DE102007053333A1 - Torsionsschwingungsdämpfer - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer, insbesondere im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Eingangsteil, das unter Zwischenschaltung von Energiespeicherelementen um eine Drehachse relativ zu einem Ausgangsteil verdrehbar ist.
- Aus der deutschen Patenschrift
DE 42 13 341 C2 ist eine hydrodynamische Einheit mit einem Gehäuse bekannt, das eine Gehäusewandung umfasst und in dem Kraftspeicher angeordnet sind. Auf der der Gehäusewandung abgekehrten Seite der Kraftspeicher sind Beaufschlagungsbereiche vorgesehen, die an einem axialen Bereich einer Gehäusescheibe befestigt sind. Die Beaufschlagungsbereiche werden durch Taschen gebildet, die an einem kreisringförmigen Bauteil angeprägt sind. Aus der deutschen PatentschriftDE 43 33 562 C2 ist eine Kraftübertragungseinrichtung mit einer Flüssigkeitskupplung und mit einem Dämpfer mit in Umfangsrichtung wirksamen Kraftspeichern bekannt. Radial innerhalb der Kraftspeicher ist ein scheibenartiges Bauteil über Abstandsmittel mit einem kreisringförmigen Bauteil axial und drehfest verbunden. Das kreisringförmige Bauteil bildet im Durchmesserbereich der Kraftspeicher Beaufschlagungsbereiche für diese, die entsprechend den dort angeordneten Beaufschlagungsbereichen des scheibenartigen Bauteils angeordnet sind. Die Beaufschlagungsbereiche in den Bauteilen können durch axiale Verformungen der Bauteile aufeinander zu gebildet sein. - Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufbau und die Herstellung eines Torsionsschwingungsdämpfers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 13 zu vereinfachen.
- Die Aufgabe ist bei einem Torsionsschwingungsdämpfer, insbesondere im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Eingangsteil, das unter Zwischenschaltung von Energiespeicherelementen um eine Drehachse relativ zu einem Ausgangsteil verdrehbar ist, dadurch gelöst, dass an dem Ausgangsteil mindestens ein Halteelement für die Energiespeicherelemente vorgesehen ist. Durch das Halteelement wird auf einfache Art und Weise ein Herausfallen der Energiespeicherelemente und/oder einer Gleitschale aus dem Ausgangsteil verhindert. Auf zusätzliche Bauteile, wie ein Mitnehmerblech, zum Fixieren der Energiespeicherelemente und/oder einer Gleitschale kann verzichtet werden.
- Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Torsionsschwingungsdämpfers ist dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement an dem Ausgangsteil befestigt ist. Das Halteelement kann zum Beispiel mit dem Ausgangsteil verschweißt, vernietet oder verstemmt sein.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Torsionsschwingungsdämpfers ist dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement einstückig mit dem Ausgangsteil verbunden ist. Bei dem Ausgangsteil handelt es sich vorzugsweise um ein Blechformteil.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Torsionsschwingungsdämpfers ist dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement von einer Lasche gebildet wird, die sich von dem Ausgangsteil radial nach innen erstreckt. Das Halteelement kann auch von einer Haltenase, einem Halteflügel oder einem Haltefinger gebildet werden.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Torsionsschwingungsdämpfers ist dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsteil die Energiespeicherelemente radial außen positioniert. Vorzugsweise umfasst das Ausgangsteil mindestens einen Aufnahmekanal für ein Energiespeicherelement. Das liefert den Vorteil, dass auf zusätzliche Bauteile zum Positionieren der Energiespeicherelemente verzichtet werden kann.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Torsionsschwingungsdämpfers ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Energiespeicherelementen und dem Ausgangsteil eine Gleitschale angeordnet ist, die von dem Ausgangsteil und dem Halteelement umgriffen wird. Gemäß einem weiteren wesentlichen Aspekt der Erfindung wird durch das Halteelement auch ein Herausfallen der Gleitschale verhindert.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Torsionsschwingungsdämpfers ist dadurch gekennzeichnet, dass sich das Halteelement vor der Montage der Energiespeicherelemente beziehungsweise der Gleitschale im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckt. Dadurch wird auf einfache Art und Weise ein Einsetzen der Energiespeicherelemente und gegebenenfalls der Gleitschale ermöglicht.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Torsionsschwingungsdämpfers ist dadurch gekennzeichnet, dass sich das Halteelement nach der Montage der Energiespeicherelemente beziehungsweise der Gleitschale im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckt. Das Halteelement wird nach dem Einsetzen der Energiespeicherelemente und gegebenenfalls der Gleitschale vorzugsweise um etwa 90 Grad umgebogen.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Torsionsschwingungsdämpfers ist dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Halteelemente, insbesondere gleichmäßig, über einen Umfang des Ausgangsteils verteilt sind. Dabei können pro Energiespeicherelement ein Halteelement oder mehrere Halteelemente vorgesehen sein.
