CN110271613A - 用于车辆的地板总成和车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于车辆的地板总成和车辆,该地板总成包括:地板本体;车身边梁,所述车身边梁设置在所述地板本体的左右两侧;以及边梁加强梁,所述边梁加强梁设置在所述地板本体上且与所述车身边梁固定连接。本发明所述的地板总成的强度得到了显著增加,整车的承力路径的连贯性和可靠性得到了保障,整车的安全性能得到了增加。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,特别涉及一种用于车辆的地板总成和车辆。
背景技术
相关技术中的电动车型为保证续驶里程,电池包体积均偏大,偏大的电池包体积严重影响整车传力路径的规划,相比传统动力车型,纯电动车型普遍取消前地板下方的横梁和纵梁结构,且电池包无法参与碰撞,严重影响整车承力路径的连贯性和可靠性,整车安全性能受到了严重影响;同时前地板下方加强横梁和纵梁的缺失势必会导致地板面板强度的下降,对车身上部座椅的安装以及驾驶员、乘客脚部处地板强度等均有恶劣影响。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种用于车辆的地板总成,该地板总成的强度得到了显著增加,整车的承力路径的连贯性和可靠性得到了保障,整车的安全性能得到了增加。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种用于车辆的地板总成,包括:地板本体;车身边梁,所述车身边梁设置在所述地板本体的左右两侧;以及边梁加强梁,所述边梁加强梁设置在所述地板本体上且与所述车身边梁固定连接。
进一步地,所述地板本体的中侧设置有中央通道,所述中央通道与两侧的所述边梁加强梁之间均连接有第一横梁;所述中央通道分别与同侧的所述边梁加强梁、所述车身边梁和所述第一横梁之间形成第一承力通道。
进一步地,所述中央通道与两侧的所述边梁加强梁之间均连接有第二横梁,所述第二横梁与所述第一横梁间隔设置且位于所述第一横梁的后侧;所述中央通道分别与同侧的所述边梁加强梁、所述车身边梁、所述第一横梁和所述第二横梁之间形成第二承力通道。
进一步地,所述地板本体上还设置地板后纵梁,所述地板后纵梁位于所述车身边梁的后侧且与所述车身边梁搭接固定。
进一步地,所述地板本体上设置有第三横梁,所述第三横梁与所述第二横梁间隔设置且位于所述第二横梁的后侧;所述中央通道、同侧的所述第二横梁、所述车身边梁、所述地板后纵梁和所述第三横梁之间形成所述第三承力通道。
进一步地,所述地板本体上还间隔设置有第四横梁和第五横梁,所述第四横梁和所述第五横梁均位于所述第三横梁的后侧;两侧的所述地板后纵梁、所述第三横梁、所述第四横梁和所述第五横梁之间形成第四承力通道。
进一步地,所述地板本体上还设置有第六横梁,所述第六横梁与所述第五横梁间隔设置且位于所述第五横梁的后侧;两侧的所述地板后纵梁、所述第四横梁和所述第六横梁之间形成第五承力通道。
进一步地,所述地板本体包括:依次相连的前地板、中地板和后地板;所述第一横梁设置在所述前地板上,所述第二横梁、所述第三横梁和所述第四横梁设置在所述中地板上,所述第五横梁和所述第六横梁设置在所述后地板上。
进一步地,所述前地板上还设置有前地板加强梁,所述中央通道分别与同侧的前地板加强梁、所述边梁加强梁、所述车身边梁和所述第一横梁之间形成所述第一承力通道。
进一步地,所述中央通道包括:中央通道前段和中央通道后段,所述中央通道前段设置在所述前地板上,所述中央通道后段设置在所述中地板上且向前延伸至所述前地板。
进一步地,所述中央通道后段通过第二横梁连接板与所述第二横梁固定连接。
一种车辆,设置有上述的地板总成。
相对于现有技术,本发明所述的地板总成具有以下优势:
本发明所述的地板总成通过在地板本体上设置有边梁加强梁,且边梁加强梁分别与车身边梁和地板本体搭接固定,使得地板总成整体的强度得到了显著增加,整车的承力路径的连贯性和可靠性得到了保障,整车的安全性能得到了增加。
