DE2460963A1

DE2460963A1 - Reibungskupplung, insbesondere fuer kfz

Info

Publication number: DE2460963A1
Application number: DE19742460963
Authority: DE
Inventors: Klaus Steeg
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date: 1974-12-21
Filing date: 1974-12-21
Publication date: 1976-07-01
Also published as: GB1519039A

Description

LuK Lamellen und Kupplungsbau

Bühl / Baden 0274

Industriestr. 3 2o. Dezember 1974

Reibungskupplung, insbesondere für Kfz

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, insbesondere für Kfz., wie sie beispielsweise durch die DOS 2 121 919 bekannt geworden ist, und bei der eine Tellerfeder zwischen einem, Abwälzbereiche für diese aufweisenden, axial festen Bauteil, wie einem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. undeiner Druckplatte vorgesehen ist und diese mit ihrer Reibfläche in Richtung auf einen Reibkörper belastet, für den ein eine Gegenreibfläche aufweisende, starr mit dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. verbundene Gegendruckplatte vorgesehen ist und die Druckplatte über an radial inneren Bereichen der Tellerfeder, wie ihren Zungen, angreifenden Kupplungsbetätigungsmitteln entlastbar ist.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Übertragungsleistung derartiger Kupplungen zu erhöhen, ohne den vorgegebenen Eiribauraum, nämlich insbesondere den Durchmesser, zu vergrößern, und eine einwandfreie Funktion sowie eine preiswerte Herstellung zu gewährleisten.

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Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Gegendruckplatte, auf der ihrer Reibfläche gegenüberliegenden Seite, eine weitere Reibfläche für einen weiteren Reibkörper aufweist, der von einer weiteren Druckplatte beaufschlagbar ist, die ebenfalls über die Tellerfeder belastbar ist. Hierfür ist es besonders zweckmäßig, wenn sowohl die eine als auch die andere der Druckplatten über die Tellerfeder gegeneinander verspannbar sind, in dem diese entgegen ihrer Aufstellrichtung eingebaute Tellerfeder einerseits mit radial weiter innen liegenden Bereichen die eine Druckplatte belastet und andererseits über an radial über ihren, den Abwälzbereichen an dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. gegenüberliegenden Bereichen hinausreichenden Bereichen, wie Auslegern, sowie an der anderen Druckplatte angreifenden Zugankern diese andere Druckplatte belastet.

Die Erfindung schafft also in besonders einfacher Weise eine Zweischeibenkupplung, bei der die Tellerfeder nach der Art eines zweiarmigen Hebels wirksam wird, an deren radial inneren Bereichen die Ausrückmittel angreifen und die über radial weiter außen liegende Auflagebereiche die eine Druckplatte belastet, mit ihren radial äußeren Bereichen, also z. B. über die Ausleger und die Zuganker,die andere Druckplatte belastet, und wobei die Tellerfeder beim Ausrücken um die als Drehpunkt wirksamen, im radialen Bereich dazwischenliegenden Abwälzbereiche am Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. schwenkbar ist bzw. kippt.

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ORIGINAL INSPECTED

7 Λ R r· η κ ί

Dies bietet gegenüber den bisher - beispielsweise durch die DOS 2 124 443 bekanntgewordenen - Zweischeiberikupplungen, bei denen eine Tellerfeder, an deren radial inneren Bereichen Ausrückmittel angreifen, und bei der in der Reihe der Aufzählung in Achsrichtung eine von der Tellerfeder beaufschlagbare Druckplatte, ein Reibkörper, eine axial beweglich vorgesehene Gegendruckscheibe und ein weiterer Reibkörper sowie die, eine Gegenreibfläche für diesen weiteren Reibkörper aufweisende Schwungscheibe vorgesehen sind, erhebliche Vorteile. So z. B. ist es bei den bekannten Kupplungen zum Ausrücken erforderlich, die Tellerfeder um den doppelten Betrag, als bei der vorliegenden Erfindung abzuheben bzw. durchzubiegen, wodurch die Tellerfeder erheblich höher beansprucht wird. Weiterhin ist das Auskuppeln problematisch, da der Abhub der Gegendruckscheibe nur über sehr aufwendige Elemente steuerbar ist. Darüberhinaus kann eine Kupplung gemäß der vorliegenden Erfindung niedriger gebaut werden, da die axial feste Gegendruckscheibe insgesamt eine größere Masse und damit eine größere Wärmekapazität aufweist, und daher in Achsrichtung niedriger gebaut werden kann.

