DE2314156A1 - DEVICE FOR LIMITING THE SPEED OF A VEHICLE OR THE ANGULAR SPEED OF A PROPELLER OF AN AIRPLANE - Google Patents
DEVICE FOR LIMITING THE SPEED OF A VEHICLE OR THE ANGULAR SPEED OF A PROPELLER OF AN AIRPLANEInfo
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Description
Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges bzw. der Winkelgeschwindigkeit eines Propellers eines Flugzeuges Die Erfindung betrifft eine anbaubare Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges auf wenigstens einen vorgegebenen Höchstwert bzw. zur Begrenzung der Winkelgeschwindigkeit des Propellers eines Propellerflugzeuges mit gleichbleibender Propellersteigung bei nicht rechtzeitigem Eingreifen des Piloten. Device for limiting the speed of a vehicle or the angular velocity of a propeller of an aircraft The invention relates to an attachable device for limiting the speed of a vehicle at least one predetermined maximum value or to limit the angular velocity of the propeller of a propeller airplane with constant propeller pitch if the pilot does not intervene in time.
Bekanntlich sehen die augenblicklich gültigen Verkehrsgesetze bereits eine Reihe von Begrenzungen der Höchstgeschwindigkeit vor. Weiterhin besteht die Tendenz, die erwähnten Höchstgeschwindigkeiten stets weiter zu vermindern.As is well known, the currently valid traffic laws already see impose a number of speed limits. The Tendency to keep reducing the maximum speeds mentioned.
Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung für diesen Zweck zu schaffen, die sich einerseits an ein Fahrzeug ohne grossen baulichen Aufwand anbauen lässt und deren Ein- und Ausschalten auch bei bewegtem Fahrzeug möglich ist, ohne die technischen Eigenschaften des Rotors, beispielsweise die der Leistung und der Beschleunigung, zu beeinträchtigen.The aim of the invention is to create a device for this purpose, which, on the one hand, can be attached to a vehicle without great structural effort and which can be switched on and off even when the vehicle is moving, without the technical properties of the rotor, e.g. performance and acceleration, to affect.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art vorzusenenl welche sich dadurch auszeichnet, dass sie ein Bewegungsableitungselement aufweist, welches mit einem Teil verbindbar ist, dessen Winkelgeschwindigkeit der Geschwindigkeit des Fahrzeuges bzw. der Winkelgeschwindigkeit proportional ist, dass Teile der Vorrichtung die Winkelgeschwindi5-eitsveranderungen des Bewegungsableitungselementes in eine Verschiebebewegung eines Steuerelementes umwandeln, dass weitere Teile der Vorrichtung, welche von dem Steuerelenent betätigt sind, dann auf ein die Motorleistung steuerndes Element einwirken, wenn das Steuerelement wenigstens eine der vorbegebenen Höchstgeschwindi6-keit entsprechende Stellung erreicht hat, und dass eine Handschalteinrichtung zum Ein- und Ausschalten der Vorrichtung oder eines Teils derselben, auch bei bewegtem Fahrzeug, vorgesehen ist.To solve this problem, it is proposed that a device of type vorzusenenl mentioned at the beginning, which is characterized by the fact that it is a Has movement diverting element which is connectable to a part of which Angular speed, the speed of the vehicle or the angular speed is proportional that parts of the device the angular velocity changes of the movement deriving element into a displacement movement of a control element convert that further parts of the device which are actuated by the control element then act on an element controlling the engine output when the control element has reached at least one position corresponding to the specified maximum speed has, and that a manual switching device for switching the device on and off or a part of the same, even when the vehicle is moving, is provided.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung benötigt zu ihrem Anbau an das Fahrzeug lediglich irgendein Teil, welches eine der jeweiligen Geschwindigkeit des Fahrzeuges proportionale Winkelgeschwindigkeit besitzt. Ein derartiges Teil kann beispielsweise von der Welle des Geschwindigkeitsmessers des Fahrzeuges angetrieben werden. Die Vorrichtung ist dabei so ausgebildet, dass bis zum Erreichen der gewählten Höchstgeschwindigkeit das Gaspedal des Fahrzeuges ohne åede Begrenzung betätigt werden kann. Erst wenn die vorgesehene Höchstgeschwindigkeit nahezu oder vollständig erreicht ist, wird die Bewegung des Gaspedales oder eines entsprechenden Elementes, das die Leistung des Motors regelt, begrenzt.The device according to the invention needs to be attached to the Vehicle merely any part which corresponds to the speed of the Vehicle has proportional angular speed. Such a part can for example driven by the shaft of the vehicle's speedometer will. The device is designed so that until the selected Maximum speed the accelerator pedal of the vehicle is pressed without any limitation can be. Only when the intended maximum speed is almost or completely is reached, the movement of the accelerator pedal or a corresponding element, that regulates the power of the engine.
