DE102007036119A1 - Hydraulic chain tensioner for a traction mechanism with a cast housing - Google Patents

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Abstract

Hydraulischer Kettenspanner für ein Zugmittelgetriebe mit einem Gussgehäuse (1) aus Kunststoff oder Metall, das eine rotationssymmetrische Ausnehmung (2) zur mindestens teilweise Unterbringung einer Kettenspannerpatrone (3) aufweist, deren Druckölversorgung über einen außen am Gussgehäuse (1) angeordneten Versorgungsanschluss (8) erfolgt, wobei die Ausnehmung (2) des Gussgehäuses (1) mittels Urformens nachbearbeitungsfrei hergestellt ist, wobei weiterhin der durch die urformbedingte Ausformschräge der insoweit konischen Ausnehmung (2) entstehende Ringspalt (9) zwischen der Wandung der Ausnehmung (2) und der Kettenspannerpatrone (3) durch mindestens einen Distanzüberbrückungsring (10) geschlossen ist.Hydraulic chain tensioner for a traction mechanism with a cast housing (1) made of plastic or metal, which has a rotationally symmetrical recess (2) for at least partially accommodating a chain tensioner cartridge (3), the pressure oil supply via a supply connection (8) arranged outside of the casting housing (1) , wherein the recess (2) of the cast housing (1) is prepared without post-processing by priming, wherein further formed by the urformbedingte Ausformschräge the extent conical recess (2) resulting annular gap (9) between the wall of the recess (2) and the chain tensioner cartridge (3 ) is closed by at least one distance bridging ring (10).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft einen hydraulischen Kettenspanner für ein Zugmittelgetriebe mit einem Gussgehäuse aus Metall oder Kunststoff, das eine rotationssymmetrische Ausnehmung zur mindestens teilweisen Unterbringung einer Kettenspannerpatrone aufweist, deren Druckölversorgung über ein außen am Gussgehäuse angeordneten Versorgungsanschluss erfolgt.The The present invention relates to a hydraulic chain tensioner for a traction mechanism with a cast housing made of metal or plastic, which has a rotationally symmetrical recess for at least partially housing a chain tensioner cartridge having, the pressure oil supply via an outside arranged on the casting housing supply connection takes place.

Das Einsatzgebiet der vorliegenden Erfindung erstreckt sich vornehmlich auf Kettentriebe in Kraftfahrzeugen, bei welchen Kettenspanner der hier interessierenden Art zum Einsatz kommen, um eine gewisse Spannung in der Kette aufrecht zu erhalten, so dass störende Geräusche oder sogar ein Durchrutschen der Kette bezüglich der Kettenräder verhindert wird.The Field of application of the present invention extends primarily on chain drives in motor vehicles, in which chain tensioner of here kind of interest are used to a certain tension to maintain in the chain, so that disturbing noises or even slippage of the chain with respect to the sprockets is prevented.

