DE2227796B2 - Torque converter lever control - is twin piston operated lever to enable synchronised mechanical gear change at any position - Google Patents

Torque converter lever control - is twin piston operated lever to enable synchronised mechanical gear change at any position

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Abstract

A primary control is provided with a swivel lever activated in opposing directions by two pistons, and working with the positioning lever of the hydrostatic torque convertor. This is also loaded by a spring in the neutral position direction of the convertor transmission. It is connected via a change fork to a stop piston which can slide between stops, and locates with a similar twin-piston lever of a second control, and with each transmission change of the hydrostatic convertor this travels along the changed path.

Description

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Λη Hflnd von P i g,8 wird der Aufbau des Antriebes nach der Erfindung erläutert. Λη Hflnd von P ig, 8 the structure of the drive according to the invention is explained.

Eine Antriebsmaschine 63<\ vorzugsweise ein Verbrennungsmotor, treibt den vereinfacht dargestellten, im geschlossenen Kreis arbeitenden Hydrostaten 60, eine Steuerpumpe 51 sowie eine weitere Pumpe 50. als Schaltpumpe eingesetzt, kann auch gleichzeitig Füllpumpe für den Hydrostaten sein. Der Hydrostat 60 ireibt in das mechanische Schallgetriebe 70 ein, hier in einfacher Form als 2-Gang-Getriebe dargestellt.A prime mover 63, preferably an internal combustion engine, drives the hydrostatic 60, shown in simplified form and working in a closed circuit, a control pump 51 and a further pump 50th as Switching pump used can also be a filling pump for the hydrostatic at the same time. The hydrostat 60 rubs into the mechanical sonic gear 70, here in simple form shown as a 2-speed gearbox.

Der Hydrostat 60 wird gesteuert und geregelt mittels des Steuer- und Regeigerates 4. Die Angleichung der Hydrostaiabtricbsdrehzahl (m, F i g. 1 und 2) beim Schaltvorgang wird mittels Schalteinrichtung 11 vorgenommen. Die Drehrichtung des Hydrostaten wird über eine Wendeeinrichtung 61a umgesteuert.The hydrostat 60 is controlled and regulated by means of the control and regulation device 4. The adjustment of the Hydraulic control speed (m, FIGS. 1 and 2) during the shifting process is carried out by means of shifting device 11. The direction of rotation of the hydrostat is reversed via a turning device 61a.

Steuerung und Regelung des HydrostatenControl and regulation of the hydrostat

Der von der Steuerpumpe 51 drehzahlabhängig geforderte ölstrom strömt über Drossel 52 in den Ölsumpf. Der von der Drossel anstehende drehzahlabhängige Steuerdruck beaufschlagt im ilteuergerät 4 im Kolbenraum 6a den Verstellkolben 6 und vv-rd, gegen Stößel 3a und Regelfedern 3 wirkend, in eir.en Steuerdruckabhängigen Verstellweg übersetzt. Da der Steuerdruck drehzahlabhängig ist, wird damit auch die Hydrostatverstellung drehzahlabhängig vorgenommen.The one required by the control pump 51 as a function of the speed The oil stream flows into the oil sump via throttle 52. The speed-dependent control pressure applied by the throttle is applied in the control unit 4 in the Piston chamber 6a, the adjusting piston 6 and vv-rd, acting against tappet 3a and control springs 3, in a control pressure-dependent manner Adjustment translated. Since the control pressure is speed-dependent, the Hydrostatic adjustment made depending on the speed.

Der Verstellweg des Verstellkolbens 6 wird über Hebel 2, Gestänge 61 und 62 und Wendeeinrichtung 6!a 3c auf den Hydrostaten übertragen.The adjustment path of the adjusting piston 6 is controlled by levers 2, linkage 61 and 62 and turning device 6! A 3c transferred to the hydrostatic.