Es ist leicht einzusehen, dass sich die vorstehend erläuterte Vorrichtung auch an ein Propellerflugzeug mit gleichbleibender Propellersteigung anbauen lässt, um die grösste Winkelgeschwindigkeit des Propellers zu begrenzen, wobei diese Vorrichtung insbesondere dann anspricht, wenn der Pilot nicht rechtzeitig eingreift.It is easy to see that the device discussed above can also be attached to a propeller aircraft with a constant propeller pitch, to limit the greatest angular speed of the propeller, this device particularly responds if the pilot does not intervene in time.
Bei einer praktischen Ausführungsform der Vorrichtung ist vorgesehen, dass eine Reibungskupplung vorgesehen ist, welche über ein ihr zugeordnetes Zahnrad und ein weiteres Zahnrad eier Welle und mit dieser drehfest, jedoch radlal veXscn-eblich verbundenen, exzentrischen Massen eine Drehbewegung ertelit, wobei sich die 1Nassen unter der Wirkung der Zentrifugalkraft entgegen der Wirkung von Federelementen und in Abhängigkeit von der Winkelgeschwindigkeit der Welle mehr oder weniger weit von der Welle entfernen und einen das Steuerelement bildenden Schieber auf der Welle verschieben, und dass die Vorspannung der Federelemente die Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeuges bzw. die höchste Winkelgeschwindigkeit des Propellers bestimmt. In diesem Falle wirken zweckmässig die die Motorleistung begrenzenden Teile entgegengesetzt zu den Teilen, welche durch das Gaspedal eines Kraftfahrzeuges bzw. durch den Handgashebel eines Flugzeuges mit einem Propeller gleichbleibender Steigung beeinflusst sind, und umfassen einen Hebel, der, insbesondere vom Schieber gesteuert, eine Bewegung des die Motorleistung steuernden Elementes beim Erreichen der vorgegebenen Geschwindigkeit verhindert. In diesem Falle wird bei Erreichen der Höchstgeschwindigkeit eie stärkere Gemischzufuhr, als zur Aufrechterhaltung der Höchstgeschwindigkeit erforderlich ist, verhindert. Es kann infolgedessen die Höchstgeschwindigkeit nicht überschritten werden.In a practical embodiment of the device it is provided that a friction clutch is provided which has a gear assigned to it and another gear egg shaft and rotatably with this, however radially veXscn-evenly connected, eccentric masses a rotary movement, whereby the 1Wet itself under the action of the centrifugal force against the action of spring elements and depending on the angular speed of the shaft more or less far from the shaft and form one of the control elements Move the slide on the shaft, and that the preload of the spring elements die Maximum speed of the vehicle or the highest angular speed of the Propellers determined. In this case, those limiting the engine power act appropriately Parts opposite to the parts that are triggered by the accelerator pedal of a motor vehicle or by the hand throttle of an airplane with a propeller more constant Incline are influenced, and include a lever that, in particular, from the slide controlled, a movement of the element controlling the engine power when it is reached the specified speed prevented. In this case, when reaching the maximum speed a stronger mixture supply than to maintain the maximum speed required is prevented. As a result, it can die Maximum speed must not be exceeded.
r.e andere möglichkeit ist die, dass ein etwa in der Hebelmitte gelagerter Reduktionshebel vorgesehen ist, dessen eines Ende mit dem Schieber und dessen anderes Ende mit dem die Motorleistung steuernden Element über eine der Erhöhung der Motorleistung entgegenwirkende Zugfeaer verbunden ist. Another possibility is that a Reduction lever is provided, one end of which with the slide and the other End with the element controlling the engine power via an increase in the Engine power counteracting Zugfeaer is connected.