Aus der DE 10 2004 043 727 A1 geht ein hydraulischer Kettenspanner der hier interessierenden Art hervor. Der Kettenspanner besteht im Wesentlichen aus einem Gussgehäuse, das eine rotationssymmetrische Ausnehmung aufweist, in welcher die eigentliche Kettenspannerpatrone untergebracht ist. Die Kettenspannerpatrone besitzt im Inneren eine Ölraum, in welcher ein Kolben hineinragt, der von einer Druckfeder in Aufwärtsrichtung vorgespannt ist. Ein bodenseitiges Rückschlagventil dient dem Zufluss von Drucköl aus einer Druckmittelquelle, während das Rückströmen in die entgegengesetzte Richtung verhindert wird. Die Kraft, welche die Kette auf den Kolben in Einwärtsrichtung ausübt, wird durch die Widerstandskraft des Drucköls sowie die Kraft der Druckfeder in Auswärtsrichtung ausgeglichen. Zur Druckölversorgung der Kettenspannerpatrone ist außen am Gussgehäuse ein entsprechender Versorgungsanschluss angeordnet. Dieser ist bei diesem Stand der Technik in Form eines in das Gussgehäuse eingepressten Überdruckventils mit integrierter Rückschlagventileinrichtung ausgebildet. Ausgehend von diesem Versorgungsanschluss gelangt das Drucköl in einen Ölversorgungsraum, der über eine bodenseitige Öffnung innerhalb der Ausnehmung des Gussgehäuses die Verbindung zur Kettenspannerpatrone herstellt. Ferner weist das Gussgehäuse gegossene Befestigungsdurchbrüche auf, mit welchen eine Verschraubung am Motorblock eines Kraftfahrzeuges herstellbar ist.From the DE 10 2004 043 727 A1 is a hydraulic chain tensioner of interest here kind. The chain tensioner consists essentially of a cast housing, which has a rotationally symmetrical recess in which the actual chain tensioner cartridge is housed. The chain tensioner cartridge has inside an oil chamber in which a piston protrudes, which is biased by a compression spring in the upward direction. A bottom-side check valve is used for the inflow of pressure oil from a pressure medium source, while the reverse flow is prevented in the opposite direction. The force exerted by the chain on the piston in the inward direction is compensated by the resistance force of the pressure oil and the force of the compression spring in the outward direction. For supplying pressure oil to the chain tensioner cartridge, a corresponding supply connection is arranged outside on the cast housing. This is formed in this prior art in the form of a pressed-in the cast iron pressure relief valve with integrated check valve device. Starting from this supply connection, the pressure oil passes into an oil supply chamber, which establishes the connection to the chain tensioner cartridge via a bottom opening in the recess of the cast housing. Furthermore, the cast housing has cast fastening breakthroughs, with which a screw connection to the engine block of a motor vehicle can be produced.

Als nachteilig bei diesem Stand der Technik hat sich die fertigungstechnische Notwendigkeit erwiesen, die rotationssymmetrische Ausnehmung zur Aufnahme der Kettenspannerpatrone in Form einer spanend herzustellenden Bohrung zu fertigen, welche hinsichtlich ihrer Abmaße und Fertigungstoleranzen als enge Spielpassung relativ zur Kettenspannerpatrone ausgelegt ist. Allerdings entsteht in der Praxis bedingt durch Fertigungstoleranzen zwischen dem üblicherweise Stahlgehäuse der Kettenspannerpatrone und dem demgegenüber aus einem Leichtmetall hergestellten Gussgehäuse ein Leckspalt, welcher bei Temperaturerhöhung größer wird und über welchen im Extremfall sogar Öl austreten kann, so dass der Motorölhaushalt zusätzlich belastet werden würde. Ferner ist der Fertigungsschritt des Spanens der Ausnehmung recht aufwendig, da die Ausnehmung teilweise einen unterbrochenen Schnitt aufweist und Spanrückstände durch Wasch- und Reinigungsprozesse beseitigt werden müssen.When A disadvantage of this prior art, the manufacturing technology Need proved, the rotationally symmetric recess for recording the chain tensioner cartridge in the form of a bore to be machined to manufacture, which in terms of their dimensions and manufacturing tolerances designed as a tight clearance fit relative to the chain tensioner cartridge is. However, in practice, this is due to manufacturing tolerances between the usually steel housing of the chain tensioner cartridge and the other hand, made of a light metal Cast housing a leakage gap, which increases in temperature gets bigger and above which in extreme cases even oil can escape, leaving the engine oil balance would be charged additionally. Furthermore, the Production step of chipping the recess quite expensive, since the recess partially has a broken section and Chip residue through washing and cleaning processes must be eliminated.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen hydraulischen Kettenspanner zu schaffen, dessen Gussgehäuse sich fertigungstechnisch auf einfache Weise herstellen lässt und dessen Betrieb ölleckagefrei möglich ist.It Therefore, the object of the present invention is a hydraulic Chain tensioner to create, the cast housing itself manufacturing technology can be produced in a simple manner and its operation Ölleckagefrei is possible.

