CN112594384B - 一种变速器倒挡防误挂机构、变速器及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种变速器倒挡防误挂机构、变速器及汽车，包括基座、倒挡锁止拨片、换挡拨头和驱动组件，基座内部有腔体；倒挡锁止拨片设于腔体内；换挡拨头设于倒挡锁止拨片的左侧；驱动组件与换挡拨头连接，驱动换挡拨头沿左右向平移和沿左右向轴线旋转；换挡拨头与倒挡锁止拨片具有相对设置的相对面，分别凸设有相对应的第一凸台和第二凸台，第一凸台在换挡拨头向倒挡锁止拨片移动时与第二凸台配合，以在第二凸台的作用下，第一凸台不能向第二凸台方向旋转。通过第二凸台来限制第一凸台向第二凸台的方向转动，防止换挡拨头进入倒挡位置处，同时起到提醒司机的作用，进而进行正确的操作，来解决因为误操作而直接挂向倒挡造成的变速箱损坏的问题。

Description

一种变速器倒挡防误挂机构、变速器及汽车

技术领域

本发明涉及汽车零部件技术领域，特别涉及一种变速器倒挡防误挂机构、变速器及汽车。

背景技术

车辆在行驶过程中要通过不断的改变挡位来适应不同的路况，以保证车辆在较好的状态下行驶。车辆的挡位包含有前进挡、空挡和倒挡，这些挡位的切换都是依靠同一换挡手柄来执行的。车辆在前进的过程中，空挡及前进挡的各挡位之间可以自由切换，而倒挡却不能随意切换，因为切换倒挡后，变速箱输出轴的转动方向将会改变，对于前进时的车辆，突然改变转动方向，会对齿轮产生较大的冲击力进而破坏齿轮及变速箱。但由于只有一个换挡手柄，在换挡过程中很容易出现误挂到倒挡的情况，造成变速器损坏。

目前，在很多机械式手动五挡变速器中，倒挡往往都和五挡排在一个选挡位置上，这样在退五挡操作过程中就有可能因为误操作而直接挂向了倒挡，从而容易造成倒挡打齿甚至变速器损坏。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种变速器倒挡防误挂机构、变速器及汽车，旨在解决退挡操作中因为误操作而直接挂向倒挡造成的变速箱损坏的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种变速器倒挡防误挂机构，包括：

基座，内部形成有腔体；

倒挡锁止拨片，设于所述腔体内；

换挡拨头，所述换挡拨头设于所述倒挡锁止拨片的左侧，所述换挡拨头分别沿左右向轴线可旋转、以及沿左右向可平移地安装于所述腔体内；以及，

驱动组件，所述驱动组件与所述换挡拨头连接，以驱动所述换挡拨头沿左右向平移，以及沿左右向轴线旋转；

其中，所述换挡拨头与所述倒挡锁止拨片具有相对设置的相对面，所述换挡拨头的相对面凸设有第一凸台，所述倒挡锁止拨片的相对面对应所述第一凸台设有第二凸台，所述第一凸台用于在所述换挡拨头朝向所述倒挡锁止拨片移动时与所述第二凸台配合，以使得在所述第二凸台的作用下，所述第一凸台不能朝向所述第二凸台方向旋转。

可选地，所述驱动组件包括：

转轴，所述转轴沿左右方向延伸，所述转轴绕左右向轴线转动且沿左右向可平移的安装于所述腔体内，所述转轴与所述换挡拨头固定连接，所述倒挡锁止拨片沿左右向活动设于所述转轴上；

选挡拨头，所述选挡拨头的一端沿左右向可转动的安装于所述腔体内，另一端朝向所述转轴方向延伸，且与所述换挡拨头相抵接，以在所述选挡拨头沿左右向转动时，推动所述换挡拨头沿左右方向滑动；以及，

