CN113848068B - 一种车辆跑偏测量方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆性能测试技术领域，尤其涉及一种车辆跑偏测量方法及装置，该方法包括：包括：车辆装载在实验台上，将车辆左右两轮解耦合，控制车辆制动；基于车辆左右轮的轮荷，获得对左右两轮分别施加的最大纵向力，最大纵向力作用于左轮或者右轮，且沿着车辆前进或后退的方向；基于最大纵向力，获得左右两轮分别所对应的跑偏测量指标；基于跑偏测量指标，判断左右两轮是否对称，获得判断结果；基于该判断结果，得到车辆是否跑偏的结果，通过将车辆左右两轮解耦合，然后，通过分别对左右两轮施加纵向力的方式，获得车辆左右两轮所对应的跑偏测量指标，根据该跑偏测量指标，来判断车辆是否跑偏，提高了测量的准确性。

Description

一种车辆跑偏测量方法及装置

技术领域

本发明涉及车辆性能测试技术领域，尤其涉及一种车辆跑偏测量方法及装置。

背景技术

现有采用K&C试验台进行测量动态实时(悬架受力变形)定位参数据，但是，由于传统的K&C测量是左右同时测量的，由于悬架量的耦合性，左右轮相互影响，造成测量不准确。

因此，如何提高车辆跑偏测量的准确性是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的车辆跑偏测量方法及装置。

第一方面，本发明提供了一种车辆跑偏测量方法，该方法应用于车辆性能试验中，将车辆左右两轮解耦合，控制车辆制动，包括：

获取车辆左右两轮的轮荷；

基于所述车辆左右两轮的轮荷，获得对左右两轮分别施加的最大纵向力，所述最大纵向力分别作用于左轮和右轮，且沿着车轮前进或后退的方向；

基于所述最大纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标；

基于所述跑偏测量指标，判断所述左右两轮是否对称，获得判断结果；

基于所述判断结果，得到车辆是否跑偏的结果。

进一步地，所述基于车辆左右两轮的轮荷，获得对左右轮施加的最大纵向力，所述最大纵向力分别作用于左轮和右轮，且沿着车轮前进或后退的方向，包括：

基于车辆左右两轮的轮荷，获得左右两轮之间轴的轴荷；

基于所述轴荷，获得对所述左右轮施加的最大纵向力，所述最大纵向力作用于左轮或者右轮，且沿着车轮前进或后退的方向。

进一步地，所述基于所述最大纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标，包括：

分别对所述左右两轮施加由0到最大纵向力，再由所述最大纵向力到0的变化纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标。

进一步地，所述分别对所述左右两轮施加由0到最大纵向力，再由所述最大纵向力到0的变化纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标，包括：

分别对所述左右两轮施加至少两次由0到最大纵向力，再由所述最大纵向力到0的变化纵向力，其中，第一次的变化纵向力用于热机循环工况，第二次及之后的变化纵向力用于正式测试循环工况；

基于所述正式测试循环工况，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标。

进一步地，所述跑偏测量指标包括至少如下内容：

无轮胎的纵向刚度、有轮胎的纵向刚度、前速角变化率、外倾角变化率以及滚动角变化率。

进一步地，所述基于所述跑偏测量指标，判断所述左右两轮是否对称，获得判断结果，包括：

基于所述跑偏测量指标，判断左轮所对应的跑偏测量指标与右轮所对应的跑偏测量指标是否均位于预设参数范围内；

若是，获得判断结果为对称；

若否，获得判断结果为不对称。

进一步地，所述基于所述判断结果，得到车辆是否跑偏的结果，包括：

在判断结果为对称时，得到车辆未跑偏的结果；

在判断结果为不对称时，得到车辆跑偏的结果。

第二方面，本发明还提供了一种车辆跑偏测量装置，包括：

控制模块，用于车辆装载在试验台上，控制车辆制动；

第一获得模块，用于基于车辆左右两轮的轮荷，获得对左右两轮分别施加的最大纵向力，所述最大纵向力分别作用于左轮和右轮，且沿着车轮前进或后退的方向；

第二获得模块，用于基于所述最大纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标；

判断模块，用于基于所述跑偏测量指标，判断所述左右两轮是否对称，获得判断结果；

得到模块，用于基于所述判断结果，得到车辆是否跑偏的结果。

第三方面，本发明还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述述的方法步骤。

第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上法步骤。

本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明提供了一种车辆跑偏测量方法，包括：车辆装载在实验台上，将车辆左右两轮解耦合，控制车辆制动；基于车辆左右轮的轮荷，获得对左右两轮分别施加的最大纵向力，最大纵向力作用于左轮或者右轮，且沿着车辆前进或后退的方向；基于最大纵向力，获得左右两轮分别所对应的跑偏测量指标；基于跑偏测量指标，判断左右两轮是否对称，获得判断结果；基于该判断结果，得到车辆是否跑偏的结果，通过将车辆左右两轮解耦合，然后，通过分别对左右两轮施加纵向力的方式，获得车辆左右两轮所对应的跑偏测量指标，根据该跑偏测量指标，来判断车辆是否跑偏，提高了测量的准确性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明实施例中车辆跑偏测量方法的步骤流程示意图；