相对于现有技术,本发明所述的车辆具有以下优势:
本发明所述的车辆设置有上述的地板总成,因此该车辆的整体结构强度更高,整车的承力路径更加连贯和可靠,进而提高了整车的安全性能。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例所述的地板总成的示意图;
图2为本发明实施例所述的地板总成的剖视图;
图3为本发明实施例所述的前地板和部分中地板的配合示意图;
图4为本发明实施例所述的中地板的示意图;
图5为本发明实施例所述的乘员乘坐在中地板上的一个方向的示意图;
图6为本发明实施例所述的乘员乘坐在中地板上的另一个方向的示意图;
图7为本发明实施例所述的地板总成的剖视图。
附图标记说明:
地板总成100,
前地板110,第一横梁111,前地板加强梁112,前地板凹陷部101,
中地板120,第二横梁121,第三横梁122,第一板部122a,第二板部122b,第四横梁123,第一中地板凹陷部102,第二中地板凹陷部103,中地板隆起部104,顶板104a,第一侧板104b,第二侧板104c,
后地板130,第五横梁131,第六横梁132,
车身边梁140,边梁加强梁150,
中央通道160,中央通道前段161,中央通道后段162,
地板后纵梁170。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明实施例的地板总成100,本发明实施例的地板总成100可以应用在电动车上,但不限于此。
根据本发明实施例的地板总成100可以包括地板本体,所述地板本体的至少部分向下凹陷以形成容纳乘员脚部的凹陷部。地板本体的下方可以形成有用于容纳电池模组的电池容纳空间。
通过将地板总成100上放置乘员脚部的部分向下凹陷,可以有效降低乘员踵点的Z向高度,这样在保证了乘员具有良好的人体坐姿的前提下,汽车R点的高度不至于过高,从而在保证了乘员在拥有了良好的头部空间的前提下,降低了整车的高度。
同时,地板本体上除了放置乘员脚部的部分向下凹陷,其他部分的高度不发生改变或者可以向上隆起,保证了地板本体的下方具有足够的容纳电池模组的电池容纳空间,保证车辆的整体续航。
本发明实施例的地板本体包括前地板110、中地板120和后地板130,其中前地板110、中地板120和后地板130从前向后依次相连,前地板110的前侧和中地板120的前侧中的至少一个向下凹陷以形成凹陷部。前地板110与车辆的前围板相连。
具体地,前地板110的前侧向下凹陷以形成前地板凹陷部101,中地板120的前侧向下凹陷以形成第一中地板凹陷部102。也就是说,地板本体上的前排乘客和后排乘客脚部的放置部分都向下凹陷,从而有效降低了前后两排的乘员的踵点的Z向高度,保证了前后两排的乘员具有良好坐姿的前提下,汽车R点的高度不至于过高,从而在保证了前后两排的乘员拥有了良好的头部空间的前提下,降低了整车的高度。
进一步地,中地板120的后侧向下凹陷以形成第二中地板凹陷部103。第二中地板凹陷部103对应后排乘员的臀部位置,因此后排座椅的设置位置可以更加靠下,进一步降低了后排乘员在乘坐时的头部高度,从而进一步降低了车辆的整体高度。
在本发明的一些实施例中,第二中地板凹陷部103的水平高度大于第一中地板凹陷部102的水平高度。也就是说,第一中地板凹陷部102的凹陷程度更大,在乘员乘坐在后排座椅上时,保证了乘员的踵点距离乘员的臀部具有足够的高度差,后排乘员的坐姿可以更加舒展。
进一步地,前地板凹陷部101的水平高度大于第一中地板凹陷部102的水平高度。也就是说,后排乘员的踵点位置要高于前排乘员的踵点位置。
由于中地板120的前侧和后侧均向下凹陷以形成第一中地板凹陷部102和第二中地板凹陷部103,因此中地板120的中侧自然相对隆起以形成中地板隆起部104,中地板隆起部104设置在第一中地板凹陷部102与第二中地板凹陷部103之间。
中地板隆起部104的下方可以用于安放电池模组,且由于中地板隆起部104向上隆起,中地板隆起部104的下侧空间可以放置更多的电池包。
