CN108137020A - 液压总成 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液压总成(10),其尤其用于可防滑控制的车辆制动设备,该液压总成具有壳体块(52);容纳在壳体块(52)的泵容纳部(50)中的泵(30),泵具有泵吸入侧和泵压力侧。第一流体通道(80)在泵压力侧的区域中与泵容纳部(50)相交。根据本发明提出,除了第一流体通道(80)之外,第二流体通道(82)构造在壳体块(52)处,第二流体通道在泵压力侧的区域中通入泵容纳部(50)中,并且附加地设置有第一分隔部位(100),第一分隔部位使两个流体通道(80、82)相对彼此密封。通过本发明,缓冲装置(44)可相接触、脉冲得到衰减并且液压总成(10)的运行噪声得以降低,而没有在此负面地影响车辆制动设备的功能特性、尤其压力建立动态性,或者没有损害液压总成(10)的紧凑的结构。

Description

液压总成
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的特征的液压总成,其尤其用于可防滑控制的车辆制动设备。
背景技术
例如从DE 10 2008 002 740 Al中已知这种液压总成。该已知的液压总成具有壳体块,用于根据存在的车轮滑动调节制动压力的各个零件布置在该壳体块上并且彼此液压接触。对此的主要零件是泵,其安装到壳体块的泵容纳部中,并且例如机械地通过电马达和由电马达驱动的偏心轮操纵。泵在需要时将压力介质输送离开车轮制动器,以降低车轮制动压力,或者一旦需要提高车轮制动压力,将高压下的压力介质提供给车轮制动器。
尤其呈活塞泵的形式的泵可由于其周期性的工作原理而触发压力脉冲,其在车辆中可作为不期望的运行噪声被觉察到。为了平息或缓冲脉冲,在泵压力侧设置有缓冲装置,缓冲装置通常具有至少一个压力介质存储器(其具有可根据压力改变的存储容量)(C元件)和至少一个布置在压力介质存储器下游的节流元件(R元件)。作为压力介质存储器,例如已知可通过弹簧操纵的活塞存储器,其布置在液压总成的自己的存储器容纳部中并且通过引导压力介质的流体通道与泵压力侧接触。作为节流元件,已知具有恒定的节流横截面的固定节流阀或具有可根据压力改变的节流横截面的动态节流阀。
与此无关地,由于机动车中提供的很小的结构空间,需要液压总成和因此其壳体块尽可能紧凑且轻量化地实施。对此的已知的措施是,用于使车辆制动设备的转换阀与进入阀接触的流体通道如此布置在液压总成处,即,其与泵容纳部相交。
如果为了缓冲压力脉冲而在如此伸延的流体通道处此时联接有缓冲装置,得到的缺点是,接在压力介质存储器下游的节流元件为流动阻抗,其在车辆制动设备的运行状态中不利地起作用,在该运行状态中,重要的是很快地提供尽可能大的压力介质体积。这例如是紧急制动过程,尤其是为了避免与其他的交通参与者发生碰撞。特别在温度降低和压力介质的粘度相应地上升时,节流元件的节流作用还显著上升并且因此激化所说明的效果。
发明内容
与之相比,根据权利要求1的特征的液压总成具有的优点是,泵的压力脉冲可有效降低,而为此采用的措施没有负面地影响壳体块的结构尺寸或车辆制动设备的功能特性、尤其压力建立动态性。
根据本发明尤其设置有第二流体通道,其在泵压力侧的区域中通到泵容纳部中。此外,存在分隔部位,以便使两个流体通道相对彼此密封。与泵容纳部相交的第一流体通道环流装入泵容纳部中的泵以及装入缓冲器容纳部中的压力脉冲缓冲器,而第二流体通道使泵压力侧与压力脉冲缓冲器接触。两个流体通道在压力介质存储器下游汇聚在一起。
两个流体通道相对彼此的密封可通过改动总归存在的总成构件和壳体块的匹配的造型来实现,从而总地通过本发明仅仅不明显地提升液压总成的构件数量或零件和装配花费。
压力脉冲缓冲器可优化其本来的缓冲压力脉冲的功能并且在此期间改善车辆制动设备的运行噪声,而没有负面地影响车辆制动设备的功能特性、尤其压力建立动态性。