Auf den Hebel 10 im Steuer- rnd Regelgerat 4 wirkt ferner der Arbeitsdruck des Hydrostaten im Kolbeiiraum 5a auf den Regelkolben 5. Der Kolbenraum 5u wird über das fahrtrichlungsabhängig eingestellte 3; 3/2-Wegeventil 63 mit der jeweils im Zugbetrieb druckführenden Leitung des Hydrostaten 60 verbunden.On the lever 10 in the control and regulating device 4, the working pressure of the hydrostatic in the piston chamber 5a also acts on the regulating piston 5. The piston chamber 5u is set via the direction-dependent 3; 3/2-way valve 63 is connected to the line of the hydrostat 60 which carries pressure in each case in pulling operation.

Ist über den Steuerdruck auf Verstellkolben 6 wirkend eine Hydrostalüberset/ung eingestellt, so wird, wenn die Fphrwiderstände ansteigen, über den Arbeitsdruck des Hydrostaten. auf den Regelkolben 5 wirkend, der Verstellhebel 2 im Sinne einer Rückstellung verstellt, bis eine Hydrostalübersctzung eingestellt ist. die das zur Verfugung stehende Eingangsmoment nicht überschreitet.Acts on adjusting piston 6 via the control pressure If a hydrostatic transmission is set, if the flow resistances increase, the working pressure is exceeded of the hydrostatic. acting on the control piston 5, the adjusting lever 2 is adjusted in the sense of a reset until a hydrostal transmission is set. the does not exceed the available input torque.

Funktion des SchaltgerälcsFunction of the switchgear

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Die am Steuer- und Rcgelgerät 4 eingestellten Verstellwege von 0 bis Maximum werden im Schabgerät mittels einer Regelrichtung, bestehend aus Verstellkolben 13, Regelkolben 12, Hebel 10 und Regelfeder 17. eingestellt. Diese Regeleinrichtung ist vorzugsweise dieselbe wie im Steuer- und Rcgelgerät bzw. hat eine äquivalente Kennung.The adjustment paths set on the control and regulating device 4 from 0 to maximum are controlled in the scraper device by means of a control direction consisting of adjusting pistons 13, control piston 12, lever 10 and control spring 17 are set. This control device is preferred the same as in the control and regulating device or has an equivalent identifier.

Die Halbierung der Vcrstellwcgc wird erhalten, indem der Vcrstellhcbcl 10 mit einem Radius r auf eine Schaltstangc 36 arbeitet, der nur halb so groß ist wie der Radius 2r vom Hebeldrehpunkt zur Schaltstangc 16, Dieser Abstand ?r entspricht dem Hebelradius des Verstellliebels der Si euer- und Regeleinrichtung. Die Verstellwege an der .Schaltstange 16 sind also gleich wie die Verstellwege am Verstellkolben 6.The halving of the adjustment wheel is obtained in that the adjustment lever 10 works with a radius r on a shift rod 36 that is only half as large as the radius 2r from the lever pivot point to the shift rod 16. and control device. The adjustment paths on the switching rod 16 are therefore the same as the adjustment paths on the adjusting piston 6.

Durch entsprechende Auslegung eier wirksamen Hebelarme können alle gängigen Übersetzungen erh ilien werden.By appropriate design of effective lever arms can get all common translations will.

Der Schallvorgang soll an einer Hoc'vschaltung 1-2 an Hand F i g. 8 und einem angenommenen / = 2,0 beschrieben werden. Der Regler im Schaltgerät 11 stellt über Steuerdruck auf Verstellkolben 13 wirkend und Arbeitsdruck auf Regelkolben 12 wirkend sowie die Federkraft der Regelfedern 17 einen Verstellhub im Gehäuse 166 ein, der dem des Steuer- und Regelgerätes 4 in dessen Gehäuse 6b entspricht.The sound process is to be performed on a high-frequency circuit 1-2 on hand F i g. 8 and an assumed / = 2.0 can be described. The controller in switching device 11 uses control pressure to act on adjusting piston 13 and working pressure to act on control piston 12 and the spring force of control springs 17 sets an adjustment stroke in housing 166 that corresponds to that of control and regulating device 4 in housing 6b.

Schieber 8 wird über die Schaltgabel 7 vom Steuer- und Regelgerät 4 bzw. dem Verstellhebel 2 bewegt.The slide 8 is moved by the control and regulating device 4 or the adjusting lever 2 via the shift fork 7.

