DE10140420A1 - Fuel injection pump for an internal combustion engine comprises a plunger sleeve fixed in a force-locking manner in a plunger housing - Google Patents

Fuel injection pump for an internal combustion engine comprises a plunger sleeve fixed in a force-locking manner in a plunger housing

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Abstract

Fuel injection pump (1) for an internal combustion engine comprises a plunger housing (3) containing a plunger sleeve (6) in which an axially and radially movable pump plunger (7) provided with a control edge is arranged. The control edge interacts with a control bore (20a, 20b) in the plunger sleeve. The plunger sleeve is fixed in a force-locking manner in the plunger housing. Preferred Features: The plunger sleeve is drawn into the plunger housing and has a cylindrical outer periphery. An outer-lying annular groove interacting with the control bore is integrated in the plunger housing. An outer-lying drainage groove is integrated in the plunger housing. The plunger housing is hardened.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Brennkraftmaschine, die ein Plungergehäuse aufweist, in das eine Plungerhülse eingesetzt ist, in der ein mit einer Steuerkante versehener axial und radial bewegbarer Pumpenplunger bewegbar ist, wobei die Steuerkante mit einer Steuerbohrung in der Plungerhülse zusammenwirkt. The invention relates to a fuel injection pump for a Internal combustion engine, which has a plunger housing, in one Plunger sleeve is used, in which a provided with a control edge axially and radially movable pump plunger is movable, the Control edge with a control hole in the plunger sleeve interacts.

Eine derartige Kraftstoffeinspritzpumpe ist zum Beispiel aus der DE 32 23 680 A1 bekannt. Diese Kraftstoffeinspritzpumpe weist ein Plungergehäuse auf, in das eine Plungerhülse eingesetzt und mit einem in dem Plungergehäuse verschraubten Ventilhalter festgelegt ist. Die Plungerhülse ist im Wesentlichen zylinderförmig mit einer ebenfalls zylinderförmigen, vorstehenden äußeren Ringfläche ausgebildet. Diese Ringfläche wird von dem genannten Ventilhalter gegen einem Absatz in dem Plungergehäuse gepresst. Diese Festlegung der Plungerhülse in dem Plungergehäuse ist aufwendig und nicht für hohe Einspritzdrücke einsetzbar. Such a fuel injection pump is for example from the DE 32 23 680 A1 known. This fuel injection pump has one Plunger housing in which a plunger sleeve is inserted and with an in screwed valve holder is fixed to the plunger housing. The Plunger sleeve is essentially cylindrical with a likewise cylindrical, protruding outer ring surface. This annular surface is against the valve holder Heel pressed into the plunger housing. This down the Plunger sleeve in the plunger housing is complex and not for high ones Injection pressures can be used.