图2示出了本发明实施例中对车轮施加的纵向力的示意图；

图3示出了本发明实施例中轮心位移随变化纵向力的曲线示意图；

图4示出了本发明实施例中车辆跑偏测量装置的结构示意图；

图5示出了本发明实施例中实现车辆跑偏测量方法的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

本发明的实施例提供了一种车辆跑偏测量方法，该方法应用于车辆性能试验中，将车辆左右两轮解耦合，控制车辆制动。

如图1所示，该方法包括：

S101，获取车辆左右两轮的轮荷；

S102，基于车辆左右两轮的轮荷，获得对左右两轮分别施加的最大纵向力，该最大纵向力分别作用于车辆的左轮和右轮，且沿着车轮前进的方向；

S103，基于该最大纵向力，获得左右两轮分别所对应的跑偏测量指标；

S104，基于该跑偏测量指标，判断左右两轮是否对称，获得判断结果；

S105，基于该判断结果，得到车辆是否跑偏的结果。

在具体的实施方式中，首先，将车辆装载在K&C试验台上，然后，将车辆左右两轮解耦合，使得左右两轮独立试验，且相互之间不受影响，对车辆施加制动力，使得车轮不动。

接着，执行S101，获取车辆左右两轮的轮荷。由于车辆两轮一般会不相同，通过该测试台上车轮下方的角平台测得车辆左右两轮的轮荷为G1和G2。轮荷为该车轮所承受的重量。

然后，执行102，基于该车辆左右两轮的轮荷，获得对左右两轮分别施加的最大纵向力，最大纵向力分别作用于左轮和右轮，且沿着车辆前进或后退的方向。

在一种可选的实施方式中，基于车辆左右两轮的轮荷，获得左右两轮之间轴的轴荷；基于该轴荷，获得对左右轮施加的最大纵向力，该最大纵向力作用与左轮或者右轮，且沿着车轮前进或后退的方向。

比如，左右两轮的轮荷为G1和G2，轴荷M＝G1+G2，为了确保对左右轮施加的纵向力一致，获得G＝M/2，最大纵向力为0.25倍的G，即0.25G，单位为N。

如图2所示，该纵向力Fx分别作用于左轮和右轮，且沿着车轮前进或后退的方向。

执行S103，基于最大纵向力，获得左右两轮分别所对应的跑偏测量指标。

在一种可选的实施方式中，具体是对车辆的前轮进行测试，可以是先对左前轮进行测试，然后对右前轮进行测试，也可以同时对左前轮和右前轮进行测试，其中，左前轮和右前轮是解除耦合的，两者之间不会相互影响。

具体地，分别对左右两轮施加由0到最大纵向力，再由最大纵向力到0的变化纵向力，获得左右两轮分别所对应的跑偏测量指标。

其中，该跑偏测量指标如下内容：无轮胎的纵向刚度、有轮胎的纵向刚度、前速角变化率、外倾角变化率以及混动角变化率。

根据纵向刚度，可以精确定位到轮胎是否带来影响，对于无轮胎纵向刚度，是除轮胎外的悬架系统。

对于有轮胎的纵向刚度，是整个车辆的纵向刚度，如果出现左右不对称，会产生向弱的一侧跑偏。

前速角变化率是车轮受到向后的纵向力时车轮转角的变化，对于前悬架，希望加速时车轮向车身外侧旋转，以提高车辆的稳定性。而对于后悬架，则希望纵向力引起的车轮转角变化尽可能小。

外倾角变化率是车轮受到纵向力时外倾角的变化，正值是指车辆顶端向车身内侧倾斜，即负外倾变化趋势。对于前轴，一般希望加速力作用下能产生轻微的正外倾变化，以增加车辆的稳定性。

滚动角变化率是车轮受到向后的纵向力时车轮转角的变化。左右不对称也是跑偏原因，如果左右不对称，会产生向弱的一侧跑偏。

上述这些跑偏测量指标可以根据在对左右轮施加变化纵向力时，通过该测试平台来获取。

在对左右轮施加变化纵向力时，分别对左右两轮施加至少两次由0到最大纵向力，再由最大纵向力到0的变化纵向力，其中，第一次的变化纵向力用于热机循环工况，第二次及之后的变化纵向力用于正式测试循环工况。