驱动部，所述驱动部与所述转轴和选挡拨头连接，用于驱动所述转轴绕左右向轴线转动和所述选挡拨头沿左右向转动。

可选地，所述变速器倒挡防误挂机构还包括：

第一弹性件，所述第一弹性件设于所述换挡拨头和所述倒挡锁止拨片之间，且所述第一弹性件的两端分别与所述换挡拨头和所述倒挡锁止拨片相抵接；以及，

第二弹性件，所述第二弹性件设于所述倒挡锁止拨片的背对所述第一弹性件的一侧，所述第二弹性件的两端分别抵接在所述倒挡锁止拨片和基座上；

其中，所述第二弹性件的刚度大于所述第一弹性件的刚度。

可选地，所述第一弹性件和所述第二弹性件为弹簧。

可选地，所述变速器倒挡防误挂机构还包括限位板，所述限位板固定在所述基座上，所述限位板位于所述换挡拨头和所述倒挡锁止拨片之间，用以在所述选挡拨头未沿左右向转动时，限制所述倒挡锁止拨片与所述换挡拨头接触。

可选地，所述限位结构还包括锁止轴，所述锁止轴与所述转轴并行设置，所述锁止轴的一端固定安装在所述基座上，另一端固定安装在所述限位板上；

所述倒挡锁止拨片上设有两个通孔，两个所述通孔分别供所述转轴和所述锁止轴活动穿设。

可选地，所述换挡拨头朝向所述选挡拨头的一面设有凹槽，所述选挡拨头的端部抵接在所述凹槽内。

本发明还提供一种变速器，包括变速器倒挡防误挂机构，所述变速器倒挡防误挂机构包括基座，内部形成有腔体；

倒挡锁止拨片，设于所述腔体内；

换挡拨头，所述换挡拨头设于所述倒挡锁止拨片的左侧，所述换挡拨头分别沿左右向轴线可旋转、以及沿左右向可平移地安装于所述腔体内；以及，

驱动组件，所述驱动组件与所述换挡拨头连接，以驱动所述换挡拨头沿左右向平移，以及沿左右向轴线旋转；

其中，所述换挡拨头与所述倒挡锁止拨片具有相对设置的相对面，所述换挡拨头的相对面凸设有第一凸台，所述倒挡锁止拨片的相对面对应所述第一凸台设有第二凸台，所述第一凸台用于在所述换挡拨头朝向所述倒挡锁止拨片移动时与所述第二凸台配合，以使得在所述第二凸台的作用下，所述第一凸台不能朝向所述第二凸台方向旋转。

本发明还提供一种汽车，所述汽车包括变速器，变速器包括变速器倒挡防误挂机构，所述变速器倒挡防误挂机构包括基座，内部形成有腔体；

倒挡锁止拨片，设于所述腔体内；

换挡拨头，所述换挡拨头设于所述倒挡锁止拨片的左侧，所述换挡拨头分别沿左右向轴线可旋转、以及沿左右向可平移地安装于所述腔体内；以及，

驱动组件，所述驱动组件与所述换挡拨头连接，以驱动所述换挡拨头沿左右向平移，以及沿左右向轴线旋转；

其中，所述换挡拨头与所述倒挡锁止拨片具有相对设置的相对面，所述换挡拨头的相对面凸设有第一凸台，所述倒挡锁止拨片的相对面对应所述第一凸台设有第二凸台，所述第一凸台用于在所述换挡拨头朝向所述倒挡锁止拨片移动时与所述第二凸台配合，以使得在所述第二凸台的作用下，所述第一凸台不能朝向所述第二凸台方向旋转。

可选地，所述汽车为五挡手动汽车。

本发明的技术方案中，通过换挡拨头的左右向移动和转动进行换五挡操作，通过在换挡拨头与倒挡锁止拨片的相对面分别设置的第一凸台和第二凸台，在换挡拨头移动换挡后第一凸台和第二凸台的相互配合，通过第二凸台来限制第一凸台朝向第二凸台的方向转动，即不能向倒挡方向转动，防止换挡拨头进入到倒挡位置处，同时因为第二凸台对第一凸台的限制，起到提醒司机的作用，司机进而进行正确的操作，来解决退挡操作中因为误操作而直接挂向倒挡造成的变速箱损坏的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的变速器倒挡防误挂机构的一实施例的立体示意图；