本发明的其他的优点或有利的改进方案从从属权利要求和/或下文的说明中得到。
如果作为总成构件,为了构造分隔部位而使用与壳体块共同作用的封闭元件,该封闭元件总归设置成相对于环境封闭泵孔,可特别简单且成本有利地实现流体通道相对彼此的密封。替代地,可代替封闭元件使用泵的筒状元件,该筒状元件设置成用于引导活塞。
分隔部位可以多种方式通过形状配合连接和/或通过传力配合连接构造在壳体块和总成构件之间,并且可因此与特定应用相匹配。除了可靠且持久的密封效果之外,通过唯一的工序同时引起将相应的总成构件位置固定地锚定在壳体块处。
使用在一个或多个需彼此固定的构件处的切割边(Schneidkante)使得允许通过可简单控制并且可简单监测的压装过程完成固定,而无需使用附加的材料或工具。鉴于泵元件的相对小的尺寸,这是有利的,因为由此可至少实现可部分自动化地执行的装配。如果在壳体块处的流体通道与泵容纳部的纵向轴线基本上成直角取向和/或如果流体通道至少部分区段地彼此轴向平行地伸延,流体通道可呈现出特别节省空间且可在加工技术上特别简单。
附图说明
在附图中示出了本发明的实施例并且在下文的说明中对其进行详细阐述。其中:
图1示出了可防滑控制的车辆制动设备的制动回路以理解技术背景,制动回路配备有对本发明来说主要的零件;
图2借助液压总成的在泵压力侧的区域中的纵向截面示意性地简化地示出了本发明的第一实施例;
图3公开了安装到液压总成中的缓冲单元的纵向截面;
图4和图5同样以纵向截面示出了本发明的第二实施例和第三实施例。
图6以纵向截面示出了具有安装到泵容纳部中的泵的壳体块,其中,在与泵压力侧的泵容纳部相交的流体通道之间的第一分隔部位在其密封效果方面进行了改进。
图7公开了相应改进的第一分隔部位的第二实施例。
具体实施方式
图1借助液压线路图示出了车辆制动设备的制动回路的液压零件。液压零件部分地间接与液压总成10联接或部分地直接布置在液压总成10处。液压总成10本身作为用点划线表示的边界线在图1中象征性地示出。与液压总成10联接的是主制动缸12,该主制动缸可由驾驶员通过制动踏板14进行操纵。此外,与液压总成10示例性地联接有两个车轮制动器16,它们被供给来自液压总成10的压力介质。为了根据在车辆的为车轮制动器16分配的车轮处的即刻的打滑情况控制制动压力,为每个车轮制动器16分配有所谓的增压阀或进入阀18和所谓的减压阀或排出阀20。进入阀18位于压力介质连接部22中,该压力介质连接部使主制动缸12在液压总成10处的接口与示出的车轮制动器16中的一个的接口相连接。为了控制压力介质连接部22,存在有所谓的转换阀24。如果转换阀通过电子操控中断压力介质连接部22,主制动缸12与车轮制动器16脱耦,并且驾驶员不可通过人力改变在车轮制动器16处的制动压力。
排出阀20可通过电子操控打开,以便酌情在需要降低制动压力时将压力介质从车轮制动器16引离。流出的压力介质到达构造在液压总成10处的回路26中,该回路具有与之联接的缓冲存储器28,其暂时容纳流出的压力介质。在缓冲存储器28下游联接有可从外部驱动的泵30,该泵将压力介质从缓冲存储器28送走并且通过与泵出口连接的泵送压力管路32再次供给到主制动缸12与车轮制动器16的压力介质连接部22中。泵送压力管路32为此在转换阀24和进入阀18之间的区段中通到压力介质连接部22中。
如果缓冲存储器28独自不足以为泵30供给压力介质,还将吸入管路34构造在液压总成22处,该吸入管路使泵30的吸入侧更确切地说泵入口与主制动缸12在液压总成10处的接口相连接。吸入管路34的控制通过需要时电子操控所谓的高压切换阀36来进行。
就此而言,零件布置或其用于调节车轮制动器16的制动压力的相互作用属于现有技术。
在可防滑控制的车辆制动设备中经常将活塞泵用作泵30,其活塞通过偏心轮驱动成进行往复运动。由于该周期性的运行而可出现压力脉冲,该压力脉冲传递到车辆中并且可在此作为运行噪声或振动被察觉到。