- Bei einem Verfahren zur Montage eines vorab beschriebenen Torsionsschwingungsdämpfers ist die vorab angegebene Aufgabe dadurch gelöst, dass das Halteelement beziehungsweise die Halteelemente nach dem Einsetzen von Energiespeicherelementen in das Ausgangsteil so verformt werden, dass das Halteelement beziehungsweise die Halteelemente die Energiespeicherelemente in dem Ausgangsteil, zumindest teilweise einschließt beziehungsweise einschließen. Das Halteelement beziehungsweise die Halteelemente sorgen nach dem Verformen dafür, dass die Energiespeicherelemente nicht aus dem Ausgangsteil herausfallen.
- Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement beziehungsweise die Halteelemente durch Rollieren, Biegeumformen, Stanzen, Stemmen, Verpressen oder Taumeln so verformt werden, dass das Halteelement beziehungsweise die Halteelemente die Energiespeicherelemente in dem Ausgangsteil, zumindest teilweise einschließt beziehungsweise einschließen. Das Halteelement kann auch von einem umlaufenden Kragen gebildet werden, der nach dem Einsetzen der Energiespeicherelemente in das Ausgangsteil partiell deformiert wird.
- Bei einem hydrodynamischen Drehmomentwandler mit einem Wandlergehäuse, das einen Wandlerdeckel umfasst, der drehfest mit einer Antriebseinheit verbindbar beziehungsweise verbunden ist, ist die vorab angegebene Aufgabe dadurch gelöst, dass ein vorab beschriebener Torsionsschwingungsdämpfer so in dem Wandlergehäuse angeordnet ist, dass die Halteelemente dem Wandlerdeckel zugewandt sind. Der Torsionsschwingungsdämpfer ist vorzugsweise Teil eines Doppeldämpfers.
- Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des hydrodynamischen Drehmomentwandlers ist dadurch gekennzeichnet, dass der Torsionsschwingungsdämpfer einer Wandlerüberbrückungskupplung vorgeschaltet ist, die in dem Wandlergehäuse angeordnet ist. Die Wandlerüberbrückungskupplung ist vorzugsweise als Lamellenkupplung ausgeführt.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des hydrodynamischen Drehmomentwandlers ist dadurch gekennzeichnet, dass der Torsionsschwingungsdämpfer radial außerhalb und in axialer Richtung teilweise überlappend zu der Wandlerüberbrückungskupplung angeordnet ist. Dadurch kann Bauraum eingespart werden.
- Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
-
1 eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungseinrichtung im Halbschnitt und -
2 die Ansicht eines Teilschnitts II aus1 . - In
1 ist ein Teil eines Antriebsstrangs1 eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Zwischen einer Antriebseinheit3 , insbesondere einer Brennkraftmaschine, die nur durch ein Bezugszeichen angedeutet ist und von der eine Kurbelwelle ausgeht, und einem Getriebe5 , das ebenfalls nur durch ein Bezugszeichen angedeutet ist, ist ein hydrodynamischer Drehmomentwandler6 angeordnet. Die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine3 ist zum Beispiel über ein Antriebsblech, das auch als Flex Plate bezeichnet wird, drehfest mit einem Gehäuse10 des Drehmomentwandlers6 verbunden. Das Gehäuse10 des Drehmomentwandlers6 ist um eine Drehachse12 drehbar und mit einer antriebsnahen Gehäusewand14 ausgestattet, die auch als Wandlerdeckel bezeichnet wird. - An dem Wandlerdeckel
14 ist ein zentraler Pilotlagerzapfen15 befestigt, der dazu dient, den hydrodynamischen Drehmomentwandler6 bei der Montage in einer zentralen Ausnehmung der Kurbelwelle vorzuzentrieren. Radial außen ist an dem Wandlerdeckel14 ein Anbindungsblech16 angeschweißt, von dem Gewindebolzen17 ausgehen, mit denen der Wandlerdeckel14 an dem Antriebsblech befestigt wird. - Der hydrodynamische Drehmomentwandler