图2为图1的正视示意图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4为图1中倒挡锁止拨片示意图；

图5为图1中换挡拨头示意图；

图6为挡位排布图；

图7为图1中空挡状态下倒挡锁止拨片和换挡拨头示意图；

图8为图1中5挡状态下倒挡锁止拨片和换挡拨头示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

车辆在行驶过程中要通过不断的改变挡位来适应不同的路况，以保证车辆在较好的状态下行驶。车辆的挡位包含有前进挡、空挡和倒挡，这些挡位的切换都是依靠同一换挡手柄来执行的。车辆在前进的过程中，空挡及前进挡的各挡位之间可以自由切换，而倒挡却不能随意切换，因为切换倒挡后，变速箱输出轴的转动方向将会改变，对于前进时的车辆，突然改变转动方向，会对齿轮产生较大的冲击力进而破坏齿轮及变速箱。但由于只有一个换挡手柄，在换挡过程中很容易出现误挂到倒挡的情况，造成变速器损坏。

目前，在很多机械式手动五挡变速器中，倒挡往往都和五挡排在一个选挡位置上，这样在退五挡操作过程中就有可能因为误操作而直接挂向了倒挡，从而容易造成倒挡打齿甚至变速器损坏。

鉴于此，本发明提供一种汽车，尤其是一种五挡手动汽车，所述汽车包括变速器，所述变速器包括变速器倒挡防误挂机构。只要具有变速器倒挡防误挂机构的变速器都属于本发明所说的变速器和汽车。图1至图8为本发明提供的变速器倒挡防误挂机构一实施例。

请参阅图1至图3，所述变速器倒挡防误挂机构100包括基座1、倒挡锁止拨片2、换挡拨头3和驱动组件4，基座1内部形成有腔体11，倒挡锁止拨片2设于所述腔体11内；所述换挡拨头3设于所述倒挡锁止拨片2的左侧，所述换挡拨头3分别沿左右向轴线可旋转、以及沿左右向可平移地安装于所述腔体11内；以及，所述驱动组件4与所述换挡拨头3连接，以驱动所述换挡拨头3沿左右向平移，以及沿左右向轴线旋转；其中，所述换挡拨头3与所述倒挡锁止拨片2具有相对设置的相对面，所述换挡拨头3的相对面凸设有第一凸台31，所述倒挡锁止拨片2的相对面对应所述第一凸台31设有第二凸台21，所述第一凸台31用于在所述换挡拨头3朝向所述倒挡锁止拨片2移动时与所述第二凸台21配合，以使得在所述第二凸台21的作用下，所述第一凸台31不能朝向所述第二凸台21方向旋转。

如图1和图6所示，通过换挡拨头3的左右向移动和转动进行换挡操作，通过在换挡拨头3与倒挡锁止拨片2的相对面分别设置的第一凸台31和第二凸台21，在换挡拨头3移动换挡后第一凸台31和第二凸台21的相互配合，其状态如图7和图8所示，通过第二凸台21来限制第一凸台31朝向第二凸台21的方向转动，即不能向倒挡方向转动，防止换挡拨头3进入到倒挡位置处，同时因为第二凸台21对第一凸台31的限制，起到提醒司机的作用，司机进而进行正确的操作，来解决退挡操作中因为误操作而直接挂向倒挡造成的变速箱损坏的问题。