Um diese Nachteile zu vermeiden ist es alternativ möglich, Pumpen ohne Plungerhülse einzusetzen, dass heißt, der Pumpenplunger läuft direkt in dem Plungergehäuse. Hierbei ist das Gehäuse von Material und Bearbeitung her aufwendig. To avoid these disadvantages it is alternatively possible to use pumps without using a plunger sleeve, i.e. the pump plunger is running directly in the plunger housing. Here, the housing is made of material and processing ago complex.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoffeinspritzpumpe bereitzustellen, die bezüglich der Festlegung der Plungerhülse in dem Plungergehäuse verbessert ist. The invention has for its object a Provide fuel injection pump, which is related to the setting of the plunger sleeve is improved in the plunger housing.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Plungerhülse kraftschlüssig in dem Plungergehäuse festgelegt ist. Durch diese Ausbildung wird eine Reduzierung der Bauteile und des Bearbeitungsaufwandes der Plungerhülse und des Plungergehäuses erreicht. Dabei ist die Plungerhülse ohne vorstehende äußere Ringfläche ausgebildet und kann daher in beliebiger Position in dem Plungergehäuse festgelegt werden. Dadurch ist die Ausrichtung der Steuerbohrung zu der in einer Einstellposition gehaltenen Steuerkante des Pumpenplungers leicht möglich, da eine radiale und eine axiale Verstellmöglichkeit für die Plungerhülse besteht. Konkret ist die Einstellung des Förderbeginns bei einer vorgegebenen festen Grundposition des Pumpenplungers leicht möglich. Weiterhin wird durch diese Ausbildung erreicht, dass die erforderliche Bearbeitung der mit dem Pumpenplunger zusammenwirkenden Lauffläche der Plungerhülse und der Außenfläche durch den Entfall der Ringfläche vereinfacht ist. Weiterhin kann ein optimierter Werkstoff für die Plungerhülse ausgewählt werden, der insbesondere in Bezug zu dem in der Plungerhülse bewegten Pumpenplunger ausgewählt ist. In Frage kommen beispielsweise Werkstoffe, wie sie zur Herstellung von in Kurbelgehäusen von Brennkraftmaschinen eingesetzten Zylinderrohren verwendet werden. This problem is solved in that the plunger sleeve is non-positively fixed in the plunger housing. Through this Training will reduce the number of components and the Machining effort of the plunger sleeve and the plunger housing achieved. there the plunger sleeve is designed without a protruding outer ring surface and can therefore be in any position in the plunger housing be determined. This aligns the control hole with the control edge of the pump plunger held in an adjustment position easily possible, as a radial and an axial adjustment possibility for the plunger sleeve is there. The setting of the Start of funding at a predetermined fixed basic position of the Pump plunger easily possible. Furthermore, through this training, that the required machining of the with the pump plunger interacting tread of the plunger sleeve and the outer surface is simplified by the elimination of the ring surface. Furthermore, a optimized material for the plunger sleeve can be selected, the especially in relation to that moved in the plunger sleeve Pump plunger is selected. For example, come into question Materials such as those used in the production of crankcases from Internal combustion engine used cylinder tubes are used.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Plungerhülse in das Plungergehäuse eingezogen. Dabei erfolgt die zuvor angesprochene Ausrichtung während des Einziehvorgangs und die Plungerhülse ist nach dem Einziehvorgang durch die normalen während des Kraftstoffeinspritzpumpenbetriebs auftretenden Kräfte unverrückbar in dem Plungergehäuse festgelegt. In a development of the invention, the plunger sleeve is in the Plunger housing retracted. The previously mentioned is done Alignment during the pull-in process and the plunger sleeve is behind the pulling process by the normal during the Forces occurring in the fuel injection pump are immovable Plunger housing set.

In Weiterbildung der Erfindung ist in die Plungerhülse eine außenliegende mit der Steuerbohrung zusammenwirkende Ringnut eingearbeitet. Dabei ist es im Rahmen der Erfindung auch vorgesehen, die Ringnut teilweise oder vollständig an entsprechender Stelle in das Plungergehäuse einzuarbeiten. Diese beiden Ausbildungen stellen eine Vereinfachung bei der Anordnung mit der oder den Steuerbohrungen verbundenen Kraftstoffzufuhrleitungen und Kraftstoffabfuhrleitungen dar. Insbesondere werden dadurch aufwendig zu fertigende Bohrungen in dem Plungergehäuse vermieden. Die Ringnut ist in jedem Fall leicht beispielsweise durch spanabhebende Bearbeitung herzustellen. Insbesondere bei gegossener Plungerhülse kann die Ringnut direkt beim Gießvorgang hergestellt beziehungsweise ausgespart werden. Besondere Anforderungen an die Beschaffenheit der Wandungen der gegossenen Ringnut bestehen nicht. In a development of the invention is in the plunger sleeve external annular groove interacting with the control bore incorporated. It is also provided in the context of the invention that Ring groove partially or completely at the appropriate point in the Incorporate plunger housing. These two trainings provide a simplification in the arrangement with the or Control holes connected fuel supply lines and Fuel discharge lines. In particular, this makes them difficult to manufacture Avoid holes in the plunger housing. The ring groove is in in any case easily, for example by machining manufacture. Especially when the plunger sleeve is cast, the Ring groove made directly during the casting process respectively be spared. Special requirements for the quality of the Walls of the cast ring groove do not exist.