Es kann in vielen Fällen zweckmäßig sein, wenn bei Kupplungen gemäß der vorliegenden Erfindung sich in eingerücktem Zustand der Kupplung die Tellerfeder in axialem Abstand von dem am festen Bauteil, wie dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. vorgesehene Abwälzbereich befindet, um eine gleichmäßige Anpressung beider Druckplatten bzw. die Reibkörper gegen die dazwischenliegende Gegendruckplatte zu gewährleisten. Beim Abheben kann dann zunächst die eine und sodann, nach Oberwindung des vorzugsweise sehr gering gewählten Abstandes, die andere Druckplatte gelüftet werden.

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Gemäß einem zusätzlichen Merkmal der Erfindung ist zwischen der Tellerfeder und der einen Druckplatte und/oder der Tellerfeder und dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. eine Federung wirksam, und zwar entgegen der Federwirkung der Tellerfeder, wobei die Federrate dieser Federung kleiner ist als die der Tellerfeder über ihren Arbeitstag, nämlich dem Ausrückweg und dem Verschleißweg. Es kann weiterhin ziveckmäßig sein, wenn - gegebenenfalls zusätzlich - zwischen der weiteren Druckplatte und der Tellerfeder eine entgegen ihrer Federwirkung wirksame Federung vorgesehen ist, deren Federrate geringer ist als die der Tellerfeder über ihren Arbeitsweg. Es kann dadurch erzielt werden, daß der Reibkörper, also Kupplungsscheiben, ohne sogenannte Beiagfederung verwendet werden können, also z. B. Kupplungsscheiben mit aufgeklebten Reibbelägen, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn diese zusätzliche Federung zwischen der Tellerfeder und einer der Druckplatten derjenigen Federungscharakteristik entspricht, die jeweils zwischen den beiden Reibbelägen der Reibkörper üblicherweise vorgesehen ist und dabei ein progressiver Kennlinienverlauf gewählt ist.

Die Federung zwischen der einen Druckplatte und der Tellerfeder kann beispielsweise durch eingelegte Federplättchen od. dgl. verwirklicht werden, oder aber beispielsweise durch, eine zwischen Gehäuse und Tellerfeder oder zwischen Tellerfeder und dieser Druckplatte gelegte, weitere Tellerfeder. Hier kann es besonders vorteilhaft sein, wenn diese weitere Tellerfeder derart ausgebildet ist, · daß ein in Richtung auf die Tellerfeder weisender Wulst vorgesehen ist, der gleichzeitig als Auflagewulst für die Tellerfeder dient und wodurch an der Druckplatte selbst die üblicherweise verwendeten Auflagenocken eingespart werden können.

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ORIGINAL INSPECTED

Zweckmäßig kann es dabei weiterhin sein, wenn die zusätzliche Tellerfeder mit an ihrem Außen- und/oder Innenrand vorgesehenen Abbiegungen die Druckplatte übergreift oder aber in eine ringförmige Ausnehmung der Druckplatte eingreift, so daß diese zusätzliche Tellerfeder einwandfrei positioniert und gegen Fliehkrafteinwirkungen gesichert ist. Die zusätzliche Tellerfeder kann weiterhin derart ausgebildet sein, daß sie mit einer gekrümmt bzw. konvex ausgebildeten Oberfläche auf der Druckplatte aufliegt und radial außerhalb oder innerhalb dieses konvexen Bereiches einen auf die Druckplatte zu weisenden Bereich besitzt, der in eingerücktem Zustand der Kupplung auf der Druckplatte aufliegt und der sich beim Ausrücken abhebt und wobei sich die zusätzliche Tellerfeder über ihren konvexen Bereich an der Druckplatte abwälzt, wodurch in besonders einfacher Weise eine progressive Federwirkung erzielt werden kann.