进一步地，所述驱动组件4包括转轴41、选挡拨头42和驱动部，所述转轴41沿左右方向延伸，所述转轴41绕左右向轴线转动且沿左右向可平移的安装于所述腔体11内，所述转轴41与所述换挡拨头3固定连接，所述倒挡锁止拨片2沿左右向活动设于所述转轴41上；所述选挡拨头42的一端沿左右向可转动的安装于所述腔体11内，另一端朝向所述转轴41方向延伸，且与所述换挡拨头3相抵接，以在所述选挡拨头42沿左右向转动时，推动所述换挡拨头3沿左右方向滑动；以及，所述驱动部与所述转轴41和选挡拨头42连接，用于驱动所述转轴41绕左右向轴线转动和所述选挡拨头42沿左右向转动。

通过转轴41绕左右向轴线转动且沿左右向可平移的安装于所述腔体11内，转轴41与所述换挡拨头3固定连接，则换挡拨头3可随转轴41一起沿左右向平移以及沿左右轴线转动；通过所述选挡拨头42的一端转动安装于所述腔体11内，并可以沿左右向转动，则选挡拨头42的一端转动的时候，另一端随之转动可沿左右向移动，选挡拨头42的另一端朝向所述转轴41方向延伸且与所述换挡拨头3相抵接，即选挡拨头42沿左右向转动时，选挡拨头42与换挡拨头3抵触的一端沿左右向摆动，通过与换挡拨头3相抵触，来推动换挡拨头3左右移动；通过设置驱动部来驱动选挡拨头42的转动和驱动转轴41的转动，此处，驱动部可以采用自动控制的驱动方式，也可以采用手动旋转和推动的形式。

在本实施例中，如图4所示，在换挡拨头3上设置有换挡路径槽33和安装孔34，换挡拨头3通过安装孔34套设在所述转轴41上，挡位分布如图1所示，换挡拨头3和转轴41上设有相对应的固定孔35，在固定孔处设有销轴，销轴的一端设于所述换挡路径槽33中，与所述换挡路径槽33相配合，另一端同时插接在所述换挡拨头3和转轴41相对应的固定孔35中，以将所述换挡拨头3和转轴41固定，此时，通过操作驱动部驱动选档拨头42转动或驱动转轴41转动时，销轴沿换挡路径槽33移动，可以对换档拨头42起到限位作用，使其按照既定的路线和位置进行工作。。

进一步地，如图3所示，所述变速器倒挡防误挂机构100还包括第一弹性件5和第二弹性件6，所述第一弹性件5设于所述换挡拨头3和所述倒挡锁止拨片2之间，且所述第一弹性件5的两端分别与所述换挡拨头3和所述倒挡锁止拨片2相抵接；所述第二弹性件6设于所述倒挡锁止拨片2的背对所述第一弹性件5的一侧，所述第二弹性件6的两端分别抵接在所述倒挡锁止拨片2和基座1上；其中，所述第二弹性件6的刚度大于所述第一弹性件5的刚度。

通过在所述倒挡锁止拨片2的左右两端设置第一弹性件5和第二弹性件6，司机在进行五挡换倒挡操作时，首先选挡拨头42向右旋转，推动换挡拨头3右移，此时第一弹性件5和第二弹性件6被压缩，同时推动倒挡锁止拨片2右移，但由于第一弹性件5的弹性有限，所述换挡拨头3上的第一凸台31与倒挡锁止拨片2上的第二凸台21上相靠近的两个面接触，然后转轴41绕左右轴线向所述选档拨头42方向转动，即图1中从左向右看的顺时针转动，此时转动到第一凸台31与第二凸台21没有相互抵接，通过设置第二弹性件6的刚度大于第一弹性件5的刚度，有助于第二凸台21在第二弹性件6的弹力作用下使得第二凸台21，即倒挡锁止拨片2左移，使得第一凸台31与第二凸台21相互抵接，即转轴41转动前第一凸台31和第二凸台21接触的两个面由同平面变为平行面，且第二凸台21上的该面位于第一凸台31上该面的左侧，如图8所示，此时第二凸台21对第一凸台31起到限位作用，阻止了司机此时挂入倒挡时转轴41反向转动，即图1中从左向右看的逆时针转动，此时可以起到提醒司机操作失误，避免由五挡直接进入倒挡。并且，通过设置第一弹性件5和第二弹性件6，也有助于司机挂空挡时，换挡拨头3和倒挡锁止拨片2分别在第一弹性件5和第二弹性件6的弹力作用下自动回位。