Der Raum 80 zwischen Schieber 8 und Kolben 14 wird mittels Pumpe 50 über Druckverhältnisventil 55 und Wegeventil 29 vorgespannt.The space 80 between slide 8 and piston 14 is opened by means of pump 50 via pressure ratio valve 55 and directional control valve 29 preloaded.

Von Pumpe 50 sind auch die Räume 81 und 82 beaufschlagt urd untereinander verbunden, so daß der ganze Block, bestehend aus Kolben 14, ■ .rgespanntem Raum 90, Schieber 9 und Kolben 9a hin- und herbewegt wird. Der Hebel 21 steht dabei parallel zu Hebel 10 des Reglers, die Schaltstange 9 wird mittels Stößel 31 und Feder 11 an Hebel 10 angelegt.The spaces 81 and 82 are also acted upon by the pump 50 and are connected to one another, so that the entire block, consisting of piston 14, clamped space 90, slide 9 and piston 9a, is moved back and forth. The lever 21 is parallel to the lever 10 of the controller, the switching rod 9 is applied to the lever 10 by means of the plunger 31 and spring 11.

Die Lage der Schaltstange IS ist über die Reglerdateii gegebenThe position of the switch rod IS is via the controller file given

Wird nun das Schaltgetriebe 70 mittels Wegeventil 71 umgeschaltet, werden mittels· der Schalter 75 und der Druckschalter 73 und 74 die Wegeventile 28, 29 und 30 geschaltet. Die Räume 81 und 82 werden gesperrt und sind damit hydraulisch verriegelt. Raum 80 wird gelüftet. Raum 83 vorgespannt. Schieber 8 verschiebt über Schallgabel 7 den Verstellhebel 2 des Steuer- und Regelgerätes 4. d. h. auch die Pumpe innerhalb der im Schaltgerat definierten Anschläge, also von Kolben 9,7 bis /um Anliegen an Kolben 14.If the gearbox 70 is switched over by means of the directional control valve 71, the switches 75 and the pressure switch 73 and 74 the directional control valves 28, 29 and 30 switched. Rooms 81 and 82 are locked and are therefore hydraulically locked. Room 80 is ventilated. Room 83 prestressed. Slide 8 moves The adjusting lever 2 of the control and regulating device 4. d. H. also the pump inside the im Switching device defined stops, i.e. from piston 9.7 to / around contact with piston 14.

1st diese Stellung erreicht und die Kupplung K\ lastfrei, dann bleibt Raum 80 über Wegeventil 29 vorgenannt. Räume 81 und 82 werden wieder verbunden, der Hydrostat kann also mittels des Steuer- und Regel gerätcs wieder verstellt werden.If this position is reached and the clutch K \ is load-free, then space 80 remains above-mentioned via directional control valve 29. Rooms 81 and 82 are reconnected, so the hydrostat can be adjusted again by means of the control unit.

Da der nächste Schaltvorgang von 2 nach 1 schaltet, der Verstcllhub also verdoppelt werden muß. wird über Wegeventil 30 der Kolben in Zylinder 33 beaufschlagt. Zylinder 33, mit Schaltstange 9 verbunden, wird nun so gegen den Anschlag 16a an der Schaltstange 16 verstellt, daß der doppelte Verstellweg an Schaltstange 16 für den nächsten Schaltvorgang /.ur Verfugung gestellt wird.Since the next switching process switches from 2 to 1, the displacement must therefore be doubled. the piston in cylinder 33 is acted upon via directional control valve 30. Cylinder 33, connected to the switching rod 9, is now adjusted against the stop 16a on the switching rod 16 that double the adjustment path is made available on the switching rod 16 for the next switching process.

Der in den F i g. 3 bis 8 über das Wegeventil 71 manuell eingeleitete Schallvorgang kann auch über Endschalter 90 abhängig von einer bestimmten Hydrostaiüberset/.ung b/w. Pumpenausschwenkung automatisch betätigt werden. Eine derartige Ausführungsform ist in F i g. 8a dargestellt.The in the F i g. 3 to 8 manually initiated sound process via the directional control valve 71 can also be done via limit switches 90 depending on a certain hydrostatic gear ratio b / w. Pump swings out automatically be operated. Such an embodiment is shown in FIG. 8a shown.