Die Aufgabe wird ausgehend von einem hydraulischen Kettenspanner gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.The Task is based on a hydraulic chain tensioner according to The preamble of claim 1 in conjunction with the characterizing one Characteristics solved. The subsequent dependent ones Claims give advantageous developments of the invention again.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Ausnehmung des Gussgehäuses mittels Urformen nachbearbeitungsfrei hergestellt ist, wobei der durch die urformbedingte Ausformschräge der insoweit konischen Ausnehmung entstehende Ringspalt zwischen der Wandung der Ausnehmung und der Kettenspannerpatrone durch mindestens einen Distanzüberbrückungsring geschlossen ist.The The invention includes the technical teaching that the recess of the cast housing without reworking by means of prototypes is made, wherein by the urformbedingte Ausformschräge the Insofar conical recess resulting annular gap between the Wall of the recess and the chain tensioner cartridge by at least a distance bridging ring is closed.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, dass durch diese spezielle Gestaltung des Gussgehäuses sogar das komplette Gehäuse als ein Gussteil fertiggegossen hergestellt werden kann, so dass eine spanende Nacharbeit – außer ggf. Stanzentgratung – nicht mehr erforderlich ist. Durch Wegfall der spanenden Bearbeitung vereinfacht sich die Herstellung des gesamten hydraulischen Kettenspanners erheblich. Dem entgegen ist der durch die urformbedingte Ausformschräge erforderliche Distanzüberbrückungsring fertigungstechnisch mit weniger Aufwand machbar.Of the Advantage of the invention is solution especially in that by this special design of the cast housing even finished the complete housing as a casting can be made, so that a reworking - except if necessary punching deburring - no longer required. By Elimination of the machining simplifies the production of the entire hydraulic chain tensioner considerably. Against that is the required by the primitive draft angle Distance bridging ring with manufacturing technology less effort is feasible.

Vorzugsweise sollte der erfindungsgemäße Distanzüberbrückungsring nach Art eines Einpress-Keilrings aus Metall ausgebildet werden. Ein derartiger Keilring wird in den Ringspalt durch Einpressen eingebracht und dort durch Keilwirkung gegenüber dem Gussgehäuse zuverlässig gehalten. Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es jedoch auch möglich, den Distanzüberbrückungsring nach Art eines elastomeren Dichtrings auszubilden. Der Dichtring kann dabei auch aus einem Kunststoff bestehen, um die Festigkeit erforderlichenfalls zu erhöhen.Preferably should the distance bridging ring according to the invention be formed in the manner of a press-in wedge ring made of metal. Such a wedge ring is introduced into the annular gap by pressing and there by wedge action against the cast housing held reliably. Alternatively or in addition However, it is also possible, the distance bridging ring form in the manner of an elastomeric sealing ring. The sealing ring can also consist of a plastic to the strength if necessary.

Weiterhin vorzugsweise sollte ein solcher Distanzüberbrückungsring im oberen Randbereich der Ausnehmung angeordnet sein, an einer Stelle nämlich, an welcher der Ringspalt die größte Breite aufweist. Von hieraus lässt sich der Distanzüberbrückungsring in einfacher Weise montieren und aufgrund der Konizität der Ausnehmung nach einem kurzen Einpressweg festsetzen. In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn der Distanzüberbrückungsring nach Art eines offenen Rings ausgebildet ist, um sich an in Axialrichtung ändernde Durchmesserverhältnisse anzupassen.Farther Preferably, such a distance bridging ring should be arranged in the upper edge region of the recess, namely at one point namely, at which the annular gap has the greatest width. From here you can the distance bridging ring mount in a simple manner and due to the taper set the recess after a short Einpressweg. In this In connection, it is advantageous if the distance bridging ring is formed in the manner of an open ring, in order to change in the axial direction Adjust diameter ratios.