需要说明的是,由于前地板凹陷部101和第一中地板凹陷部102为了满足前排乘员和后排乘员的踵点处于较低位置的要求,因此凹陷的程度较大,前地板凹陷部101和第一中地板凹陷部102的下侧空间可以不安放电池包,仅仅安装电器元件或排线等小的零部件;同时由于第二中地板凹陷部103的水平高度大于第一中地板凹陷部102的水平高度,因此第二中地板凹陷部103的下侧可以安装部分电池包。
前地板110的前侧向下凹陷,则前地板110的后侧自然会相对隆起以形成前地板隆起部105,前地板隆起部105的水平高度低于中地板隆起部104的水平高度。也就说,在前排座椅和后排座椅的高度一致的前提下,后排乘员的乘坐高度要高于前排座椅的乘员的乘坐高度。当然,可以通过合理设计前排座椅和后排座椅的结构,使得前排乘员的乘坐高度和后排乘员的乘坐高度大致相同。
在本发明的一些实施例中,前地板凹陷部101与前地板隆起部105之间的高度差为H1,所述H1满足:60mm≤H1≤80mm。第一中地板凹陷部102与前地板隆起部105之间的高度差H2,所述H2满足:90mm≤H2≤110mm。
发明人经过多次大量实验和分析发现,当前地板凹陷部101的凹陷条件和第一中地板凹陷部102的凹陷条件满足上述要求时,可以在保证了前排乘员和后排乘员具有舒适的坐姿的前提下,最大程度地降低整车的高度,降低车辆的风阻,从而降低车辆的能源消耗。
本发明实施例的车辆可以具有上述实施例的地板总成100,由于本发明实施例的车辆具有上述的地板总成100,因此车辆的整体高度得到了显著降低,车辆的风阻变小,进而车辆的能源消耗也得到了改善,车辆的续航得到了增加。
现有的电动车为了增大电池包的存放体积,一般将地板上的横梁和纵梁取消掉,虽然这种方式一定程度上增加了电池包的体积,提高了车辆的续航,但是该种方案严重影响到了车辆承力路径的可靠性和连贯性,对车辆的安全性能影响巨大。
本发明实施例中的地板总成100包括地板本体、车身边梁140和边梁加强梁150。
由于为了保证地板本体下方的存放电池的空间更大,本实施例中的地板总成100将地板本体下方的纵梁取消,但是为了弥补因此带来的车辆强度下降,在地板本体上设置了边梁加强梁150。
具体地,边梁加强梁150设置在地板本体上且与车身边梁140固定连接。边梁加强梁150可以在一定程度上取代现有车型中的纵梁结构。同时,为了避免边梁加强梁150对电池包的存放产生影响,可以将边梁加强梁150设置在地板本体的上表面上。
本发明实施例的地板总成100,通过在地板本体上设置有边梁加强梁150,且边梁加强梁150分别与车身边梁140和地板本体搭接固定,使得地板总成100整体的强度得到了显著增加,整车的承力路径的连贯性和可靠性得到了保障,整车的安全性能得到了增加。
在本发明的一些实施例中,地板本体的中侧设置有中央通道160,中央通道160与两侧边梁加强梁150之间均连接有第一横梁111;中央通道160分别与同侧的边梁加强梁150、车身边梁140和第一横梁111之间形成第一承力通道。可以理解的是,中央通道160的两侧均形成有第一承力通道。
需要说明的是,位于机舱内的机舱纵梁总成可以与车身边梁140或/边梁加强梁150固定连接,在车辆发生碰撞时,冲击力可以通过第一承力通道向后传递。
第一横梁111固定在地板本体上,同时第一横梁111的左右两端可以分别与中央通道160和边梁加强梁150搭接固定。
中央通道160与两侧的边梁加强梁150之间均连接有第二横梁121,第二横梁121与第一横梁111间隔设置且位于第一横梁111的后侧;中央通道160分别与同侧的边梁加强梁150、车身边梁140、第一横梁111和第二横梁121之间构造为一个框架结构以形成第二承力通道。可以理解的是,中央通道160的两侧均形成有第二承力通道。
第二横梁121固定在地板本体上,同时第二横梁121的左右两端可以分别与中央通道160和边梁加强梁150搭接固定。第一承力通道和第二承力通道可以彼此连通,第一承力通道上的冲击力可以传递至第二承力通道。
在本发明的一些实施例中,地板本体上还设置有地板后纵梁170,地板后纵梁170也位于地板本体的两侧且位于对应的车身边梁140的后侧,另外地板后纵梁170的前端与车身边梁140的后端搭接固定。