Hierzu 8 Blatt ZeichnungenIn addition 8 sheets of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: I. Übersetzungsstellvorrichtung für «in aus einem einstellbaren hydrostatischen Drehmomentwandler und einem nachgesehalteten mechanischen, zweigängigen Stufengetriebe bestehendes Verbundgetriebe, bei dem der Stellhebel des hydrostatischen Wandlers während eines Gangwechsets im mechanischen Stufengetriebe zwangläufig die Übersetzung des hydrostatischen Drehmomentwandlers im umgekehrten Verhältnis zu dem im mechanischen Stufengetriebe bewirkten Übsrsetzungssprung ändert und somit eine Synchronisierung der zu schaltenden Kupplungsteile ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Steuerorgan (4) mit einem von zwei Kolben (5, 6) in entgegengesetzte Wirkungsrichtung beaufschlagter Schwenkhebel (2) vorgesehen ist, der mit dem Stellhebel (62) des hydrostatischen Wandlers (60«% 606) zusammenwirkt, durch eine Feder (3) in Richtung Neutralstellung der Wj;ndlerübersetzung belastet ist und über eine Schallgtfbe! (7) mit einem Anschlagkolben (8) gekoppelt ist, der zwischen einem Anschlag (23) der Kolbenstange (9) und einem zweiten Anschlag (22) auf der verschiebbaren Kolbenstange (9) gleiten kann, die an einem — in gleicher Weise wie das erste Steuerorgan von zwei Kolben (12, 13) beaufschlagten — Hebel (10) eines zweiten Steuerorgans (10) so anliegt, daß sie bei jeder Übersetzungsänderung des hydrostatischen Wandlers — im Vergleich zum Weg de Anschlagkolbens (8) — einen um den Faktor des Übersetzungssprungs im Stufengetriebe (70) geänderten Weg /urückl jt. wobei das Gehäuse des zweiten Steuerorgans (11) an einem — den zweiten Anschlag (22) aufweisenden — verschiebbaren Servokolben (14) befestigt ist und unter Zwischenschaltung einer Feder (17) an einer zweiten, mit einer dritten Stange (15) gekoppelten Stange (16) anliegt, wobei die zweite Stange (16) relativ zum Gehäuse des /weiten Steuerorgans (11) durch dessen Hebe; (10) verschiebbar ist und das eine Ende (18) der dritten Stange (15) gelenkig mit einem dritten Hebel (21) verbunden ist. der am einen Fnde (20) der /weiten Stange (15) und an einem - über eine Feder (}2) mit einem Stößel (31) versehenen Ende (19) der Kolbenstange (9) derart anliegt, daß diese und der an ihr vorgesehene Anschlag (2Ϊ) einen - im Vergleich /um Weg des Ansehlagkolbcns (8) — um den Faktor des reziproken Überset· /ungssprungs geänderten Weg zurücklegt, so daß entsprechend dei über Druckanschlüssc (24 bis 27) und Steuerventile (28 bis 30) eingeleiteten Umschaltung des Stufengetriebes entweder die Schallstangc (9). Schaltkolbcn (9a). Anschlag (23) oder der Scrvokclbcn (14). Anschlag (22) den Anschlagkolben zur jeweils nötigen Synchronisierverstellung des hydrostatischen Wandlers — verschiebt.I. Ratio adjusting device for «in from an adjustable hydrostatic torque converter and a downstream mechanical, two-speed multi-step transmission consisting of a compound transmission, in which the control lever of the hydrostatic converter during a gear change in the mechanical Multi-step transmission inevitably the translation of the hydrostatic torque converter in inverse ratio to the translation jump caused in the mechanical stepped transmission changes and thus enables synchronization of the clutch parts to be shifted, characterized in that that a first control member (4) with one of two pistons (5, 6) in opposite directions Direction of action acted upon swivel lever (2) is provided, which with the adjusting lever (62) of the hydrostatic converter (60 «% 606) cooperates by means of a spring (3) in the direction of the neutral position the Wj; ndler translation is burdened and over a sound generator! (7) is coupled to a stop piston (8) between a stop (23) of the Slide the piston rod (9) and a second stop (22) on the displaceable piston rod (9) can that act on one - in the same way as the first control member of two pistons (12, 13) - Lever (10) of a second control member (10) rests in such a way that it is applied every time the gear ratio changes of the hydrostatic