为了将压力脉冲缓冲到在直至约40bar的低的压力范围中,泵压力侧与低压缓冲器40共同作用,低压节流阀42接在该低压缓冲器下游。低压缓冲器40和低压节流阀42一起形成低压缓冲装置,该低压缓冲装置可与泵30形成可布置在液压总成10的泵容纳部50中的单个的组件。
此外,为了缓冲在高的压力范围中的压力脉冲,即高于约40bar的压力脉冲,在低压节流阀42下游设置有高压缓冲器44。在高压缓冲器44中集成有不可看见的高压节流阀。两个构件一起形成高压缓冲装置。该高压缓冲装置在转换阀24和进入阀18之间的区域中与从主制动缸12的接口引导到车轮制动器16的接口的压力介质连接部22联接。
本发明在于将阐述的用于缓冲压力脉冲的零件尽可能节省空间地布置在液压总成10处,并且使它们尤其液压地根据在图1中示出的线路图相接触,而没有因此使车辆制动设备的功能特性、尤其压力建立动态性变差。接下来在图2中示出了第一实施例。
图2以局部示出了构造为活塞泵的泵30的出口侧的或压力侧的端部。该泵安装到壳体块10的泵容纳部50中。泵容纳部50向外敞开并且通过塞子68封闭。泵30的筒状元件54可沿轴向运动地容纳在图2中不可见的活塞并且用于引导该活塞。活塞的操纵需克服回位弹簧56的力,该回位弹簧支撑在筒状元件54的底部处。在筒状元件54的底部的中部中存在通孔58,其在锥形构造的阀座60中终止。阀座60通过闭合元件62、在此示例性地实施为球体来控制,其为此被阀弹簧64按压而抵靠阀座60。阀弹簧64支撑在塞子68的盲孔状的凹部66的底部处。塞子传力地借助压接连接锚定在泵容纳部50中。
在示出的状态中,闭合元件62贴靠在阀座60处并且因此防止压力介质从筒状元件54的内部溢出到泵30的出口或压力区域中。随着活塞在图2中向下运动,由活塞和筒状元件54围成的泵腔70变小,并且在泵腔70的内部中的压力上升。如果作用到闭合元件62上液压的压力大于反作用的弹簧力,闭合元件62从阀座60抬起,并且压力介质穿过通孔58流到环形槽72,该环形槽构造在塞子68的面向筒状元件54的端面处。环形槽72有径向间距地包围阀座60,由此在环形槽72和阀座60之间形成一圈桥接部74。设置有至少一个径向伸延的凹部,其横穿桥接部74并且在此可构造为节流横截面76。压力介质穿过节流横截面76流到构造在壳体块52中的流体通道82,该流体通道在下文中出于避免混淆的原因被称为第二流体通道82。第二流体通道布置成与泵容纳部50的纵向轴线L基本上成直角并且通到在液压总成10的壳体块52处的不可见的缓冲器容纳部90(图3)。缓冲器容纳部90容纳高压缓冲元件44。
此外,在壳体块52处根据本发明设置有所谓的第一流体通道80,其至少部分区段地与第二流体通道82轴平行地取向并且与泵容纳部50相交。根据图1,第一流体通道80连接车辆制动设备的转换阀24与进入阀18并且因此形成压力介质连接部22。第一流体通道80同样与泵容纳部50的纵向轴线L成直角伸延,但与第二流体通道82的不同之处是没有节流部位并且因此允许从转换阀24到进入阀18的不受阻碍的压力介质流动。为此,泵容纳部50与安装在里面的泵30一起形成包围泵30的装入的筒状元件54的环形通道84,第一流体通道80在泵容纳部50的周向侧通到该环形通道中,并且在相对而置的周向侧再次离开该环形通道。
根据本发明,两个流体通道80和82相对彼此密封。这借助于第一分隔部位100实现,该第一分隔部位由与泵容纳部50的置于两个流体通道80和82之间的壳体区段104有效连接的、装入泵容纳部50中的总成构件形成。在示出的实施例中,总成构件为塞子68,其相对于环境封闭泵容纳部50。
替代地,作为总成构件,还可使用泵30的筒状元件54,然而,这仅在下文中结合图4的说明来详细公开。