基于该正式测试循环工况，获得左右两轮分别所对应的跑偏测量指标。

比如，对左右两轮施加第一次变化纵向力时，是使得热机循环起来，此次过程不需要记录数据。

对左右两轮施加第二次变化纵向力时，需要对随着变化纵向力的变化，记录该跑偏指标的值。

接着，对左右两轮施加第三次变化纵向力时，也对随着变化纵向力的变化规律，记录该跑偏指标的值。

采用两次正式测量循环工况的方式，可以有效避免其中一次存在误差的情况。

如图3所示，是采用上述变化纵向力的规则，得到右轮的轮心的位移变化。轮心的位移随着纵向力的变化，会先逐渐偏移初始位置，最后又恢复至初始位置。

在本发明的方案之前，可以采集大数据，例如，300台车试验数据，得到车型的数据，比如，按照级别、悬架方式再进行细分，得到A级车、麦弗逊悬架车型的车轮施加纵向力测量得到参考值范围，如下表所示：

跑偏测量指标	单位	参数值范围
			纵向刚度(无轮胎)	mm/N	0.001～0.006
纵向刚度(含轮胎)	mm/N	0.006～0.01
			前速角变化率	deg/N	0.00007～0.00001
外倾角变化率	deg/N	0.0002～0.0008
			滚动角变化率	deg/N	0.00007～0.00001

接着，执行S104，基于跑偏测量指标，判断左右两轮是否对称，获得判断结果，包括：

基于跑偏测量指标，判断左轮所对应的跑偏测量指标与右轮所对应的跑偏测量指标是否均位于预设参数范围内；若是，获得判断结果为对称；若否，获得判断结果为不对称。

在判断左轮所对应的跑偏测量指标与右轮所对应的跑偏测量指标是否均位于预设参数范围内时，具体是将上述的五种跑偏测量指标分别进行比较，其中，在左右轮的至少一种跑偏测量指标不满足上述参数值范围时，则确定左右轮不对称。

最后，S105，基于判断结果，得到车辆是否跑偏的结果。

在判断结果为对称时，得到车辆未跑偏的结果；在判断结果为不对称时，得到车辆跑偏的结果。

在左右轮不对称时，则确定车辆跑偏。比如，左前轮前束变化为1度，右前轮前束变化为1分，因为左前轮的变化幅度大于右前轮的变化幅度，即左右轮不对称的情况，则将会出现向右跑偏的趋势。

本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明提供了一种车辆跑偏测量方法，包括：车辆装载在实验台上，将车辆左右两轮解耦合，控制车辆制动；基于车辆左右轮的轮荷，获得对左右两轮分别施加的最大纵向力，最大纵向力作用于左轮或者右轮，且沿着车辆前进或后退的方向；基于最大纵向力，获得左右两轮分别所对应的跑偏测量指标；基于跑偏测量指标，判断左右两轮是否对称，获得判断结果；基于该判断结果，得到车辆是否跑偏的结果，通过将车辆左右两轮解耦合，对左右两轮施加纵向力的方式，获得车辆左右两轮所对应的跑偏测量指标，根据该跑偏测量指标，来判断车辆是否跑偏，提高了测量的准确性。

实施例二

基于相同的发明构思，本发明还提供了一种车辆跑偏测量装置，如图4所示，包括：

控制模块401，用于车辆装载在试验台上，控制车辆制动；

第一获得模块402，用于基于车辆左右两轮的轮荷，获得对左右两轮分别施加的最大纵向力；

第二获得模块403，用于基于所述最大纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标；

判断模块404，用于基于所述跑偏测量指标，判断所述左右两轮是否对称，获得判断结果；

得到模块405，用于基于所述判断结果，得到车辆是否跑偏的结果。

在一种可选的实施方式中，第一获得模块402，包括：

第一获得单元，用于基于车辆左右两轮的轮荷，获得左右两轮之间轴的轴荷；

第二获得单元，用于基于所述轴荷，获得对所述左右轮施加的最大纵向力，所述最大纵向力作用于左轮或者右轮，且沿着车轮前进或后退的方向。

在一种可选的实施方式中，第二获得模块403，用于：

分别对所述左右两轮施加由0到最大纵向力，再由所述最大纵向力到0的变化纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标。

在一种可选的实施方式中，第二获得模块403，包括：

施加纵向力单元，用于分别对所述左右两轮施加至少两次由0到最大纵向力，再由所述最大纵向力到0的变化纵向力，其中，第一次的变化纵向力用于热机循环工况，第二次及之后的变化纵向力用于正式测试循环工况；