Bei einer derartigen Ausbildung der Vorrichtung ist pnn2ipiell das Uberschreiten der HöchstgeschwindigKeit möglich. Hierzu muss jedoch bei Betätigung des Gaspedals oder Handgashebels die Kraft der Zugfeder, die verhältnismassiv stark seinkann, überschritten werden. Man merkt also einen deutlichen WIderstand, was die Einhaltung der Höchstgeschwindigkeit erleichtert.With such a design of the device, this is pnn2ipal Exceeding the maximum speed is possible. However, this must be done when actuated of the accelerator pedal or hand throttle lever the force of the mainspring, which is relatively strong can be exceeded. So you notice a clear resistance, what making it easier to keep to the maximum speed.
Besonders günstig ist es, wenn die Vorrichtung sowohl den Hebel, welcher ein weiteres Verschieben des die Motorleistung steuernden Elementes verhindert, als auch den Reduktionshebel, welcher die eine überdurchschnittliche Kraft zur Überschreitung der Höchstgeschwindigkeit erforderlich machende Feder lagert, umfasst, wobei dann gegebenenfalls zwei unterschiedliche Höchstgeschwindigkeiten eingestellt werden können.It when the device is both the lever, which prevents further shifting of the element controlling the engine output, as well as the reduction lever, which has an above-average force to exceed the maximum speed required spring stores, includes, where then if necessary, two different maximum speeds can be set can.
Selbstverständlich muss die Bewegung des Schiebers oder eines sonstigen Steuerelementes nicht, wie oben erläutert auf mechanischem Wege erfolgen. Es liegt vielmehr auch im Rahmen der Erfindung, dass die Umwandlung der Winkelgeschwindigkeit des Bewegungsableitungselementes in eine Verschiebebewegung des Steuerelementes auf elektrischem Wege erfolgt, wobei zweckmässig so vorgegangen wird, dass ein kleiner Umformer vorgesehen ist, welcher proportional der Winkelgeschwindigkeit einen Strom veranderlic,e Frequenz abgibt, sowie eine Impedanz, welche In Abhängigkeit von der Frenquenz einen das Steuerelement bildenden Magnetanker unterschiedlich stark anzieht.Of course, the movement of the slide or something else Control is not done mechanically, as explained above. It lies rather also within the scope of the invention that the conversion of the angular velocity of the movement deriving element into a displacement movement of the control element takes place by electrical means, it is expedient to proceed in such a way that a small Converter is provided, which is proportional to the Angular velocity emits a current variable frequency, as well as an impedance, which in dependence different from the frequency of a magnet armature forming the control element strongly attracts.
Es ist nach der Erfindung weiter vorgesehen, dass die Handschalteinrichtung zum Ein- und Auskuppeln der Vorrichtung, auch in Bewegung, auf die Reibungskupplung wirkt.It is further provided according to the invention that the manual switching device for engaging and disengaging the device, also in motion, on the friction clutch works.