进一步地，所述第一弹性件5和所述第二弹性件6为弹簧。

通过将第一弹性件5和第二弹性件6设置为弹簧，方便安装，且成本低。此处第一弹性件5和第二弹性件6不限于使用弹簧，也可以采用其他具有弹性的材料或者零部件，如橡胶，此处不做限制。

进一步地，所述变速器倒挡防误挂机构100还包括限位板7，所述限位板7固定在所述基座1上，所述限位板7位于所述换挡拨头3和所述倒挡锁止拨片2之间，用以在所述选挡拨头42未沿左右向转动时，限制所述倒挡锁止拨片2与所述换挡拨头3接触。

通过设置限位板7固定在基座1上，并设置其为位于换挡拨头3和倒挡锁止拨片2之间，可以对倒挡锁止拨片2进行限位，防止换挡过程中非五挡换倒挡操作时，倒挡锁止拨片2左移与换挡拨头3相抵触，限制了换挡拨头3从1挡挂入2挡或者从3挡挂入4挡的操作。

在本实施例中，限位板7上设有通孔22，以供所述转轴41、第一弹性件5和第一凸台31穿设，以保证转轴41及第一凸台31顺利沿左右向移动，限位板7通过通孔22小于倒挡锁止拨片2，以实现对倒挡锁止拨片2的限位。

进一步地，所述限位结构还包括锁止轴8，所述锁止轴8与所述转轴41并行设置，所述锁止轴8的一端固定安装在所述基座1上，另一端固定安装在所述限位板7上；所述倒挡锁止拨片2上设有两个通孔22，两个所述通孔22分别供所述转轴41和所述锁止轴8活动穿设。

如图1和图4所示，通过设置于转轴41并行的锁止轴8，将倒挡锁止拨片2上的两个通孔22分别套设在转轴41和锁止轴8上，一方面可以使得倒挡锁止拨片2可以沿左右方向移动，另一方面可以在转轴41的周向固定倒挡锁止拨片2，防止转轴41转动时，带动倒挡锁止拨片2一起转动，进而有效保障了第二凸台21可以对第一凸台31进行限位，这种方式安装方便，不占用空间，零件加工也容易，对零部件的加工精度要求较低，可以减少成本。

进一步地，所述换挡拨头3朝向所述选挡拨头42的一面设有凹槽32，所述选挡拨头42的端部抵接在所述凹槽32内。

如图1和图5所示，通过在换挡拨头3上设置于选挡拨头42相抵触的凹槽32，可以使得选挡拨头42端部的左右两侧均被凹槽32的槽壁限位，选挡拨头42沿左右向转动时，可以推动换挡拨头3沿左右向转动，且在第一弹性件5和第二弹性件6弹力的作用下，空挡时，也有助于选挡拨头42回到原位。这种凹槽32的设置方式，可以使得选挡拨头42在一定范围内转动，不会过度转动，加工简单，安装方便，加工精度要求低，可以减小加工成本。

以上实施例中，通过设置这种变速器倒挡防误挂机构100，在挂挡时，过渡平稳，不会产生异响，且第二凸台21对第一凸台31的限位来限制误挂，可以承受大的力，提醒司机意识到挂挡错误，实现正确的挂挡操作，安全系数高。这种变速器倒挡防误挂机构100中采用的零部件对加工精度要求低，安装方便，可以减少成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种变速器倒挡防误挂机构，其特征在于，包括：