6 umfasst ein Leitrad19 , ein Pumpenrad20 und ein Turbinenrad21 . Das Turbinenrad21 ist durch eine Schweißverbindung22 fest mit einem Seitenblech24 verbunden. Das Seitenblech24 stellt das Eingangsteil eines Drehschwingungsdämpfers25 dar, der in axialer Richtung zwischen dem Wandlerdeckel14 und dem Turbinenrad21 angeordnet ist. Der Drehschwingungsdämpfer25 umfasst eine Dämpfernabe26 , auf der radial außen das Seitenblech24 und das daran befestigte Turbinenrad21 drehbar angebracht sind. - Die Dämpfernabe
26 ist radial innen drehfest mit einer Getriebeeingangswelle28 verbunden. Das Ausgangsteil des Drehschwingungsdämpfers25 wird von einem Dämpferflansch29 gebildet, der durch eine Schweißnaht30 fest mit der Dämpfernabe26 verbunden ist. Der Dämpferflansch29 ist unter Zwischenschaltung von Federelementen31 mit dem Seitenblech24 und einem weiteren Seitenblech32 gekoppelt. Das Seitenblech32 , das ein weiteres Eingangsteil des Drehschwingungsdämpfers25 darstellt, ist durch Nietverbindungselemente33 fest mit einem Innenlamellenträger34 einer Wandlerüberbrückungskupplung35 in Lamellenbauweise verbunden. - Die Wandlerüberbrückungskupplung
35 umfasst des Weiteren einen Außenlamellenträger36 , der an einem Ausgangsteil38 eines weiteren Drehschwingungsdämpfers40 befestigt ist. Der Drehschwingungsdämpfer40 umfasst ein Eingangsteil41 , das durch Nietverbindungselemente42 an dem Wandlerdeckel14 befestigt ist. Die Nietverbindungselemente42 werden von Nietwarzen gebildet, die von dem Wandlerdeckel14 ausgehen. Das Eingangsteil41 des Drehschwingungsdämpfers40 ist über Federelemente43 mit dem Ausgangsteil38 gekoppelt. Zwischen dem Ausgangsteil38 des Drehschwingungsdämpfers40 und dem Wandlerdeckel14 ist ein Wälzlager44 , insbesondere ein Kugellager, angeordnet. Durch das Wälzlager44 wird das Ausgangsteil38 des Drehschwingungsdämpfers40 drehbar an dem Wandlerdeckel14 gelagert. Der Drehschwingungsdämpfer40 und der Drehschwingungsdämpfer25 bilden einen Doppeldämpfer. - Das Wälzlager
44 und das Ausgangsteil38 des Drehschwingungsdämpfers40 stützen sich auf einem Nabenteil50 ab. In dem Nabenteil50 ist ein abgesetztes Ende der Getriebeeingangswelle28 unter Dichtwirkung drehbar angeordnet. Zur Verbesserung der Dichtwirkung ist ein Dichtring61 teilweise in einer Ringnut aufgenommen, die in dem abgesetzten Ende der Getriebeeingangswelle ausgebildet ist. An dem Dichtring61 liegt das Nabenteil50 an. Ein weiterer Dichtring62 ist teilweise in einer Ringnut aufgenommen, die an einem Kolben64 der Wandlerüberbrückungskupplung35 ausgebildet ist. Der Kolben64 ist unter Dichtwirkung axial verschiebbar und gegebenenfalls verdrehbar auf dem Nabenteil50 gelagert. - In axialer Richtung zwischen dem Nabenteil
50 und der Dämpfernabe26 ist eine Lagereinrichtung66 angeordnet. Bei der Lagereinrichtung66 handelt es sich vorzugsweise um ein Axiallager, das zur Abstützung von Axialkräften dient. Alternativ oder zusätzlich kann es sich aber auch um ein Radiallager handeln. Das Lager66 ist zum Beispiel als Gleitlager oder als Wälzlager ausgeführt. - Die Getriebeeingangswelle
28 ist zum Zuführen und/oder Abführen von Hydraulikmedium innen mit einem zentralen Hohlraum67 ausgestattet. Der Hohlraum67 steht über einen Strömungskanal68 , der sich in radialer Richtung durch das Nabenteil50 erstreckt, mit einer Druckkammer69 in Verbindung. Die Druckkammer69 wird von dem Ausgangsteil38 des Drehschwingungsdämpfers40 und dem Kolben64 der Wandlerüberbrückungskupplung35 begrenzt. - Das Ausgangsteil
38 des Drehschwingungsdämpfers40 hat radial außen einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit einer Basis75 , von der zwei Schenkel76 und77 ausgehen. Die Schenkel76 und77 erstrecken sich in axialer Richtung. Die Basis75 erstreckt sich in radialer Richtung. Der U-förmige Querschnitt begrenzt innen mindestens einen Aufnahmeraum für die Energiespeicherelemente43 . Zwischen den Energiespeicherelementen43 und dem Schenkel77 ist eine Gleitschale70 angeordnet. - In