converter - compared to the way de stop piston (8) - one to the Factor of the gear ratio jump in the multi-step transmission (70) changed path / urückl jt. being the housing of the second control member (11) on one - having the second stop (22) - displaceable Servo piston (14) is attached and with the interposition of a spring (17) on a second, with a third rod (15) coupled rod (16), the second rod (16) relative to the housing of the / wide control member (11) by lifting it; (10) is movable and one The end (18) of the third rod (15) is articulated to a third lever (21). the one at one end (20) of the / wide rod (15) and at one end provided with a plunger (31) via a spring (} 2) (19) the piston rod (9) rests in such a way that it and the stop provided on it (2Ϊ) a - in comparison / by the way of the indicator piston (8) - by the factor of the reciprocal translation covered the changed path, so that the pressure connections (24 to 27) and control valves (28 to 30) initiated switching of the multi-step transmission either the Schallstangc (9). Shift piston (9a). Stop (23) or the Scrvokclbcn (14). Stop (22) the stop piston to each necessary synchronization adjustment of the hydrostatic converter - shifts. 2. Vorrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnel, daü an der Kolbenstange (9) ein Schultfin- <* ger {i3) zum Auslösen der Schaltung des Stufengctriebes angeordnet ist.2. Apparatus according to claim I. characterized gekennzeichnel that a Schultfin- <* ger {i3) is arranged on the piston rod (9) for triggering the circuit of the stepped drive. 3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (3, 17) geknickte Kennlinien aufweisen. (><, 3. Apparatus according to claim I or 2, characterized in that the springs (3, 17) have kinked characteristics. (><, Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung /um Verstellen eines hydrostatischen Drehmomcntwiindlers und zum Synchronisieren mit einem Schaltgetriebe nach dem Oberbegriff des Pmentnnspruches I.The invention relates to a device / for adjusting a hydrostatic torque winder and for synchronizing with a gearbox according to the preamble of Pmentnnspruches I. Hei bekannten Getrieben der im Oberbegriff des Anspruchs I aufgeführten Galtung ist ein Umschalten des mechanischen Wechselgetriebes unabhängig von der jeweiligen Fahrteinstellung des hydrostatischen Drehmomentwandlers nicht möglich.Hei known gears in the preamble of the claim I listed is a switching of the mechanical change gear independent of the respective travel setting of the hydrostatic torque converter is not possible. Mit der DT-AS 1 227 751 ist eine Schaltvorrichtung bekanntgeworden, bei der die Synchronisiervcrstellung des hydrostatischen Wandlers durch eine, für einen fest vorgegebenen Umschaltpunkt ausgelegte Kulissensteuerung ermöglicht wird. Bei dem Getriebe nach der DT-AS 1 227 751 ist ein Umschalten des mechanischen Wechselgetriebes direkt abhängig von der jeweiligen • Einstellung des hydrostatischen Drehmomentwandlers. Ein Umschalten in den schnelleren Gang ist bei dem bekannten Getriebe z. B. nur dann möglich, wenn eine zo bestimmte Verstellung des Wandlers erreicht ist.With the DT-AS 1 227 751 is a switching device became known in which the Synchronisiervcrstellung of the hydrostatic converter is made possible by a link control designed for a fixed, predetermined switchover point. In the case of the transmission after the DT-AS 1 227 751, switching the mechanical gearbox is directly dependent on the respective • Adjustment of the hydrostatic torque converter. A shift to the faster gear is with that known gear z. B. only possible if a certain adjustment of the converter is achieved. Die der Erfindung zugrundeliegeri" '.iifgabenstdlung besteht darin, eine Schalteinrichtung der bekannten Art derart weiterzuentwickeln, daß eine Umschaltung des mechanischen Wechselgetriebes bei jeder F.instellung des hydrostatischen Wandlers getätigt werden kann.The invention on which the invention is based is to develop a switching device of the known type in such a way that switching of the mechanical change gearbox can be activated each time the hydrostatic converter is adjusted can. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.This object is achieved by the features listed in the characterizing part of claim 1. Der Vorteil eihir Verstelleinrichtung gemäß der Krfindung gegenüber den bisher mechanisch ausgeführten Vorrichtungen besteht darin, daß es auf Grund der Parallelschaltung eines zweiten, mit äquivalenter Kennung synchron verstellenden Reglers und auf Grund einer bei jeder Auslenkung möglichen hydraulischen Verriegelung es möglich ist. in jeden Regelzeitpunkt /weck-. Gangumschaltung in den Regler eingreifen zu könntn. Diese Aufgabe wurde bisher von keinem der bekannten Regler erfüllt.The advantage of an adjusting device according to the invention compared to the previously mechanically implemented Devices consists in the fact that, due to the parallel connection of a second, with equivalent identifier synchronously adjusting controller and due to a hydraulic lock that is possible with every deflection it is possible. in every rule time / wake-up. To change gear to intervene in the controller. This task has not yet been fulfilled by any of the known controllers. Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegensiandes sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous further developments of the subject of the invention are listed in the subclaims. Die Erfindung wird an Hano der folgenden Zeichnungen erläutert:The invention is made at Hanover of the following drawings explained: F i g. 1 zeigt ein Gang-Geschwindigkeiisdiagramm mit Umsehaltpunktcn:F i g. 1 shows a gear-speed diagram with changeover points: F i g. 2 zeigt den Verlauf der Abtriebsdreh/ahl während der Umschaltung:F i g. 2 shows the course of the output rotation during the switchover: F i g. 3 bis 8 zeigen den Schaltablauf in den in F i g. I festgelegten .Schaltpunkten bei manueller Schaltung:F i g. 3 to 8 show the switching sequence in the FIGS. I specified switching points for manual switching: F i g. 3 ist identisch mit dem Anfahrpunkt 0 (F i g. I). Der Hydrostat ist nicht verschwenkt, der I.Gang eingelegt, das Fahrzeug steht still:F i g. 3 is identical to the approach point 0 (FIG. I). The hydrostat is not swiveled, the 1st gear is engaged, the vehicle stands still: F i g.4 zeigt den im l.Ciang voll ausgefahrenen Hydrostaten(Schaltpunkt I Fig. l),bci bereits vorgewähltem 2. Gang. Der Schaltvorgang I und 2 ist eingeleitet:Fig. 4 shows the hydrostat fully extended in the first triangle (switching point I Fig. L), bci already preselected 2nd gear. Switching process I and 2 is initiated: F i g. 5 der Schaltvorgang ist beendet, der Antrieb dreht im 2. Gang mit ν mm im Schaltpunkl 2; F i g. 6 zeigt den Antrieb im 2. Gang bei \m.n\ F i g. 5 the shift is finished, the drive turns in 2nd gear with ν mm in shift point 2; F i g. 6 shows the drive in 2nd gear at \ mn \ F i g. 7 die Geschwindigkeit ist reduziert, dadurch, daß die Antriebsmotordreh/ahl verringert wurde b/w. dadurch, daß die ansiehenden Fahrwiclcrstiinde ein Zu* rückschwenken des Hydrostatcn erzwungen haben. Im dargestellten Schaltpunkt 4 bei bereits vorgewähltem I. Gang wird die Schaltung 4 und 5 vorgenommen;F i g. 7 the speed is reduced, as a result, that the drive motor speed was reduced b / w. by the fact that the looking Fahrwiclcrsti have forced the hydrostatic mechanism to swivel back. In the illustrated switching point 4 with already preselected 1st gear shifts 4 and 5 are made; Fig.8 der Schaltpunkt 5 ist erreicht. Der Antrieb kann nun gegen Anfahrpunkt 0 oder Schaltpunkt I im 1. Gang gefahren werden;Fig. 8 switching point 5 has been reached. The drive can now be driven towards approach point 0 or switching point I in 1st gear; F i g. 8a wie F i g. 8, nur automatisch durch Endschalter in Abhängigkeit von der Hydrostatübersetzung.F i g. 8a as in FIG. 8, only automatically by limit switch depending on the hydrostatic transmission. 4040
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