Die Federung für die weitere Druckplatte kann beispielsweise durch einzelne Tellerfeder gebildet werden, die um die Zuganker gelegt sind, und zwar auf derjenigen Seite dieser Druckplatte, an der die von der Tellerfeder beaufschlagbaren Zuganker angreifen. Es kann vorteilhaft sein, wenn an den Zug- · ankern auf der gegenüberliegenden Seite jeweils ein Anschlag vorgesehen ist, der durch eine Profilierung gebildet sein kann, z. B. durch einen Absatz an den Zugankern, oder z. B. durch je einen in eine Nut eingelegten Sprengring, und diese Profilierung sich beim Ausrücken der Kupplung gegen die Druckplatte anlegt, wodurch die Federrate der zusätzlichen Federung eindeutig definiert ist. Die an der weiteren Druckplatte wirksame Federung kann aber auch durch eine einzige, zwischen Zuganker und weitere Druckplatte gelegte Tellerfeder erzielt werden, die in einer zu der bereits im Zusammenhang mit der Federung der einen Druckplatte beschriebenen Tellerfeder äquivalenten Weise ausgebildet bzw. wirksam sein kann.

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Anhand des in den Figuren 1-3 dargestellten Ausführungsbeispieles sei die Erfindung näher erläutert.

Dabei zeigt Figur 1 die Kupplung teilweise in Ansicht, Figur 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Figur 1, Figur 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III der Figur 1.

Wie insbesondere aus Figur 2 hervorgeht, ist eine Tellerfeder 1 zwischen einem, an einer nicht näher dargestellten Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine befestigbaren Deckel 2 und einer Druckplatte 3 vorgesehen. Diese Tellerfeder besteht aus einem ringförmigen Grundkörper 1 a, radial nach innen weisenden Zungen 1 b, an denen ein Druckteller 4 befestigt ist und ist weiterhin mit über den kreisförmigen Grundkörper hinausgehenden Auslegern 1 c versehen.

Im Anschluß an die mit einer Reibfläche 3 a versehenen Druckplatte ist ein Reibkörper 5 vorgesehen, weiterhin eine Gegendruckplatte 6, die eine Reibfläche 6 a für den Reibkörper 5 und eine weitere Reibfläche 6 b für einen weiteren Reibkörper 7 aufweist, sowie eine mit einer Reibfläche 8 a versehene weitere Druckplatte 8. Die beiden Reibkörper 5 und 7 sind drehfest, jedoch in Achsrichtung relativ zueinander bewegbar auf einer Nabe 9 vorgesehen. Die beiden Reibbeläge 5 a, 5 b bzw. 7 a, 7 b sind auf Belagträgerscheiben 5 c, 7 c aufgeklebt.

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ORIGINAL INSPECTED

Gegendruckscheibe 6 und Gehäuse 2 sind über eine Reihe, über den Umfang verteilter Schrauben 10 fest miteinander verbunden, wie dies insbesondere aus Figur 3 ersichtlich ist. In Figur 3 sind weiterhin Blattfedern 11, 12 ersichtlich, über die die Druckplatten 3, 8 mit der Gegendruckplatte 6 drehfest in Verbindung stehen und die weiterhin den Abhub der Druckplatten bewirken.