地板本体上设置有第三横梁122,第三横梁122与第二横梁121间隔设置且位于第二横梁121的后侧;中央通道160、同侧的第二横梁121、车身边梁140、地板后纵梁170和第三纵梁之间构造为一个框架结构以形成第三承力通道。可以理解的是,中央通道160的两侧均形成有第三承力通道。
可以理解的是,中央通道160可以仅仅延伸至第三横梁122处,第三横梁122的两端可以分别与两侧的地板后纵梁170搭接固定。第二承力通道和第三承力通道可以彼此连通,第二承力通道上的冲击力可以传递至第三承力通道。
在本发明的一些实施例中,地板本体上还间隔设置有第四横梁123和第五横梁131,第四横梁123和第五横梁131位于第三横梁122的后侧;两侧的地板后纵梁170、第三横梁122、第四横梁123和第五横梁131之间形成第四承力通道。需要说明的是,第三横梁122的左右两端分别与两侧的地板后纵梁170搭接固定,第四横梁123的左右两端分别与两侧的地板后纵梁170搭接固定。第三承力通道和第四承力通道可以彼此连通,第三承力通道上的冲击力可以传递至第四承力通道。
地板本体上还设置有第六横梁132,第六横梁132与第五横梁131间隔设置且位于第五横梁131的后侧。两侧的地板后纵梁170、第四横梁123和第六横梁132之间形成第五承力通道。当然,可以理解的是,两侧的地板后纵梁170、第四横梁123、第五横梁131和第六横梁132也可以共同形成第五承力通道。第四承力通道和第五承力通道可以彼此连通,第四承力通道上的冲击力可以传递至第五承力通道。
在本发明的具体实施例中,第一横梁111设置在前地板110上,第二横梁121、第三横梁122和第四横梁123设置在中地板120上,第五横梁131和第六横梁132设置在后地板130上。更具体地,第一横梁111设置在前地板110的上表面上,第二横梁121设置在中地板120的上表面上,第三横梁122和第四横梁123设置在中地板120的下表面上,第五横梁131设置在后地板130的上表面上,第六横梁132设置在后地板130的下表面上。
第一横梁111可以为前排座椅安装前横梁,第二横梁121可以为前排座椅安装后横梁,第三横梁122可以为中地板前横梁,第四横梁123可以为中地板后横梁,第五横梁131可以为后地板前横梁,第六横梁132可以为后地板后横梁。
在本发明的一些实施例中,前地板110上还设置有前地板加强梁112,中央通道160分别与同侧的前地板加强梁112、边梁加强梁150、车身边梁140和第一横梁111之间形成第一承力通道。前地板加强梁112可以固定在前地板110上,同时靠近中央通道160设置并可以与中央通道160搭接固定。
前地板110和中地板120可以彼此搭接固定。
中央通道160包括中央通道前段161和中央通道后段162,中央通道前段161设置在前地板110上,中央通道后段162设置在中地板120上且向前延伸至前地板110。中央通道前段161和中央通道后段162可以彼此搭接固定。
进一步地,中央通道后段162通过第二横梁连接板与第二横梁121固定连接。第二横梁连接板与第二横梁121搭接固定,同时第二横梁连接板与中央通道后段162搭接固定。
本发明实施例的车辆设置有上述实施例的地板总成100,由于根据本发明实施例的车辆设置有上述的地板总成100,因此该车辆的整体结构强度更高,整车的承力路径更加连贯和可靠,进而提高了整车的安全性能。
下面详细描述本发明实施例的中地板120。
本发明实施例的地板总成100包括地板本体,地板本体包括依次相连的前地板110、中地板120和后地板130,中地板120的前侧向下凹陷以形成第一中地板凹陷部102。中地板120凹陷部为容纳后排乘客脚部的空间。通过将中地板120上放置后排乘客脚部的部分向下凹陷,使得后排乘客的踵点高度降低,在保证了后排乘员具有良好人体坐姿的前提下,汽车的R点高度不至于过高,从而保证了乘员在拥有了良好的头部空间的前提下,降低了整车的高度。
