えて製作組立てられている。
即ち、前記弁板６は、多数の小孔（長円形孔６ａ）を有
し外輪５とシリンダラィナーとの間に一定間隔を存して
挿入されて、シリンダラィナーと外輪５で形成された掃
気室内に配設されており、シリンダラィナ１の内部と前
記掃気室との間の差圧の変化に応じて変形し外輪５側の
４・孔（長円形孔５ａ）を板面で開閉する構成になって
いる。第５図ないし第８図に図示の実施例は前記したよ
うに構成されているので、従来機関に比べて排気弁の開
き始めを遅らせて、クランク角度ａ５から高圧排気を開
始させると、この高圧排気期間中にピストン１２が上部
掃気孔２を開口するが、この瞬間、シリンダラィナ１の
内部とシリンダラィナ１の上部端気孔２部分の外周則ち
橋気室との間に差圧が生じ、さらに詳述すると、弁板６
の内側の筒内ガス圧力は１０ｋ９／仇程度、弁板６の外
側の掃気圧力は２ｋ９／の程度であるため、弁板６の内
側と外側に差圧が生じ、弁板６が外輪５に密着するに必
要な差圧０．０１ｋ９／のを越え、これ迄外輪５との間
に隙間を保持していた弁板６は榛んで外輪５に密着し、
筒内の高圧ガスの掃気室内への流出は閉止される。
し外輪５とシリンダラィナーとの間に一定間隔を存して
挿入されて、シリンダラィナーと外輪５で形成された掃
気室内に配設されており、シリンダラィナ１の内部と前
記掃気室との間の差圧の変化に応じて変形し外輪５側の
４・孔（長円形孔５ａ）を板面で開閉する構成になって
いる。第５図ないし第８図に図示の実施例は前記したよ
うに構成されているので、従来機関に比べて排気弁の開
き始めを遅らせて、クランク角度ａ５から高圧排気を開
始させると、この高圧排気期間中にピストン１２が上部
掃気孔２を開口するが、この瞬間、シリンダラィナ１の
内部とシリンダラィナ１の上部端気孔２部分の外周則ち
橋気室との間に差圧が生じ、さらに詳述すると、弁板６
の内側の筒内ガス圧力は１０ｋ９／仇程度、弁板６の外
側の掃気圧力は２ｋ９／の程度であるため、弁板６の内
側と外側に差圧が生じ、弁板６が外輪５に密着するに必
要な差圧０．０１ｋ９／のを越え、これ迄外輪５との間
に隙間を保持していた弁板６は榛んで外輪５に密着し、
筒内の高圧ガスの掃気室内への流出は閉止される。
さらにピストン１２が下り、従来機関と同等の高圧排気
期間を終了してクランク角がａ６ になると、ピストン
１２が下部婦気孔３を開くが、この時期には筒内ガス圧
力も下り、掃気圧力と同等となり、弁板６は外輪５から
自らの弾性により離れる。
期間を終了してクランク角がａ６ になると、ピストン
１２が下部婦気孔３を開くが、この時期には筒内ガス圧
力も下り、掃気圧力と同等となり、弁板６は外輪５から
自らの弾性により離れる。
そして筒内ガス圧力はさらに下り続け、掃気圧力より低
くなると、外輪５の多数の長円形孔５ａおよび弁板６の
多数の長円形孔６ａより筒内への流入掃気が開始する。
くなると、外輪５の多数の長円形孔５ａおよび弁板６の
多数の長円形孔６ａより筒内への流入掃気が開始する。
このように掃気自動管制弁４は逆止弁の機能を有し、こ
の逆止弁全開時の上下掃気孔２，３の合計面積Ｓ２十３
は第４図の点線で示す従釆機関の掃気孔開□面積Ｓｂの
最高値よりも大きい。しかも自動管制弁４は次回転のピ
ストン１２が上部掃気孔２を開く迄この状態を保持して
いる。
の逆止弁全開時の上下掃気孔２，３の合計面積Ｓ２十３
は第４図の点線で示す従釆機関の掃気孔開□面積Ｓｂの
最高値よりも大きい。しかも自動管制弁４は次回転のピ
ストン１２が上部掃気孔２を開く迄この状態を保持して
いる。
前記実施例においては、従来機関より遅いクランク角度
で掃気が開始されるが、全開時の掃気孔関口面積Ｓ２十
３は従来機関の掃気孔関口面積Ｓｂより大きくなり、ま
た掃気孔閉じ終りも遅くなり、その結果、従来機関と同
等程度の関口時間面積を取ることができる。また掃気孔
開き始めを遅らせることができるため、排気弁開き始め
を遅らせてピストンの有効ストロークを長くし、燃料消
費率を大中に改善することができる。
で掃気が開始されるが、全開時の掃気孔関口面積Ｓ２十
３は従来機関の掃気孔関口面積Ｓｂより大きくなり、ま
た掃気孔閉じ終りも遅くなり、その結果、従来機関と同
等程度の関口時間面積を取ることができる。また掃気孔
開き始めを遅らせることができるため、排気弁開き始め
を遅らせてピストンの有効ストロークを長くし、燃料消
費率を大中に改善することができる。
以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。
第１図従来のュニフロー掃気２サイクル機関の縦断正面
図、第２図はそのシリンダ内圧力Ｐ−容積Ｖ線図、第３
図はその掃気孔および排気弁の関口面積とクランク角と
の関係を図示した特性図、第４図は本発明に係る２サイ
クル内燃機関の掃気装置の一実施例における掃気孔およ
び排気弁の関口面積とクランク角との関係を図示した特
性図、第５図は前記実施例の縦断正面図、第６図は第５
図のの部拡大縦断正面図、第７図は第６図のＷ−血縁に
沿って裁断した横断平面図、第８図は前記実施例におけ
る弁板の展開図である。 １・・・・・・シリンダラィナ、２・・・・・・上部掃
気孔、３・・・・・・下部婦気孔、４・・・・・・橋気
自動管制弁、５・・・・・・外輪、５ａ・・・・・・外
輪長円形孔、６・・・・・・弁板、６ａ・…・・弁板長
円形孔、７・・・・・・ボルト、８，９・・・・・・制