Schliesslich kann es für bestimmte Anwendungsgebiete günstig sein, wenn Mittel zur anbringung einer Plombe oder eines Siegels als Gewähr dafür, dass die vorgegebene Höchstgegeschwindigkeit nicht überschritten wird, vorgesehen sind.After all, it can be beneficial for certain areas of application if means of affixing a lead seal or a seal as a guarantee that the specified maximum speed is not exceeded.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugten Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Es zeigen: Figur 1 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel; Figur 2 (durch die gestrichelte Linie angedeutet) schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel; Figur 3 einen Längsschnitt durch eine zur praktischen Anwendung geeignete Ausfahrunssform der Vorrichtung der Figur 1, wobei der Schnitt der Figur 3 nach Linie III-III in Figur 5 verläuft; Figur 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Figur 5; Figur 5 einen Schnitt nach Linie V-V in Figur 3; Figuren 6 bis 8 Stirnansichten und Figuren Draufsichten auf Einzelteile der Vorrichtung ge-9 bis 11 mäss Figur 3 und Figur 12 in vergrössertem Massstab das Detail MI in Figur 3.Further features, details and advantages of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments with reference to FIG Drawing. They show: FIG. 1 schematically a first exemplary embodiment; figure 2 (indicated by the dashed line) schematically a second exemplary embodiment; FIG. 3 shows a longitudinal section through an embodiment suitable for practical use the device of Figure 1, the section of Figure 3 according to Line III-III in Figure 5 runs; FIG. 4 shows a section along line IV-IV in FIG 5; FIG. 5 shows a section along line V-V in FIG. 3; Figures 6 to 8 end views and Figures Top views of individual parts of the device according to Figure 9 to 11 3 and FIG. 12 the detail MI in FIG. 3 on an enlarged scale.
Wie aus Figur 1 ersichtlicn ist, umfasst die erfinaungsgemässe Vorrichtung ein Bewegungsableltungselement 1 für die Rotationsbewegung des Fahrzeuges bzw. des Flugzeuges, dessen Winkelgeschwindigkeit der augenblicklichen Geschwindigkeit des Fahrzeuges bzw.der Winkelgeschwindigkeit des Flugzeugpropellers proportional ist und z.B. von der Welle des Geschwindigkeitsmessers des Fahrzeuges abgeleitet werden kann. Die so abgeleitete Drehbewegung des Elementes 1 wird über die Reibungskupplung 3 und das Zahnrad 4 dem auf der Welle 6 gelagerten Zahnrad 5 übermittelt.As can be seen from FIG. 1, the device according to the invention comprises a Bewegungsableltungselement 1 for the rotational movement of the vehicle or the Aircraft whose angular velocity is the instantaneous velocity of the Vehicle or the angular speed of the aircraft propeller is proportional and derived from the shaft of the vehicle's speedometer, for example can. The thus derived rotary movement of the element 1 is via the friction clutch 3 and the gear 4 transmitted to the gear 5 mounted on the shaft 6.
Auf die Reibungskupplung 7 wirkt eie HanabetätigunÕseinrichtung 2 ein, die zum Ein- und Auskuppeln des Bewegungsableitungselementes 1, und zwar auch bei bewegtem Fahrzeug, dient.A handling device 2 acts on the friction clutch 7 one that is used to engage and disengage the movement diverting element 1, and that too when the vehicle is moving.
Die Drehbewegung der Welle 6 überträgt sich auf die exzentrisch und radial verschieblich gelagerten Nassen 7. Diese Nassen 7 entfernen ich von der Welle 6 entgegen der Wirkung des Federelementes 8 bzw. von Federelementen um so mehr, je grösser die Geschwindigkeit des Fahrzeuges oder die Winkelgeschwindigkeit desPropellers des Flugzeuges wird,una zwar unter der Wirkung der Zentrifugalkraft. Aufgrund der Verschiebung der Massen 7 nach aussen bewegt sich ein als Steuerlement dienender Schieber 9 entlang der Welle 6 und zwar jeweils in Abhängigkeit von der Winkelgeschwindigkeit des Bewegungsableitungselementes 1. Der Schieber 9 stellt somit das Steuerelement dar, dessen Endstellung (durch Spannen der Feder 8) entsprechend der für das Fahr- oder Flugzeug gewünschten Höchstgeschwindigkeit vorgegeben werden kann.The rotary movement of the shaft 6 is transferred to the eccentric and Radially displaceably mounted noses 7. I remove these noses 7 from the shaft 6 against the action of the spring element 8 or of spring elements all the more, the greater the speed of the vehicle or the angular speed of the propeller of the aircraft is under the effect of centrifugal force. Due to the Displacement of the masses 7 outwards moves a serving as a control element Slide 9 along the shaft 6, in each case as a function of the angular velocity of the movement diverting element 1. The slide 9 thus represents the control element whose end position (by tensioning the spring 8) corresponds to the or aircraft desired maximum speed can be specified.