在本发明的一些实施例中,中地板120的后侧向下凹陷以形成第二中地板凹陷部103。第二中地板凹陷部103对应后排乘员的臀部位置,因此后排座椅的设置位置可以更加靠下,进一步降低了后排乘员在乘坐时的头部高度,从而降低了车辆的整体高度。
在本发明的一些实施例中,第二中地板凹陷部103的水平高度大于第一中地板凹陷部102的水平高度。也就是说,第一中地板凹陷部102的凹陷程度更大,在乘员乘坐在后排座椅上时,保证了乘员的踵点距离乘员的臀部具有足够的高度差,后排乘员的坐姿可以更加舒展。
在本发明的一些实施例中,中地板120包括前段部、中段部和后段部,前段部上形成有第一中地板凹陷部102,后段部上形成有第二中地板凹陷部103,中段部上形成有中地板隆起部104。
由于中地板120的前侧和后侧均向下凹陷以形成第一中地板凹陷部102和第二中地板凹陷部103,因此中地板120的中侧自然相对隆起以形成中地板隆起部104,中地板隆起部104设置在第一中地板凹陷部102与第二中地板凹陷部103之间。
中地板隆起部104的下方可以用于安放电池模组,且由于中地板隆起部104向上隆起,中地板隆起部104的下侧空间可以安放更多的电池包。
需要说明的是,由于第一中地板凹陷部102为了满足后排乘员的踵点处于较低位置,因此凹陷的程度较大,因此第一中地板凹陷部102的下侧空间可以不安放电池包,仅仅安装电器元件或排线等小的零部件;同时由于第二中地板凹陷部103的水平高度大于第一中地板凹陷部102的水平高度,因此第二中地板凹陷部103的下侧可以安装部分电池包。
中地板隆起部104上设置有中地板前横梁(即,上述实施例中的第三横梁122),中地板前横梁可以增加中地板120的结构强度,提升了整个地板总成100的传力路径,进而整车的安全性能得到了显著提升。
具体地,中地板前横梁设置在中地板隆起部104的下表面上。
中地板隆起部104构造为“U”型,且中地板隆起部104包括顶板104a和设置在顶板104a两侧的第一侧板104b和第二侧板104c,其中第一侧板104b和第二侧板104c分别与前段部和后段部相连;中地板前横梁构造为“L”型且包括:第一板部122a和第二板部122b,第一板部122a的自由端与第一侧板104b固定连接,第二板部122b的自由端与顶板104a固定连接。
在本发明的一些实施例中,第二中地板凹陷部103上设置有中地板后横梁(即,上述实施例中的第四横梁123),中地板后横梁与中地板前横梁间隔设置且位于中地板前横梁的后侧。中地板后横梁可以进一步增加中地板120的结构强度,提升了整个地板总成100的传力路径,进而整车的安全性能得到了显著提升。
具体地,中地板后横梁设置在第二中地板凹陷部103的下表面。
根据本发明实施例的车辆包括上述实施例的地板总成100,由于根据本发明实施例的车辆设置有上述的地板总成100,因此该车辆整体的强度和刚度得到了增加,同时在满足后排乘员具有良好坐姿的前提下,降低了车辆的整体高度,减少了车辆的能耗。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种用于车辆的地板总成(100),其特征在于,包括:
地板本体;
车身边梁(140),所述车身边梁(140)设置在所述地板本体的左右两侧;以及
边梁加强梁(150),所述边梁加强梁(150)设置在所述地板本体上且与所述车身边梁(140)固定连接。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的地板总成(100),其特征在于,所述地板本体的中侧设置有中央通道(160),所述中央通道(160)与两侧的所述边梁加强梁(150)之间均连接有第一横梁(111);
所述中央通道(160)分别与同侧的所述边梁加强梁(150)、所述车身边梁(140)和所述第一横梁(111)之间形成第一承力通道。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的地板总成(100),其特征在于,所述中央通道(160)与两侧的所述边梁加强梁(150)之间均连接有第二横梁(121),所述第二横梁(121)与所述第一横梁(111)间隔设置且位于所述第一横梁(111)的后侧;