限リング、１０……スプリングピン、１１……仕切片、
１２・・・・・・ピストン。 第３図 第「図 第４図 第６図 第２図 第５図 第７図 第８図
図、第２図はそのシリンダ内圧力Ｐ−容積Ｖ線図、第３
図はその掃気孔および排気弁の関口面積とクランク角と
の関係を図示した特性図、第４図は本発明に係る２サイ
クル内燃機関の掃気装置の一実施例における掃気孔およ
び排気弁の関口面積とクランク角との関係を図示した特
性図、第５図は前記実施例の縦断正面図、第６図は第５
図のの部拡大縦断正面図、第７図は第６図のＷ−血縁に
沿って裁断した横断平面図、第８図は前記実施例におけ
る弁板の展開図である。 １・・・・・・シリンダラィナ、２・・・・・・上部掃
気孔、３・・・・・・下部婦気孔、４・・・・・・橋気
自動管制弁、５・・・・・・外輪、５ａ・・・・・・外
輪長円形孔、６・・・・・・弁板、６ａ・…・・弁板長
円形孔、７・・・・・・ボルト、８，９・・・・・・制
限リング、１０……スプリングピン、１１……仕切片、
１２・・・・・・ピストン。 第３図 第「図 第４図 第６図 第２図 第５図 第７図 第８図
Claims (1)
- １ シリンダライナに上部掃気孔と下部掃気孔とよりな
る掃気孔を穿設するとともに、前記シリンダライナにお
ける前記上部掃気孔の外側に複数個の小孔が穿設された
外輪を装着して掃気室を設けるとともに、前記外輪と前
記シリンダライナとの間に一定間隔を存して挿入される
とともに複数の小孔が穿設されてなり前記シリンダライ
ナの内部と前記掃気室との間の差圧の変化に応じて変形
し前記外輪側の小孔を板面で開閉する弁板を設けて掃気
自動管制弁に構成したことを特徴とする２サイクル内燃
機関の掃気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12088279A JPS6029810B2 (ja) | 1979-09-21 | 1979-09-21 | ２サイクル内燃機関の掃気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12088279A JPS6029810B2 (ja) | 1979-09-21 | 1979-09-21 | ２サイクル内燃機関の掃気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5647623A JPS5647623A (en) | 1981-04-30 |
| JPS6029810B2 true JPS6029810B2 (ja) | 1985-07-12 |
Family
ID=14797297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12088279A Expired JPS6029810B2 (ja) | 1979-09-21 | 1979-09-21 | ２サイクル内燃機関の掃気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6029810B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5815717A (ja) * | 1981-07-21 | 1983-01-29 | Hitachi Zosen Corp | 掃気管制装置 |
| JPS58110815A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-07-01 | Hitachi Zosen Corp | 掃気管制装置 |
| JPH0636263B2 (ja) * | 1982-11-18 | 1994-05-11 | 松下電器産業株式会社 | 磁気テ−プ装置 |
| JPH0261853A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-03-01 | Toshiba Corp | テープレコーダ装置 |
| JPH071577B2 (ja) * | 1989-10-13 | 1995-01-11 | 松下電器産業株式会社 | テープローディング装置 |
| JP4395474B2 (ja) * | 2005-11-18 | 2010-01-06 | 三菱重工業株式会社 | 掃気管制弁装置を備えた内燃機関 |
| EP3037639A3 (de) * | 2014-12-22 | 2016-07-13 | Winterthur Gas & Diesel AG | Zylinderanordnung für eine längsgespülte hubkolbenbrennkraftmaschine, sowie drosselelement für einen zylinderliner |
| JP6091024B2 (ja) * | 2015-07-27 | 2017-03-08 | 三菱重工業株式会社 | 内燃機関及び内燃機関の制御方法 |
-
1979
- 1979-09-21 JP JP12088279A patent/JPS6029810B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5647623A (en) | 1981-04-30 |
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