基座，内部形成有腔体；

倒挡锁止拨片，设于所述腔体内；

换挡拨头，所述换挡拨头设于所述倒挡锁止拨片的左侧，所述换挡拨头分别沿左右向轴线可旋转、以及沿左右向可平移地安装于所述腔体内；以及，

驱动组件，所述驱动组件与所述换挡拨头连接，以驱动所述换挡拨头沿左右向平移，以及沿左右向轴线旋转；

其中，所述换挡拨头与所述倒挡锁止拨片具有相对设置的相对面，所述换挡拨头的相对面凸设有第一凸台，所述倒挡锁止拨片的相对面对应所述第一凸台设有第二凸台，所述第一凸台用于在所述换挡拨头朝向所述倒挡锁止拨片移动时与所述第二凸台配合，以使得在所述第二凸台的作用下，所述第一凸台不能朝向所述第二凸台方向旋转；

所述驱动组件包括：

转轴，所述转轴沿左右方向延伸，所述转轴绕左右向轴线转动且沿左右向可平移的安装于所述腔体内，所述转轴与所述换挡拨头固定连接，所述倒挡锁止拨片沿左右向活动设于所述转轴上；

选挡拨头，所述选挡拨头的一端沿左右向可转动的安装于所述腔体内，另一端朝向所述转轴方向延伸，且与所述换挡拨头相抵接，以在所述选挡拨头沿左右向转动时，推动所述换挡拨头沿左右方向滑动；以及，

驱动部，所述驱动部与所述转轴和选挡拨头连接，用于驱动所述转轴绕左右向轴线转动和所述选挡拨头沿左右向转动；

所述变速器倒挡防误挂机构还包括：

第一弹性件，所述第一弹性件设于所述换挡拨头和所述倒挡锁止拨片之间，且所述第一弹性件的两端分别与所述换挡拨头和所述倒挡锁止拨片相抵接；以及，

第二弹性件，所述第二弹性件设于所述倒挡锁止拨片的背对所述第一弹性件的一侧，所述第二弹性件的两端分别抵接在所述倒挡锁止拨片和基座上；

其中，所述第二弹性件的刚度大于所述第一弹性件的刚度；

在换挡拨头上设置有换挡路径槽和安装孔，换挡拨头通过安装孔套设在所述转轴上，换挡拨头和转轴上设有相对应的固定孔，在固定孔处设有销轴，以将所述换挡拨头和转轴固定；

所述变速器倒挡防误挂机构还包括限位板，所述限位板固定在所述基座上，所述限位板位于所述换挡拨头和所述倒挡锁止拨片之间，用以在所述选挡拨头未沿左右向转动时，限制所述倒挡锁止拨片与所述换挡拨头接触；

其中，所述限位板上设有通孔，以供所述转轴、第一弹性件和第一凸台穿设，以保证转轴及第一凸台顺利沿左右向移动，限位板通过通孔小于倒挡锁止拨片，以实现对倒挡锁止拨片的限位。

2.如权利要求1所述的变速器倒挡防误挂机构，其特征在于，所述第一弹性件和所述第二弹性件为弹簧。

3.如权利要求1所述的变速器倒挡防误挂机构，其特征在于，限位结构还包括锁止轴，所述锁止轴与所述转轴并行设置，所述锁止轴的一端固定安装在所述基座上，另一端固定安装在所述限位板上；

所述倒挡锁止拨片上设有两个通孔，两个所述通孔分别供所述转轴和所述锁止轴活动穿设。

4.如权利要求1所述的变速器倒挡防误挂机构，其特征在于，所述换挡拨头朝向所述选挡拨头的一面设有凹槽，所述选挡拨头的端部抵接在所述凹槽内。

5.一种变速器，其特征在于，包括如权利要求1-4任意一项所述的变速器倒挡防误挂机构。

6.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求5所述的变速器。

7.如权利要求6所述的汽车，其特征在于，所述汽车为五挡手动汽车。

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