泵30的塞子68和筒状元件54示例性地机械地彼此耦联。为了形成该耦联,塞子68设有套环108,筒状元件54沉入该套环中到如此程度,即,直至两个构件以其相应的端面彼此贴靠。筒状元件54在该区域中设有环绕的沿径向突出的凸缘110,套环108沿轴向在纵向轴线L的方向上伸过该凸缘。在使筒状元件54和塞子68相互贴靠之后使套环108塑性变形,由此套环握扣筒状元件54的凸缘110,并且因此这两个构件形状配合地彼此连接成一个部件。
由塞子68和筒状元件54构成的组件装入泵容纳部50中,亦即直至构造在筒状元件54处的倒棱112贴靠泵容纳部50的配合倒棱114,并且在此期间泵压力侧相对于泵吸入侧密封。塞子68相对于泵容纳部50的直径具有过盈,从而在塞子68和泵容纳部50之间可形成传力连接,即,压装连接。该连接延伸直至在两个流体通道80和82之间的壳体区段104并且因此形成第一分隔部位100。
根据图3,第二流体通道82在其背对泵容纳部50的一端通到构造在壳体块52处的、用于高压缓冲元件44的缓冲器容纳部90中。第二流体通道82的通入部位与缓冲器容纳部90的中轴线M偏心地位于这样的区域中,该区域允许不受阻碍地环流装入缓冲器容纳部90中的高压缓冲元件44的供给阀96。高压缓冲元件示例性地配备有缓冲活塞92,其被缓冲弹簧94加载,占据在图4中示出的初始位置。在该初始位置中,缓冲装置的供给阀96通过缓冲活塞92打开并且因此建立与第二流体通道82的压力介质连接,该第二流体通道同样通到缓冲器容纳部90中。第二流体通道82中出现的压力脉冲可通过缓冲活塞92克服缓冲弹簧94的力的可动性来衰减。
供给阀96不可见地配备有高压节流阀,容纳在高压缓冲器44中的压力介质通过该高压节流阀流出。第一流体通道80和第二流体通道82在高压节流阀下游彼此汇合。供给阀96因此作为第二分隔部位102引起两个流体通道80和82相对彼此的密封。
总成构件更确切地说根据实施例1为塞子68与泵容纳部50的特别有效的传力连接可通过塞子68的收缩实现。为此,使塞子在压装过程之前冷却到比壳体块52的在泵容纳部50的区域中的温度明显更低的温度。随着塞子紧接着的升温,在塞子68处的有效的径向张力上升到这样的数量级上,其在没有冷却的情况下需要明显更高的轴向压入力并且由此提升不期望的碎屑形成的风险。
图2还示出了,在需要时,除了压接连接之外,将塞子68并且因此间接地将泵30固定在泵容纳部50中可通过构造填嵌部116来实施。为此,借助于冲头使壳体块52在泵容纳部50的周向区域中塑性变形,使得壳体块52的材料至少部分部段或区段地覆盖沿塞子68的周向方向设置的凸肩116。
代替在总成构件和泵容纳部50之间用于呈现第一分隔部位100的所说明的纯粹传力连接,还可替代地设置传力连接和形状配合连接的组合。在图4中示出了这种第二实施例。
在该实施例中,总成构件更确切地说塞子68在其外周设有切割边118,该切割边沿轴向或在泵容纳部50的纵向轴线L的方向上延伸。泵容纳部50的内直径在一个梯级处部分区段地回缩,使得在塞子68嵌入时切割边118切入泵容纳部50的回缩区段的壁部中。分布在塞子68的周边上的切割边118的数量或分组可根据具体应用自由选择。切割边118防止塞子68在泵容纳部50中转动,并且因此形成形状配合连接,而切割边还在切入泵容纳部50的壁部的内直径回缩的区段中时将材料向侧向排挤,并且因此作用在塞子68上的夹紧力相对于可通过仅仅纯粹的传力配合连接实现的夹紧力得到提升。
用于示出由传力连接的和形状配合连接的第一分隔部位100构成的组合的另一变体可通过使用在泵容纳部50和总成构件之间的所谓的自钳牢(Self-clinch)连接实现。图5示出了该变体。在该示例中,泵30的筒状元件54被用作总成构件。原则上还可考虑应用之前说明的实施方式变体。
根据图5,筒状元件54在其外周处设有环形围绕的切割边118。示例性地构造有两个切割边118,它们在泵30的筒状元件54位于其设置的最终的压入位置中时处在第一流体通道80通到泵容纳部50中的通入横截面的两侧。显然,可考虑多个切割边118在第一流体通道80的通入横截面的两侧。在筒状元件54的接合方向上分别在切割边118上方构造有沿着筒状元件54的周边环绕的槽口120。在筒状元件54接合到泵容纳部50中时,环形的切割边118将泵容纳部50的壁部的材料排挤到槽口120中并且因此形成两个构件之间的形状配合连接。