Gemäß einer weiteren, die Erfindung verbessernde Maßnahme wird vorgeschlagen, dass die konische Ausnehmung über den unteren Bodenbereich eine koaxiale Zentrierung der eingesteckten Kettenspannerpatrone sicherstellt. In diesem Bereich stimmt insoweit der Außendurchmesser der zylindrischen Kettenspannerpatrone mit dem Durchmesser der Ausnehmung überein, damit die beabsichtigte Zentrierwirkung erzielt wird.According to one further measure improving the invention is proposed that the conical recess over the lower floor area a Coaxial centering of the inserted chain tensioner cartridge ensures. In this area, the outside diameter is correct the cylindrical chain tensioner cartridge with the diameter of the recess match so that the intended centering effect is achieved.

Gemäß einer anderen, die Erfindung verbessernde Maßnahme wird vorgeschlagen, dass der Versorgungsanschluss für das Drucköl in Form eines ebenfalls mittels Urformen nachbearbeitungsfrei hergestellten Anschlusszapfens oder einer planen Anschlussfläche ausgebildet ist. Ein Anschlusszapfen wird bei Montage am Motorblock dann dichtend mit einer hierzu korrespondierenden Öffnung zum Eingriff gebracht. Vorzugsweise sollte an dieser Verbindungsstelle ein Formring zu Dichtungszwecken vorgesehen werden.According to one another measure improving the invention is proposed that the supply connection for the pressure oil in the form of a post-processing also produced by Urformen Connection pin or a flat pad formed is. A connecting pin is then sealed when mounted on the engine block with a corresponding opening for engagement brought. Preferably, at this junction a molding ring be provided for sealing purposes.

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der einzigen Figur näher dargestellt.Further The measures improving the invention will be described below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to the single figure shown in more detail.

Die Figur zeigt einen Teilschnitt eines hydraulischen Kettenspanners mit gegossenem Gehäuse.The FIG. 1 shows a partial section of a hydraulic chain tensioner with cast housing.

Der in 1 dargestellte hydraulische Kettenspanner besitzt ein Gussgehäuse 1 aus Aluminium, welches eine rotationssymmetrische Ausnehmung 2 aufweist.The in 1 shown hydraulic chain tensioner has a cast housing 1 made of aluminum, which has a rotationally symmetrical recess 2 having.

Die rotationssymmetrische Ausnehmung 2 dient der Unterbringung einer Kettenspannerpatrone 3. Die Kettenspannerpatrone 3 besteht im Wesentlichen aus einem topfartigen Gehäuse 4, in dem ein hin- und her bewegbarer Kolben 5 eingesetzt ist, welcher mit einer – hier nicht weiter dargestellten – Kette zwecks Aufbringen einer Spannkraft zusammenwirkt. Die Spannkraft wird zum einen durch eine im Gehäuse 4 untergebrachten Druckfeder erzeugt. Zum anderen wird die Spannkraft hydraulisch erzeugt, wozu das Gussgehäuse 1 sowie – über ein Rückschlagventil 6 abgetrennt – der Innenraum des Gehäuses 4 mit einer hydraulischen Ölraum 7 ausgestattet sind. Der gussgehäuseseitige Teil der Ölraum 7 mündet in einen – hier durch Strichlinie angedeuteten – Versorgungsanschluss 8 am Gussgehäuse 1. Der Versorgungsanschluss 8 ist in Form eines mittels Urformen nachbearbeitungsfrei hergestellten Anschlusszapfens ausgebildet. Zur dichtenden Montage am – nicht weiter dargestellten – Motorblock wird eine zwischenliegende Formdichtung verwendet.The rotationally symmetrical recess 2 serves to accommodate a chain tensioner cartridge 3 , The chain tensioner cartridge 3 consists essentially of a pot-like housing 4 in which a reciprocating piston 5 is used, which cooperates with a - not shown here - chain for the purpose of applying a clamping force. The clamping force is on the one hand by a in the housing 4 housed accommodated compression spring. On the other hand, the clamping force is generated hydraulically, including the cast housing 1 and - via a check valve 6 separated - the interior of the housing 4 with a hydraulic oil chamber 7 are equipped. The cast housing side part of the oil room 7 flows into a - indicated here by dashed line - supply connection 8th on the cast housing 1 , The supply connection 8th is formed in the form of a post-processing-free prepared by Urformen connecting pin. For sealing mounting on - not shown - engine block, an intermediate molded seal is used.