第三获得单元，用于基于所述正式测试循环工况，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标。

在一种可选的实施方式中，所述跑偏测量指标包括至少如下内容：

无轮胎的纵向刚度、有轮胎的纵向刚度、前速角变化率、外倾角变化率以及滚动角变化率。

在一种可选的实施方式中，判断模块404，包括：

判断子单元，用于基于所述跑偏测量指标，判断左轮所对应的跑偏测量指标与右轮所对应的跑偏测量指标是否均位于预设参数范围内；

第四获得单元，用于若是，获得判断结果为对称；

第五获得单元，用于若否，获得判断结果为不对称。

在一种可选的实施方式中，得到模块405，包括：

第一得到单元，用于在判断结果为对称时，得到车辆未跑偏的结果；

第二得到单元，用于在判断结果为不对称时，得到车辆跑偏的结果。

实施例三

基于相同的发明构思，本发明实施例提供了一种计算机设备，如图5所示，包括存储器504、处理器502及存储在存储器504上并可在处理器502上运行的计算机程序，所述处理器502执行所述程序时实现上述车辆跑偏测量方法的步骤。

其中，在图5中，总线架构(用总线500来代表)，总线500可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线500将包括由处理器502代表的一个或多个处理器和存储器504代表的存储器的各种电路链接在一起。总线500还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口506在总线500和接收器501和发送器503之间提供接口。接收器501和发送器503可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器502负责管理总线500和通常的处理，而存储器504可以被用于存储处理器502在执行操作时所使用的数据。

实施例四

基于相同的发明构思，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述车辆跑偏测量方法的步骤。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的车辆跑偏测量装置、计算机设备中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (8)

1.一种车辆跑偏测量方法，该方法应用于车辆性能试验中，将车辆左右两轮解耦合，控制车辆制动，其特征在于，包括：

获取车辆左右两轮的轮荷；

基于所述车辆左右两轮的轮荷，获得对左右两轮分别施加的最大纵向力，所述最大纵向力分别作用于左轮和右轮，且沿着车轮前进或后退的方向；

基于所述最大纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标，包括：

分别对所述左右两轮施加由0到最大纵向力，再由所述最大纵向力到0的变化纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标；

所述跑偏测量指标包括至少如下内容：

无轮胎的纵向刚度、有轮胎的纵向刚度、前束角变化率、外倾角变化率以及滚动角变化率；

基于所述跑偏测量指标，判断所述左右两轮是否对称，获得判断结果；

基于所述判断结果，得到车辆是否跑偏的结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于车辆左右两轮的轮荷，获得对左右轮施加的最大纵向力，所述最大纵向力分别作用于左轮和右轮，且沿着车轮前进或后退的方向，包括：

基于车辆左右两轮的轮荷，获得左右两轮之间轴的轴荷；

基于所述轴荷，获得对所述左右轮施加的最大纵向力，所述最大纵向力作用于左轮或者右轮，且沿着车轮前进或后退的方向。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别对所述左右两轮施加由0到最大纵向力，再由所述最大纵向力到0的变化纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标，包括：

分别对所述左右两轮施加至少两次由0到最大纵向力，再由所述最大纵向力到0的变化纵向力，其中，第一次的变化纵向力用于热机循环工况，第二次及之后的变化纵向力用于正式测试循环工况；

基于所述正式测试循环工况，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述跑偏测量指标，判断所述左右两轮是否对称，获得判断结果，包括：

基于所述跑偏测量指标，判断左轮所对应的跑偏测量指标与右轮所对应的跑偏测量指标是否均位于预设参数范围内；

若是，获得判断结果为对称；

若否，获得判断结果为不对称。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述判断结果，得到车辆是否跑偏的结果，包括：

在判断结果为对称时，得到车辆未跑偏的结果；

在判断结果为不对称时，得到车辆跑偏的结果。

6.一种车辆跑偏测量装置，其特征在于，包括：

控制模块，用于车辆装载在试验台上，控制车辆制动；

第一获得模块，用于基于车辆左右两轮的轮荷，获得对左右两轮分别施加的最大纵向力，所述最大纵向力分别作用于左轮和右轮，且沿着车轮前进或后退的方向；

第二获得模块，用于基于所述最大纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标，包括：

分别对所述左右两轮施加由0到最大纵向力，再由所述最大纵向力到0的变化纵向力，获得所述左右两轮分别所对应的跑偏测量指标；

所述跑偏测量指标包括至少如下内容：

无轮胎的纵向刚度、有轮胎的纵向刚度、前束角变化率、外倾角变化率以及滚动角变化率；

判断模块，用于基于所述跑偏测量指标，判断所述左右两轮是否对称，获得判断结果；

得到模块，用于基于所述判断结果，得到车辆是否跑偏的结果。

7.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-5中任一权利要求所述的方法步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一权利要求所述的方法步骤。

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