为了封闭泵容纳部50的开口,在该实施例中使用相对平坦地设计的盖子122,该盖子可同样传力连接地和/或形状配合连接地锚定在泵容纳部50中。
图6示出了具有泵30的实施例,泵装入壳体块10的泵容纳部50中。相应于上文说明的示例,在此同样有两个流体通道80、82构造在壳体块10中,这两个流体通道与泵容纳部50在泵压力侧的区域中相交,其中,在两个流体通道80、82之间存在第一分隔部位100,流体通道80、82在该分隔部位处相对彼此密封。按照根据图4的示例,第一分隔部位100由泵30的筒状元件54和壳体块10中的泵容纳部50的壁部构造而成,其中,泵容纳部50相对于外部通过塞子68封闭,塞子在盲孔状的凹部66中容纳泵30的排出阀的阀弹簧64和闭合元件62。
为了改善第一分隔部位100的密封效果,在该处设置有附加的起密封作用的装置130。在根据图6的实施例中,该起密封作用的装置130为密封环132,其实施为传统的O型圈。替代地,同样还可考虑使用异型密封环或弹簧密封环等等。密封环132容纳在环绕的槽口134中,该槽口在此为了简化密封环132的装配而构造在筒状元件54处,但还可代替这种情况同样将槽口作为环槽构造在泵容纳部50的壁部处。密封环132本身可由耐流体且永久有弹性的弹性体、热固性塑料或金属-塑料-复合材料制成。
由弹性体构成的O型圈在商业中很常见并且因此是可成本有利地获得的结构元件,该结构元件由于其弹性特性即使在变换的温度和压力条件下仍维持其密封效果、可简单地装配,并且通过它的使用在泵30更确切地说筒状元件54与泵容纳部50之间的传力配合连接可如此调节,使得泵30在可能的缺陷的情况下可被拆卸并且可通过备件进行更换。
根据图7的另一实施例还示出了在壳体块10的泵容纳部50中的泵30、与泵容纳部50相交的流体通道80、82以及第一分隔部位100,其中,在流体通道80、82通入泵容纳部50中的部位之间具有改善的密封效果。然而,在该示例中,设置的附加的密封装置134不是如根据图6的示例中那样实施为单独的构件,而是实施为密封填嵌部136,其布置在第一分隔部位100的区域中。密封填嵌部136通过借助为此设置的、然而在图7中未示出的工具或冲头使筒状元件54和/或壳体块10的材料塑性变形制成。相应的密封填嵌部136在图7中仅仅示意性地示出。
在壳体块10和/或筒状元件54处可设置在周向侧敞开的凹部或槽口134,塑性变形的材料侵入该凹部或槽口中,从而在筒状元件54和泵容纳部50之间总归存在的传力配合连接或压接连接形成在结构单元之间的附加的形状配合连接,该附加的形状配合改善在分隔部位100处的密封效果。
显然,在不背离本发明的基本构思的情况下,可考虑所述实施例的变化或补充方案。

Claims (14)

1.一种液压总成(10),其尤其用于可防滑控制的车辆制动设备,该液压总成具有:壳体块(52)、泵容纳部(50)和第一流体通道(80),所述泵容纳部构造在所述壳体块(52)处并且沿着纵向轴线(L)取向,该泵容纳部用于容纳具有泵吸入侧和泵压力侧的泵(30);所述第一流体通道在所述泵压力侧的区域中与所述泵容纳部(50)相交,其特征在于,所述液压总成设有在所述泵压力侧的区域中通入所述泵容纳部(50)中的第二流体通道(82)和构造在两个流体通道(80、82)通入到所述泵容纳部(50)中的通入部位之间的第一分隔部位(100),该第一分隔部位使所述两个流体通道(80、82)相对彼此密封。
2.根据权利要求1所述的液压总成,其特征在于,在所述壳体块(52)处布置有用于缓冲元件(44)的缓冲器容纳部(90),所述第一流体通道(80)和所述第二流体通道(82)通入所述缓冲器容纳部中。