Auch die Ausnehmung 2 im Gussgehäuse 1 ist vollständig mittels Urformen hergestellt, also nachbearbeitungsfrei hinsichtlich spanen, etc. Bedingt durch das Urformen entsteht ein sich nach innen verjüngender Ringspalt 9 zwischen der Wandung der Ausnehmung 2 und der Kettenspannerpatrone 3. Der Ringspalt 9 ist durch einen im oberen Randbereich der Ausnehmung 2 eingepressten Distanzüberbrückungsring 10 geschlossen, um eine koaxiale Ausrichtung der Längsachse der Kettenspannerpatrone 3 mit der Längsachse der Ausnehmung 2 zu gewährleisten. Der Distanzüberbrückungsring 10 ist in diesem Ausführungsbeispiel nach Art eines Einpress-Keilrings aus Metall ausgebildet. Dieser wird von der Öffnungsseite der Ausnehmung 2 her in den Ringspalt 9 eingepresst und setzt sich aufgrund der Konizität des Ringspalts 9 durch Verkeilung zwischen den miteinander zu verbindenen Teilen fest.Also the recess 2 in the cast housing 1 is completely manufactured by means of prototypes, thus free from post-processing with regard to cutting, etc. Due to the prototyping, an inwardly tapering annular gap is created 9 between the wall of the recess 2 and the chain tensioner cartridge 3 , The annular gap 9 is by one in the upper edge region of the recess 2 Pressed distance bridging ring 10 closed to a coaxial alignment of the longitudinal axis of the chain tensioner cartridge 3 with the longitudinal axis of the recess 2 to ensure. The distance bridging ring 10 is formed in this embodiment in the manner of a press-in wedge ring made of metal. This is from the opening side of the recess 2 in the annular gap 9 pressed in and settles due to the taper of the annular gap 9 by wedging between the parts to be joined together.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel. Es sind vielmehr auch Abwandlungen hiervon denkbar, welche vom Schutzumfang der nachfolgenden Ansprüche umfasst sind. So ist es beispielsweise auch möglich, den Distanzüberbrückungsring 10 als elastomeren Dichtungsring auszubilden, sofern trotz des dann weicheren Materials ein aus reichend fester Sitz der Kettenspannerpatrone 3 innerhalb der Ausnehmung 2 sichergestellt ist. Zusätzlich können auch Sitznuten seitens des Gussgehäuses 1 und/oder seitens des Gehäuses 4 der Kettenspannerpatrone 3 vorgesehen werden, welche eine formschlüssige Verbindung mit dem Distanzüberbrückungsring 10 bilden.The invention is not limited to the embodiment described above. On the contrary, modifications are conceivable which are encompassed by the scope of the following claims. For example, it is also possible to use the distance bridging ring 10 form as an elastomeric sealing ring, if despite the then softer material from a sufficiently tight fit of the chain tensioner cartridge 3 inside the recess 2 is ensured. In addition, also seat grooves on the part of the cast housing 1 and / or part of the housing 4 the chain tensioner cartridge 3 be provided, which a positive connection with the spacer bridging ring 10 form.