Zwischen Tellerfeder 1 und der einen Druckplatte 3 ist eine weitere Tellerfeder 13 vorgesehen, die mit ihrem gekrümmt ausgebildeten Bereich 13 a an der einen Druckplatte 3 aufliegt und die weiterhin eine in Richtung auf die Tellerfeder 1 weisende Profilierung 13 b besitzt, auf der die Tellerfeder mit ihrem Auflagebereich 1 d aufliegt. Diese Tellerfeder 13 besitzt weiterhin einen ringförmigen Bereich 13 c, mit dem sie in der - dargestellten - eingerückten Stellung der Kupplung auf der einen Druckplatte 3 weiterhin auflagert. Außerdem besitzt die Tellerfeder 13 mehrere, nach innen gerichtete Profilierungen 13 d, die an der Druckplatte 3 angreifen und wodurch die Tellerfeder 13 positioniert gehalten und gegen Fliehkrafteinwirkungen gesichert ist.

In der eingerückten Stellung sind die beiden Druckplatten in Richtung auf die Reibkörper 5 und 7 bzw.. in Richtung auf die Gegendruckscheibe 6 über mehrere, über den Ifafang verteilte Zugmittel 14 verspannt, indem die eine Federkraft in Richtung des Pfeiles A ausübende Tellerfeder sich mit ihren Auslegern 1 c einerseits an Einstellschrauben 14 a und damit - über die Angriffsmittel 14 b- die Druckplatte 8 belastet und indem sie andererseits mit ihren Bereichen 1 d auf den Erhebungen 13 b auflagert und sich damit gegen die Druckplatte 3 abstützt.

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ORIGINAL INSPECTED. -

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Zwischen die Köpfe 14 b und Nocken 8 b der Druckplatte 8 sind Tellerfedern 15 gelegt und auf der gegenüberliegenden Seite ist an den Zugmitteln 14 je ein Sprengring 16 vorgesehen, der sich in der gezeichneten Stellung in einem axialen Abstand vom Nocken 8 b befindet.

Die durch die Tellerfeder 13 und die Tellerfedern 15 gebildete Federung, die jeweils zwischen der Tellerfeder 1 und der einen Druckplatte 3 sowie zwischen der Tellerfeder 1 und der anderen Druckplatte 8 wirksam ist, ersetzt die zwischen den Belägen 5 a, 5 b bzw. 7 a, 7 b üblicherweise vorgesehene Belagfederung. Dabeiist die Federwirkung dieser zusätzlichen Federn 13, 15 entgegen der Federwirkung der Tellerfeder 1 wirksam, wobei jedoch die Federrate kleiner ist als die der Tellerfeder 1 über ihren Arbeitsweg. Es kann vorteilhaft sein, wenn die Federwirkung progressiv ist, indem z. B. anstatt lediglich einer Tellerfeder 15 zwei Tellerfedern übereinander mit entgegengesetzter Aufstellrichtung und verschiedener Federcharakteristik verwendet werden. Diese Charakteristik kann bei der zusätzlichen Tellerfeder 13 durch entsprechende Ausgestaltung erzielt werden, bzw. dadurch, daß sich diese Tellerfeder beim Ein- bzw. Auskuppelvorgang über ihre konvexe Oberfläche 13 a an der ebenausgeführten Fläche 3 b der Druckplatte 3 abwälzt.

Das Gehäuse 2 hat mehrere, über den Umfang verteilte Abwälzbereiche 2 a, die sich in eingerücktem Zustand der Kupplung von den ihnen gegenüberliegenden Bereichen 1 e der Tellerfeder in einem geringen axialen Abstand a befinden.