2 ist die Ansicht eines Teilschnitts II aus1 dargestellt. In2 sieht man, dass sich von dem Schenkel77 des Ausgangsteils38 des Drehschwingungsdämpfers40 drei Halteelemente71 bis73 radial nach innen erstrecken. In dem in1 dargestellten Halbschnitt sieht man, dass das Halteelement72 , ebenso wie die übrigen Halteelemente, auf der dem Wandlerdeckel14 zugewandten Seite des U-förmigen Querschnitts ein Herausfallen der Energiespeicherelemente43 sowie der Gleitschale70 verhindert. Die Halteelemente71 bis73 werden von Haltelaschen gebildet, die einstückig mit dem Schenkel77 des Ausgangsteils38 verbunden sind. - Durch die Halteelemente
71 bis73 wird ein Ausweichen eines oder mehrerer Energiespeicherelemente43 sowie ein Ausweichen der Gleitschale70 aus dem von dem U-förmigen Querschnitt begrenzten Aufnahmekanal verhindert. Die Halteelemente können auch als Nasen, Flöget oder Fingerelemente ausgeführt sein. Vor der Montage der Gleitschale70 sowie der Energiespeicherelemente43 erstrecken sich die Halteelemente71 bis73 in axialer Richtung, das heißt die Halteelemente71 bis73 erstrecken sich vor der Montage in Verlängerung des Schenkels77 des Ausgangsteils38 . Nach dem Einsetzen der Energiespeicherelemente43 mit der Gleitschale70 in das Ausgangsteil38 werden die Halteelemente71 bis73 durch einen oder mehrere Umformprozesse radial nach innen gebogen. - Mögliche Umformprozesse sind Rollieren, Biegeumformen, Stanzen, Prägen, Stemmen, Verpressen und Taumeln. Im Inneren des Aufnahmekanals sind die Energiespeicherelemente
43 vorzugsweise von Öl oder Fett umgeben. Anschläge für die Energiespeicherelemente43 sind direkt oder indirekt ebenfalls in das Ausgangsteil38 des Drehschwingungsdämpfers40 eingebracht. Die Anschläge können direkt durch einen Umformprozess eingebracht werden. Die Anschläge können aber auch indirekt eingebracht werden, zum Beispiel durch zusätzliche Elemente, wie Anschlagbleche. Derartige Anschlagbleche können an das Ausgangsteil geschweißt oder genietet sein. Die Anschlagbleche können auch mit dem Ausgangsteil verstemmt sein. -
- 1
- Antriebsstrang
- 3
- Antriebseinheit
- 5
- Getriebe
- 6
- hydrodynamischer Drehmomentwandler
- 10
- Gehäuse
- 12
- Drehachse
- 14
- Gehäusewand
- 15
- Pilotlagerzapfen
- 16
- Anbindungsblech
- 17
- Gewindebolzen
- 19
- Leitrad
- 20
- Pumpenrad
- 21
- Turbinenrad
- 22
- Schweißverbindung
- 24
- Seitenblech
- 25
- Drehschwingungsdämpfer
- 26
- Dämpfernabe
- 28
- Getriebeeingangswelle
- 29
- Dämpferflansch
- 30
- Schweißnaht
- 31
- Federelement
- 32
- Seitenblech
- 33
- Nietverbindungselemente
- 34
- Innenlamellenträger
- 35
- Wandlerüberbrückungskupplung
- 36
- Außenlamellenträger
- 38
- Ausgangsteil
- 40
- Drehschwingungsdämpfer
- 41
- Eingangsteil
- 42
- Nietverbindungselemente
- 43
- Federelemente
- 44
- Wälzlager
- 50
- Nabenteil
- 61
- Dichtring
- 62
- Dichtring
- 64
- Kolben
- 66
- Lagereinrichtung
- 67
- Hohlraum
- 68
- Strömungskanal
- 69
- Druckkammer
- 70
- Gleitschale
- 71
- Halteelement
- 72
- Halteelement
- 73
- Halteelement
- 75
- Basis
- 76
- Schenkel
- 77
- Schenkel
Claims (15)
- Torsionsschwingungsdämpfer, insbesondere im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Eingangsteil (
41 ), das unter Zwischenschaltung von mindestens einem Energiespeicherelement, insbesondere von mehreren Energiespeicherelementen (43 ) um eine Drehachse (12 ) relativ zu einem Ausgangsteil (38 ) verdrehbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ausgangsteil (38 ) mindestens ein Halteelement (71 -73 ) für das beziehungsweise die Energiespeicherelemente (43 ) vorgesehen ist. - Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (
71 -73 ) an dem Ausgangsteil (38 ) befestigt ist. - Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (
71 -73 ) einstückig mit dem Ausgangsteil (38 ) verbunden ist. - Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (
71 -73 ) von einer Lasche gebildet wird, die sich von dem Ausgangsteil (38 ) radial nach innen erstreckt. - Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsteil (
38 ) das beziehungsweise die Energiespeicherelemente (43 ) radial außen positioniert. - Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsteil (
38 ) mindestens einen Aufnahmekanal für mindestens ein Energiespeicherelement (43 ) umfasst. - Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem beziehungsweise den Energiespeicherelementen (
43 ) und dem Ausgangsteil (38 ) eine Gleitschale (70 ) angeordnet ist, die von dem Ausgangsteil und dem Halteelement umgriffen wird. - Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Halteelement (
71 -73 ) vor der Montage des beziehungsweise der Energiespeicherelemente (43 ) beziehungsweise der Gleitschale (70 ) im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckt. - Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Halteelement (
71 -73 ) nach der Montage des beziehungsweise der Energiespeicherelemente (43 ) beziehungsweise der Gleitschale (70 ) im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckt. - Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Halteelemente (
71 -73 ) insbesondere gleichmäßig über einen Umfang des Ausgangsteils (38 ) verteilt sind. - Verfahren zur Montage eines Torsionsschwingungsdämpfers (
40 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement beziehungsweise die Halteelemente (71 -73 ) nach dem Einsetzen von mindestens einem Energiespeicherelement (43 ) in das Ausgangsteil (38 ) so verformt werden, dass das Halteelement beziehungsweise die Halteelemente (71 -73 ) das beziehungsweise die Energiespeicherelemente (43 ) in dem Ausgangsteil (38 ), zumindest teilweise, einschließt beziehungsweise einschließen. - Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement beziehungsweise die Halteelemente (
71 -73 ) durch Rollieren, Biegeumformen, Stanzen, Stemmen, Verpressen oder Taumeln so verformt werden, dass das Halteelement beziehungsweise die Halteelemente (71 -73 ) das beziehungsweise die Energiespeicherelemente (43 ) in dem Ausgangsteil (38 ), zumindest teilweise, einschließt beziehungsweise einschließen. - Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einem Wandlergehäuse (
10 ), das einen Wandlerdeckel (14 ) umfasst, der drehfest mit einer Antriebseinheit (3 ) verbindbar beziehungsweise verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Torsionsschwingungsdämpfer (40 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 so in dem Wandlergehäuse (10 ) angeordnet ist, dass die Halteelemente (71 -73 ) dem Wandlerdeckel (14 ) zugewandt sind. - Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Torsionsschwingungsdämpfer (
40 ) einer Wandlerüberbrückungskupplung (35 ) vorgeschaltet ist, die in dem Wandlergehäuse (10 ) angeordnet ist. - Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Torsionsschwingungsdämpfer (
30 ) radial außerhalb und in axialer Richtung teilweise überlappend zu der Wandlerüberbrückungskupplung (35 ) angeordnet ist.
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DE102009001368B4 (de) | 2009-03-06 | 2021-07-15 | Zf Friedrichshafen Ag | Nasslaufende Anfahrkupplung |
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2007
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