11
Gussgehäusecast housing
22
Ausnehmungrecess
33
KettenspannerpatroneChain tensioner cartridge
44
Gehäusecasing
55
Kolbenpiston
66
Rückschlagventilcheck valve
77
Ölraumoil space
88th
Versorgungsanschlusssupply terminal
99
Ringspaltannular gap
1010
DistanzüberbrückungsringDistance bridging ring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (8)

Hydraulischer Kettenspanner für ein Zugmittelgetriebe mit einem Gussgehäuse (1) aus Metall oder Kunststoff, das eine rotationssymmetrische Ausnehmung (2) zur mindestens teilweise Unterbringung einer Kettenspannerpatrone (3) aufweist, deren Druckölversorgung über ein außen am Gussgehäuse (1) angeordneten Versorgungsanschluss (8) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (2) des Gussgehäuses (1) mittels Urformen nachbearbeitungsfrei hergestellt ist, wobei der durch die urformbedingte Ausformschräge der insoweit konischen Ausnehmung (2) entstehende Ringspalt (9) zwischen der Wandung der Ausnehmung (2) und der Kettenspannerpatrone (3) durch mindestens einen Distanzüberbrückungsring (10) geschlossen ist.Hydraulic chain tensioner for a traction mechanism with a cast housing ( 1 ) made of metal or plastic, which has a rotationally symmetrical recess ( 2 ) for at least partially housing a chain tensioner cartridge ( 3 ), whose pressure oil supply via an outside of the cast housing ( 1 ) arranged supply connection ( 8th ), characterized in that the recess ( 2 ) of the cast housing ( 1 ) is produced without post-processing by means of prototypes, wherein the by the urformbedingte Ausformschräge the extent conical recess ( 2 ) resulting annular gap ( 9 ) between the wall of the recess ( 2 ) and the chain tensioner cartridge ( 3 ) by at least one distance bridging ring ( 10 ) closed is. Hydraulischer Kettenspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzüberbrückungsring (10) nach Art eines Einpress-Keilrings aus Metall ausgebildet ist.Hydraulic chain tensioner according to claim 1, characterized in that the distance bridging ring ( 10 ) is formed in the manner of a press-in wedge ring made of metal. Hydraulischer Kettenspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzüberbrückungsring (10) nach Art eines elastomeren Dichtungsrings ausgebildet ist.Hydraulic chain tensioner according to claim 1, characterized in that the distance bridging ring ( 10 ) is formed in the manner of an elastomeric seal ring. Hydraulischer Kettenspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzüberbrückungsring (10) im oberen Randbereich der Ausnehmung (2) angeordnet ist.Hydraulic chain tensioner according to claim 1, characterized in that the distance bridging ring ( 10 ) in the upper edge region of the recess ( 2 ) is arranged. Hydraulischer Kettenspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die konische Ausnehmung (2) über den unteren Bodenbereich eine koaxiale Zentrierung der eingesteckten Kettenspannerpatrone (3) sicherstellt.Hydraulic chain tensioner according to claim 1, characterized in that the conical recess ( 2 ) over the lower bottom area a coaxial centering of the inserted chain tensioner cartridge ( 3 ). Hydraulischer Kettenspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Versorgungsanschluss (8) für Öl in Form eines mittels Urformen nachbearbeitungsfrei hergestellten Anschlusszapfens oder einer planen Anschlussfläche ausgebildet ist, welcher bei Montage dichtend in eine korrespondierende Öffnung am Motorblock zum Eingriff kommt.Hydraulic chain tensioner according to claim 1, characterized in that the supply connection ( 8th ) is designed for oil in the form of a post-processing produced by primary molds connecting pin or a flat connection surface, which sealingly comes into contact with a corresponding opening in the engine block during assembly. Hydraulischer Kettenspanner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die dichtende Verbindung zwischen Versorgungsanschluss (8) und Öffnung am Motorblock durch einen dazwischen angeordneten Formring realisiert ist.Hydraulic chain tensioner according to claim 6, characterized in that the sealing connection between the supply connection ( 8th ) and opening on the engine block is realized by a form ring arranged therebetween. Hydraulischer Kettenspanner nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gussgehäuse (1) aus Kunststoff, Aluminium oder einer gießfähigen Aluminiumlegierung besteht.Hydraulic chain tensioner according to one of the preceding claims, characterized in that the cast housing ( 1 ) consists of plastic, aluminum or a castable aluminum alloy.
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