In Weiterbildung der Erfindung ist in die Plungerhülse eine außenliegende Drainagenut eingearbeitet. Auch hierbei kann die Drainage teilweise oder ganz in das Plungergehäuse eingearbeitet sein. Bezüglich der durch diese Ausbildung sich ergebenden Vorteile wird auf die vorherigen Ausführungen verwiesen. Auch durch diese Ausbildung werden aufwendige Schrägbohrungen in dem Plungergehäuse vermieden. In a development of the invention is in the plunger sleeve external drainage groove incorporated. Here too, the drainage be partially or fully incorporated into the plunger housing. In terms of The advantages resulting from this training are attributed to the referred to previous explanations. Also through this training become elaborate oblique holes in the plunger housing avoided.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Plungerhülse gehärtet und das Gehäuse auch bei hohem Einspritzdruck Werkstoff- und bearbeitungsmäßig einfach. Hier kann zusätzlich vor dem Härten oder nach dem Härten eine weitere Bearbeitung wie Hohnen, Läppen oder Hohnläppen der Lauffläche der Plungerhülse erfolgen. In a development of the invention, the plunger sleeve is hardened and that Housing also at high injection pressure material and easy to edit. Here you can add before or after hardening further processing such as honing, lapping or hardening The tread of the plunger sleeve is mopped.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben sind. Further advantageous embodiments of the invention are the To see the description of the drawing, in the illustrated in the figures Embodiments of the invention are described in more detail.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe, Fig. 1 shows a longitudinal section through the fuel injection pump,

Fig. 2 einen Querschnitt A-A gemäß Fig. 1, Fig. 2 shows a cross section AA of Fig. 1,

Fig. 3 eine alternative Ausbildung eines Drainagekanals, der in die Plungerhülse eingearbeitet ist und Fig. 3 shows an alternative embodiment of a drainage channel, which is incorporated in the plunger sleeve and

Fig. 4 eine alternative Ausbildung des Ringkanals im Bereich der Steuerbohrung. Fig. 4 shows an alternative embodiment of the ring channel in the area of the control bore.

Die Kraftstoffeinspritzpumpe 1 ist zum Einbau in ein Kurbelgehäuse einer selbstzündenden Brennkraftmaschine konzipiert. Dabei weist die Kraftstoffeinspritzpumpe 1 keine eigene Nockenwelle auf, sondern wird von der Gaswechselnockenwelle der Brennkraftmaschine mittels eines zugehörigen Einspritzpumpennockens betätigt. Die Kraftstoffeinspritzpumpe 1 ist mit ihrem Hochdruckauslass 2 in den Bereich der Trennfuge zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Zylinderkopf ausgerichtet und der Hochdruckauslass 2 ist über eine kurze Einspritzleitung mit dem Einspritzventil, das in den Zylinderkopf eingesetzt ist und in den Verbrennungsraum hineinragt, verbunden. Entsprechend der Zylinderzahl der Brennkraftmaschine sind Kraftstoffeinspritzpumpen 1 neben den Zylindern der Brennkraftmaschine angeordnet. The fuel injection pump 1 is designed for installation in a crankcase of a self-igniting internal combustion engine. The fuel injection pump 1 does not have its own camshaft, but is actuated by the gas exchange camshaft of the internal combustion engine by means of an associated injection pump cam. The fuel injection pump 1 is aligned with its high-pressure outlet 2 in the region of the joint between the crankcase and the cylinder head, and the high-pressure outlet 2 is connected via a short injection line to the injection valve, which is inserted into the cylinder head and protrudes into the combustion chamber. In accordance with the number of cylinders of the internal combustion engine, fuel injection pumps 1 are arranged next to the cylinders of the internal combustion engine.