Um zu verhindern, dass die für das Fahrzeug oder den Propeller vorgegebene Höchstgeschwindigkeit überschritten wird, ist ein Hebel 12 vorgesehen,welcher einem Reduktionshebel 14 entgegenwirkt. Der Reduktionshebel 14 verbindet das die Motorleistung beeinflussende Steuerlement 10 mit dem Beschleunigungspedal bzw. dem Gashebel 13 des Fahr- oder Flugzeuges.To avoid the default for the vehicle or the propeller Maximum speed is exceeded, a lever 12 is provided, which one Reduction lever 14 counteracts. The reduction lever 14 connects the engine power influencing control element 10 with the accelerator pedal respectively. the throttle lever 13 of the vehicle or aircraft.
Die Zugfeder 11 ist bestrebt, die Motorleistung durch Verschiebung des Teiles 10 in Pfeilrichtung zu erhöhen. Wird das Beschleunigungspedal oder der Gashebel 13 in Richtung des jeweiligen Pfeiles bewegt, so vergrössert sich die Zufuhr des Gasgemisches zum Motor. Hierbei verschiebt sich das die Motorleistung steuernde Element 10 (in Figur 1) von rechts nach links. Bei Erreichen der vorgegebenen Höchstgeschwindigkeit wird jedoch das Element 10 durch den Hebel 12, welcher von dem Schieber 9 bewegt wird,daran gehindert, die vorgegebene Begrenzung zu überschreiten.The tension spring 11 seeks to increase the engine power by shifting it of part 10 to increase in the direction of the arrow. Will the accelerator pedal or the If the throttle lever 13 is moved in the direction of the respective arrow, the supply increases of the gas mixture to the engine. This shifts the one that controls the engine output Element 10 (in Figure 1) from right to left. When reaching the specified maximum speed however, the element 10 is moved by the lever 12, which is moved by the slide 9 is prevented from exceeding the predetermined limit.
Infolgedessen bleibt die Geschwindigkeit des Fahrzeuges bzw. die Winkelgeschwindigkeit des Propellers konstant.As a result, the speed of the vehicle or the angular speed remains of the propeller constant.
In Figur 2 (strichpunktierter oberer Teil der Figur 1) ist eine Variante dargestellt, bei welcher die Teile 15, 16 und 17 so ausgebildet sind, dass das die Motorleistung steuernde Element zwar in eine Lage gebracht werden kann, die ein Uberschreiten der vorgegebenen Höchstgeschwindigkeit ermöglicht. Ilierzu wird jeàocr, eine Kraft benötigt, welche grösser ist als die sonst zur Betätigung des Gaspedals oder Gashebels erforderliche Kraft.In Figure 2 (dash-dotted upper part of Figure 1) is a variant shown, in which the parts 15, 16 and 17 are formed so that the Motor power controlling element can be brought into a position that a Exceeding the specified maximum speed allows. Ilierzu will jeàocr, a force is required which is greater than that otherwise required to operate the accelerator pedal or throttle lever required.