所述中央通道(160)分别与同侧的所述边梁加强梁(150)、所述车身边梁(140)、所述第一横梁(111)和所述第二横梁(121)之间形成第二承力通道。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的地板总成(100),其特征在于,所述地板本体上还设置地板后纵梁(170),所述地板后纵梁(170)位于所述车身边梁(140)的后侧且与所述车身边梁(140)搭接固定。
5.根据权利要求4所述的用于车辆的地板总成(100),其特征在于,所述地板本体上设置有第三横梁(122),所述第三横梁(122)与所述第二横梁(121)间隔设置且位于所述第二横梁(121)的后侧;
所述中央通道(160)、同侧的所述第二横梁(121)、所述车身边梁(140)、所述地板后纵梁(170)和所述第三横梁(122)之间形成所述第三承力通道。
6.根据权利要求5所述的用于车辆的地板总成(100),其特征在于,所述地板本体上还间隔设置有第四横梁(123)和第五横梁(131),所述第四横梁(123)和所述第五横梁(131)均位于所述第三横梁(122)的后侧;
两侧的所述地板后纵梁(170)、所述第三横梁(122)、所述第四横梁(123)和所述第五横梁(131)之间形成第四承力通道。
7.根据权利要求6所述的用于车辆的地板总成(100),其特征在于,所述地板本体上还设置有第六横梁(132),所述第六横梁(132)与所述第五横梁(131)间隔设置且位于所述第五横梁(131)的后侧;
两侧的所述地板后纵梁(170)、所述第四横梁(123)和所述第六横梁(132)之间形成第五承力通道。
8.根据权利要求7所述的用于车辆的地板总成(100),其特征在于,所述地板本体包括:依次相连的前地板(110)、中地板(120)和后地板(130);
所述第一横梁(111)设置在所述前地板(110)上,所述第二横梁(121)、所述第三横梁(122)和所述第四横梁(123)设置在所述中地板(120)上,所述第五横梁(131)和所述第六横梁(132)设置在所述后地板(130)上。
9.根据权利要求8所述的用于车辆的地板总成(100),其特征在于,所述前地板(110)上还设置有前地板加强梁(112),所述中央通道(160)分别与同侧的前地板加强梁(112)、所述边梁加强梁(150)、所述车身边梁(140)和所述第一横梁(111)之间形成所述第一承力通道。
10.根据权利要求8所述的用于车辆的地板总成(100),其特征在于,所述中央通道(160)包括:中央通道前段(161)和中央通道后段(162),所述中央通道前段(161)设置在所述前地板(110)上,所述中央通道后段(162)设置在所述中地板(120)上且向前延伸至所述前地板(110)。
11.根据权利要求10所述的用于车辆的地板总成(100),其特征在于,所述中央通道后段(162)通过第二横梁连接板与所述第二横梁(121)固定连接。
12.一种车辆,其特征在于,设置有权利要求1-11中任一项所述的地板总成(100)。
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CN201810217867.0A CN110271613B (zh) | 2018-03-16 | 2018-03-16 | 用于车辆的地板总成和车辆 |
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- 2018-03-16 CN CN201810217867.0A patent/CN110271613B/zh active Active
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CN115214798B (zh) * | 2021-03-30 | 2024-02-27 | 马自达汽车株式会社 | 车身结构 |
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