Die Kraftstoffeinspritzpumpe 1 weist ein Plungergehäuse 3 auf, das mit einem Plungergehäuseabsatz 4 unter Einfügung einer Gehäusedichtung 5 auf das Kurbelgehäuse aufgesetzt und festgelegt ist. Dabei ragt der untere Teil der Kraftstoffeinspritzpumpe mit insbesondere dem nachfolgend erläuterten Plungerschuh 8 in das Kurbelgehäuse hinein. In das Plungergehäuse 3 ist eine Plungerhülse 6 eingezogen, in der ein Pumpenplunger 7 axial und radial bewegbar eingesetzt ist. An dem Pumpenplunger 7 ist ein Plungerschuh 8 befestigt, der in einen Rollenstößel eingreift, der wiederum der Kontur des Einspritznockens auf der Nockenwelle folgt. Dabei überträgt der Plungerschuh 8 entsprechend der Nockenkontur des Einspritzpumpennockens die entsprechende Axialbewegung auf den Pumpenplunger 7, wobei der Pumpenplunger 7 von der Plungerfeder 9, die zwischen dem Plungerschuh 8 und einem mit dem Plungergehäuse 3 zusammenwirkenden Abstützglied 10 eingespannt ist, auf den Nocken gedrückt wird. Radial verdreht wird der Pumpenplunger 7 von einem Verstellhebel 11, der über einem Stift 12 gelenkig mit einer Regelstange verbunden ist. Zur Grundeinstellung und Montage kann der Verstellhebel 11 zum Beispiel mit einem Arretierstift 13 in einer definierten Drehlage im Bezug zu dem Plungergehäuse 3 festgelegt werden. The fuel injection pump 1 has a plunger housing 3 which is placed and fixed with a plunger housing shoulder 4 with the insertion of a housing seal 5 on the crankcase. The lower part of the fuel injection pump, in particular the plunger shoe 8 explained below, projects into the crankcase. A plunger sleeve 6 is drawn into the plunger housing 3 , in which a pump plunger 7 is inserted so as to be axially and radially movable. A plunger shoe 8 is attached to the pump plunger 7 , which engages in a roller tappet, which in turn follows the contour of the injection cam on the camshaft. Here, the Plungerschuh 8 transmits in accordance with the cam contour of the Einspritzpumpennockens the corresponding axial movement of the pump plunger 7, wherein the pump plunger 7 of the plunger spring 9 which is clamped between the Plungerschuh 8 and cooperating with the plunger housing 3 support member 10 is pressed on the cam. The pump plunger 7 is rotated radially by an adjusting lever 11 which is articulated to a control rod via a pin 12 . For the basic adjustment and assembly of the lever 11 may, for example with a locking pin 13 are fixed to the plunger housing 3 in a defined rotational position in the cover.

Der Pumpenplunger 7 begrenzt in der Plungerhülse 6 einen Hochdruckarbeitsraum 14, der zu dem Hochdruckauslass 2 in von einem Hochdruckauslassstück 15 unter Einfügung eines Rückschlagventilhalteteils 16 begrenzt ist. In das Hochdruckauslassstück 15 ist ein Rückschlagventil 17 eingesetzt und von dem Rückschlagventilhalteteil 16 fixiert. Dieses Rückschlagventil 17 kann als eigentliches Rückschlagventil, Drosseldruckhalteventil o. ä. ausgebildet sein. The pump plunger 7 delimits a high-pressure working space 14 in the plunger sleeve 6, which is delimited from the high-pressure outlet 2 by a high-pressure outlet piece 15 with the insertion of a check valve holding part 16 . A check valve 17 is inserted into the high-pressure outlet piece 15 and fixed by the check valve holding part 16 . This check valve 17 can be designed as an actual check valve, throttle pressure holding valve or the like.

Der Pumpenplunger 7 ist mit einer Steuerkante 18 und einem Stufenanschliff 19 versehen, die zu einer exakten Steuerung des in den Hochdruckauslass 2 geförderten Kraftstoffs eingesetzt sind. The pump plunger 7 is provided with a control edge 18 and a step grinding 19 , which are used for exact control of the fuel delivered into the high-pressure outlet 2 .