3.根据权利要求3所述的液压总成,其特征在于,所述缓冲元件(44)与为该缓冲元件分配的缓冲器容纳部(90)一起形成第二分隔部位(102),该第二分隔部位使所述两个流体通道(80、82)相对彼此密封。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的液压总成,其特征在于,所述泵容纳部(50)在其纵向轴线(L)的轴向方向上在两个流体通道(80、82)之间构造有壳体区段(104),该壳体区段与装入所述泵容纳部(50)中的总成构件(68;54)相互作用地形成在两个流体通道(80、82)之间的所述第一分隔部位(100)。
5.根据权利要求4所述的液压总成,其特征在于,所述总成构件为塞子(68),该塞子使所述泵容纳部(50)相对于环境封闭,或者所述总成构件为筒状元件(54),该筒状元件引导所述泵(30)的活塞。
6.根据权利要求4或5所述的液压总成,其特征在于,至少所述第一分隔部位(100)通过所述总成构件(68;54)与所述壳体块(52)的泵容纳部(50)的传力配合连接和/或形状配合连接形成。
7.根据权利要求6所述的液压总成,其特征在于,所述传力配合连接通过将所述总成构件(68;54)压入到所述泵容纳部(50)中或通过使所述总成构件收缩装入到所述泵容纳部中来建立。
8.根据权利要求6所述的液压总成,其特征在于,所述总成构件(68;54)在所述泵容纳部(50)中的传力配合连接和/或形状配合连接通过在所述总成构件(68;54)处和/或在所述泵容纳部(50)的壁部处的至少一个切割边(118)来建立,其中,该至少一个切割边(118)在将所述总成构件(68;54)装入所述泵容纳部(50)中时使所述泵容纳部(50)和/或所述总成构件(68;54)的壁部的材料塑性变形。
9.根据权利要求6所述的液压总成,其特征在于,所述总成构件(68;54)在所述泵容纳部(50)中的传力配合连接和/或形状配合连接通过在所述总成构件(68;54)和/或所述泵容纳部(50)处的至少一个环形环绕的切割边(118)和在该切割边(118)后面的环形环绕的槽口(120)来建立,其中,所述至少一个切割边(118)在将所述总成构件(68;54)装入所述泵容纳部(50)中时将所述泵容纳部(50)和/或所述总成构件(68;54)的壁部的材料排挤到所述槽口(120)中。
10.根据权利要求1至权利要求9中任一项所述的液压总成,其特征在于,所述第一流体通道(80)连接车辆制动设备的制动回路的转换阀(24)与进入阀(18),所述第一流体通道没有节流部位,并且压力介质至少部分区段地围绕所述总成构件(68;54)以及所述缓冲元件(44)引导,并且所述泵(30)的压力侧通到所述第二流体通道(82)中,其中,所述缓冲元件(44)联接到所述第二流体通道(82)处。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的液压总成,其特征在于,在所述第一分隔部位(100)处设置有至少一个附加的起密封作用的装置(130)。
12.根据权利要求11所述的液压总成,其特征在于,所述附加的起密封作用的装置(130)具有密封环(132),尤其是O型圈、异型圈或弹簧密封环,所述密封环优选地由弹性体材料、热固性材料或金属-塑料-复合材料构成。
13.根据权利要求11所述的液压总成,其特征在于,所述附加的起密封作用的装置(130)为密封填嵌部(136),该密封填嵌部通过所述壳体块(10)和/或筒状元件(54)的材料的塑性变形产生。
14.根据权利要求13所述的液压总成,其特征在于,塑性变形的材料侵入到在所述壳体块(10)和/或所述筒状元件(54)处的构造在所述第一分隔部位(100)的区域中的槽口(134)中。
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