Zu diesem Zweck ist ein ungefähr in der Mitte gelagerter keduktionshebel 15 vorgeschen, dessen eines Ilebelende mit dem schieber 9 verbunden ist, "ahrend das andere hebelende über eine Zugfeder 16 mit Gem die Motorleistung steuernden Element 17 verbunden ist. Der hnbrifpspunXt der Feder 16 bzw. der Punkt, an dem die Feder 16 bei Betätigung des Elementes 17 zu wirken beginnt, verschiebt sich mit Bewegung des Reduktionshebels 15 in Abhängigkeit von der 3ewegung des Schiebers 9. Sobald die Feder 16 gespannt werden muss, ist ein zusätzlicher Kraftaufwand erforderlich, der andeutet, dass an sich die zulässige Höchstgeschwindigkeit erreicht ist.For this purpose there is a reduction lever positioned approximately in the middle 15, of which one ilebel end is connected to the slide 9, "ahrend the other end of the lever via a tension spring 16 with Gem controlling the engine output element 17 is connected. The hnbrifpspunXt of the spring 16 or the point at which the spring 16 begins to act when the element 17 is actuated, shifts with movement of the reduction lever 15 as a function of the 3ewigung of the slide 9. As soon as the spring 16 must be tensioned, an additional effort is required, which indicates that the maximum permissible speed has actually been reached.
Bei dem in den Figuren 3 bis 12 dargestellten Ausführungsbeispiel, dessen nähere Erläuterung sich im Hinblick auf den einfachen Aufbau erübrigt, entsprechen die Bezugszeichen denen der Figur 1.In the embodiment shown in Figures 3 to 12, whose further explanation is unnecessary with regard to the simple structure the reference numerals to those of FIG. 1.
Die für die Umwandlung der Winkelgeschwindigkeit des Bewegungsableitungselementes 1 in eine lineare Bewegung des Schiebers 9 vorgesehenen Teile 3 bis 8 könnten auch durch eine elektrisch, elektronisch, hydraulisch oder auf andere Weise wirkende Anordnung ersetzt werden. Bei elektrischer BewebunÕsumwandlung könnte z.B. ein kleiner Umformer vorgesehen sein, welcher einen der Winkelgeschwindigkeit proportionalen Strom mit veränderlicher Frequenz erzeugt, sowie eine Impedanz (Elektromagnet), welche in Abhängigkeit von der Frequenz einen das Steuerelement bzw. den Schieber darstellenden magnetischen Anker mehr oder weniger stark anzieht.The one for converting the angular velocity of the motion derivative element 1 parts 3 to 8 provided in a linear movement of the slide 9 could also by an electrically, electronically, hydraulically or otherwise acting Arrangement to be replaced. In the case of electrical motion conversion, e.g. a small Converter be provided, which is proportional to the angular velocity Generates current with variable frequency, as well as an impedance (electromagnet), which one the control element or the slider depending on the frequency representing magnetic armature attracts more or less strongly.
Für bestimmte Anwendungsgebiete kann weiter vorgesehen sein, dass ein unzulässiges uberschreiten der Grenzlage des Steuerelementes durch eine Plombe oder durch ein Siegel gesichert werden kann.For certain areas of application it can also be provided that an impermissible crossing of the limit position of the control element by a seal or can be secured by a seal.
Schliesslich zählt zur Erfindung natürlich auch ein Ausführungsbeispiel, welches die Elemente der Figuren 1 und 2 gleichzeitig erfasst.Finally, the invention naturally also includes an exemplary embodiment, which covers the elements of Figures 1 and 2 at the same time.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH430772 | 1972-03-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2314156A1 true DE2314156A1 (en) | 1973-10-04 |
Family
ID=4273640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732314156 Pending DE2314156A1 (en) | 1972-03-22 | 1973-03-21 | DEVICE FOR LIMITING THE SPEED OF A VEHICLE OR THE ANGULAR SPEED OF A PROPELLER OF AN AIRPLANE |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH546655A (en) |
DE (1) | DE2314156A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4136505A1 (en) * | 1991-11-06 | 1993-05-13 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Over speed protection system for I.C. engines - has fly=ball centrifugal governor operating release for spring loaded linkage to shut down fuel pump |
-
1972
- 1972-03-22 CH CH430772A patent/CH546655A/en not_active IP Right Cessation
-
1973
- 1973-03-21 DE DE19732314156 patent/DE2314156A1/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4136505A1 (en) * | 1991-11-06 | 1993-05-13 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Over speed protection system for I.C. engines - has fly=ball centrifugal governor operating release for spring loaded linkage to shut down fuel pump |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH546655A (en) | 1974-03-15 |
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Legal Events
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