Der Kraftstoff, insbesondere Dieselkraftstoff, wird durch eine Steuerbohrung 20a, 20b, die die Plungerhülse 6 beidseitig durchdringt, bei entsprechender Stellung des Pumpenplungers 7 (wie in Fig. 1 dargestellt) in den Hochdruckarbeitsraum 14 zugeführt. Diese Steuerbohrung 20a, 20b wirkt zusammen mit einer durchgehenden Steueröffnung 21a, 21b in dem Plungergehäuse 3. Von der Steueröffnung 21b (siehe auch Fig. 2) wird der zugeführte Kraftstoff über eine Ringnut 22a, die in das Plungergehäuse 3 eingearbeitet ist, zu der auf der gegenüberliegenden Seite angeordneten Steueröffnung 21a und der Steuerbohrung 20a geführt. Gleichzeitig mündet in die Ringnut 22a eine weitere Steueröffnung 21c. Der Kraftstoff wird dabei über ein Anschlussstück 26a, das mit der Steueröffnung 21b zusammenwirkt, zugeführt, und insbesondere bei durch den Pumpenplunger 7 verschlossenen Zugang des Hochdruckarbeitsraums 14 über die Ringnut 22a der Steueröffnung 21b und 21a zugeleitet. Bei sich infolge einer Abwärtsbewegung des Pumpenplungers 7 öffnenden Zugang zu dem Hochdruckarbeitsraum 14 ist somit eine schnelle Befüllung ermöglicht. An das Anschlussstück 26b eine Kraftstoffabführleitung angeschlossen, die unabhängig von den eigentlichen Absteuervorgang über die Steuerkante 18 nach beendeter Kraftstoffförderung zu dem Einspritzventil dauernd eine definierte Kraftstoffmenge abführt. Dadurch wird eine Erwärmung des Kraftstoffs vermieden. Die Steueröffnung 21a ist von einem Stopfen 27 verschlossen. Anstelle des Stopfens 27 kann ein weiteres Anschlussstück 26 vorgesehen sein, oder aber auch auf die Steueröffnung 21a ganz verzichtet werden. In jedem Falle ermöglicht die Ringnut 22a eine Weiterleitung des Kraftstoffs in der Kraftstoffeinspritzpumpe 1 ohne aufwendige und teuer herzustellende Querbohrungen in dem Plungergehäuse 3. The fuel, in particular diesel fuel, is fed into the high-pressure working space 14 through a control bore 20 a, 20 b, which penetrates the plunger sleeve 6 on both sides, with the pump plunger 7 in the appropriate position (as shown in FIG. 1). This control bore 20 a, 20 b acts together with a continuous control opening 21 a, 21 b in the plunger housing 3 . From the control opening 21 b (see also FIG. 2), the fuel supplied is guided via an annular groove 22 a, which is incorporated in the plunger housing 3 , to the control opening 21 a and the control bore 20 a arranged on the opposite side. At the same time, another control opening 21 c opens into the annular groove 22 a. The fuel is supplied via a connection piece 26 a, which cooperates with the control opening 21 b, and is fed in particular when the high pressure working chamber 14 is closed by the pump plunger 7 via the annular groove 22 a of the control opening 21 b and 21 a. When access to the high-pressure working space 14 opens as a result of a downward movement of the pump plunger 7, rapid filling is thus made possible. A fuel discharge line is connected to the connecting piece 26 b and continuously discharges a defined amount of fuel via the control edge 18 after the fuel delivery to the injection valve has ended, irrespective of the actual control process. This prevents heating of the fuel. The control opening 21 a is closed by a plug 27 . Instead of the plug 27 , a further connection piece 26 can be provided, or the control opening 21 a can also be dispensed with entirely. In any case, the annular groove 22 a enables the fuel in the fuel injection pump 1 to be passed on without the need for complex and expensive cross bores in the plunger housing 3 .

Weiterhin führt von der Ringnut 22a ein Drainagekanal 23a zu einer unten liegenden Drainagenut 24a und einer oben liegenden Drainagenut 24b. Über die Drainagenut 24b wird Leckagekraftstoff, der im Bereich des Übergangs von der Plungerhülse 6 zu dem Rückschlagventilhalteteil 16 entweicht, abgeführt, während die Drainagenut 24a mit einer Drainagebohrung 25 in der Plungerhülse 6 zusammenwirkt. Durch diese Drainagebohrung 25 wird Leckagekraftstoff, der entlang des Pumpenplungers 7 in der Plungerhülse 6 entweicht, abgeführt. Auch hier wird durch die Drainagenut 24a eine aufwendige Bohrung in dem Plungergehäuse 3 vermieden. Furthermore, a lead from the annular groove 22 a, a drainage channel 23 to an underlying drain groove 24 a and an overhead drain groove 24 b. Leakage fuel, which escapes in the region of the transition from the plunger sleeve 6 to the check valve holding part 16 , is discharged via the drainage groove 24 b, while the drainage groove 24 a interacts with a drainage hole 25 in the plunger sleeve 6 . Leakage fuel that escapes along the pump plunger 7 in the plunger sleeve 6 is discharged through this drain hole 25 . Here too, a complex hole in the plunger housing 3 is avoided by the drainage groove 24 a.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist der Drainagekanal 23a in das Plungergehäuse 3 eingearbeitet, während der Drainagekanal 23b bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 in die Plungerhülse 6 eingearbeitet ist. Genauso ist gemäß Fig. 4 die Ringnut 22b ganz oder teilweise in die Plungerhülse 6 eingearbeitet, während in das Plungergehäuse 3 gegebenenfalls auch noch eine kleinere Ringnut 22a eingearbeitet sein kann. In the exemplary embodiment according to FIG. 1, the drainage channel 23 a is incorporated into the plunger housing 3 , while the drainage channel 23 b is incorporated into the plunger sleeve 6 in the exemplary embodiment according to FIG. 3. Likewise, as shown in FIG. 4, the annular groove 22 b completely or partially into the plunger sleeve 6 incorporated as may be incorporated into the plunger housing 3 possibly also a smaller groove 22 a.

Claims (6)

1. Kraftstoffeinspritzpumpe für eine Brennkraftmaschine, die ein Plungergehäuse aufweist, in das eine Plungerhülse eingesetzt ist, in der ein mit einer Steuerkante versehener axial und radial bewegbarer Pumpenplunger angeordnet ist und wobei die Steuerkante mit einer Steuerbohrung in der Plungerhülse zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Plungerhülse (6) kraftschlüssig in dem Plungergehäuse (3) festgelegt ist. 1. Fuel injection pump for an internal combustion engine, which has a plunger housing, into which a plunger sleeve is inserted, in which an axially and radially movable pump plunger provided with a control edge is arranged, and wherein the control edge interacts with a control bore in the plunger sleeve, characterized in that the Plunger sleeve ( 6 ) is non-positively fixed in the plunger housing ( 3 ). 2. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Plungerhülse (6) in das Plungergehäuse (3) eingezogen ist. 2. Fuel injection pump according to claim 1, characterized in that the plunger sleeve ( 6 ) is drawn into the plunger housing ( 3 ). 3. Kraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Plungerhülse (6) einen zylindrischen Außenumfang aufweist. 3. Fuel injection pump according to claim 1 or 2, characterized in that the plunger sleeve ( 6 ) has a cylindrical outer circumference. 4. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in die Plungerhülse (6) eine außen liegende mit der Steuerbohrung (20a, 20b) zusammenwirkende Ringnut (22b) eingearbeitet ist. 4. Fuel injection pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the plunger sleeve ( 6 ) an external with the control bore ( 20 a, 20 b) cooperating annular groove ( 22 b) is incorporated. 5. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in die Plungerhülse (6) eine außen liegende Drainagenut (23b) eingearbeitet ist. 5. Fuel injection pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that an external drainage groove ( 23 b) is incorporated in the plunger sleeve ( 6 ). 6. Kraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Plungerhülse (6) gehärtet ist. 6. Fuel injection pump according to one of claims 1 to 5, characterized in that the plunger sleeve ( 6 ) is hardened.
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