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ORIGINAL INSPECTED

Zum Ausrücken der Kupplung wird die Tellerfeder über einen Druckstössel 17 in Richtung des Pfeiles B verschwenkt, zunächst der Abstand a überwunden und die Kippbereiche 1 e der Tellerfeder legen sich gegen die Abwälzwulste 2 a des Deckels 2 an. Danach kippt die Tellerfeder nach der Art eines zweiarmigen Hebels um diese Kippbereiche 1 e im Sinne des Uhrzeigers, wodurch sowohl die Druckplatte 3 als auch die Druckplatte 8 entlastet und über die Blattfedern 11, 12 von den Reibkörpern 5 bzw. 7 abgehoben werden. Über einen ge- ■ wissen Bereich des Ein- als auch des Auskuppelvorganges wirken die durch die Federn 13 bzw. 15 bewirkten Federungen - wobei der Federweg der Federn 15 durch die Sprengringe 16 begrenzt ist und der Federweg der zusätzlichen Tellerfedern durch eine entsprechende Ausgestaltung detselben definiert sein kann - gleichartig zu einer Federung, die üblicherweise zwischen den Reibbelägen 5 a, 5 b bzw. 7 a, 7 b vorgesehen ist.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So könnte beispielsweise die Federung durch andere als die dargestellten Mittel 13, 15 gebildet sein und auch die Kupplung einen anderen Aufbau besitzen, indem beispielsweise die Tellerfeder 1 auf der anderen Seite, nämlich auf der der Druckplatte 8 zugekehrten Seite vorgesehen ist.

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Claims

LuK Lamellen und . ^ Kupplungsbau GmbH » λ 24 υ U 9 5 Bühl / Baden 0274 Industriestr. 3 20. Dezember 1974 Patentansprüche

1. Reibungskupplung, insbesondere für Kfz., bei der eine Tellerfeder zwischen einem_;Abwälzbereiche für diese aufweisenden.axial festen Bauteil, wie einem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. und einer Druckplatte vorgesehen ist und diese mit ihrer Reibfläche in Richtung auf einen Reibkörper belastet, für den ein eine Gegenreibfläche aufweisende, starr mit dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. verbundene Gegendruckplatte vorgesehen ist, und die Druckplatte über an radial inneren Bereichen der Tellerfeder, wie ihren Zungen angreifenden Kupplungsbetätigungsmitteln entlastbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckplatte C6) auf der ihrer Reibfläche (6 a) gegenüberliegenden Seite eine weitere Reibfläche (6 b) für einen weiteren Reibkörper (7) aufweist,

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der von einer weiteren Druckplatte beaufschlagbar ist, die in entgegengesetzter Richtung der einen Druckplatte (3) ebenfalls über die Tellerfeder (1) belastbar ist.

2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß scwohl die eine als auch die andere der Druckplatten (3, 8) über die Tellerfeder (1) gegeneinander verspannbar sind, in dem diese entgegen ihrer Aufstellrichtung eingebaute Tellerfeder einerseits mit radial weiter innen liegenden Bereichen(1 d) die eine Druckplatte (3) belastet und andererseits über an radial über ihren, den Abwälzbereichen (2 a) an dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad (2) od. dgl. gegenüberliegenden Kippbereichen (1 c) hinaus-

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ORIGINAL INSPECTED

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reichenden Bereichen, wie Auslegern (1 C)₁SOWIe an der anderen Druckplatte (8) angreifenden Zugankern (8) diese andere Druckplatte belastet.

3. Reibungskupplung nach Anspruch 1 bzw. 2, dadurch gekennzeichnet, daß der am Gehäuse, Deckel, Schwungrad (2) od. dgl. der zum Entlasten der Druckplatten (3, 8) bzw. Reibkörper (5, 7) vorgesehene Abwälzbereich (2 a) für die Tellerfeder (1) im radialen Bereich zwischen ihren Auflagebereichen (1 d) an der einen Druckplatte (3) und den Anlenkstellen (1c) der Zugmittel (8) vorgesehen ist.

4.. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Abwälzbereich (2 a) bei eingerückter Kupplung in axialem Abstand (a) vom Kippbereich (1 e) der Tellerfeder f1) befindet.

5. Reibungskupplung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Tellerfeder (1) und der einen Druckplatte (3) und/oder der Tellerfeder und dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad (2) od. dgl. eine Federung (13} entgegen der Federwirkung der Tellerfeder wirksam ist, deren Federrate kleiner ist als die der Tellerfeder über den Arbeitsweg (Ausrückweg und Verschleißweg).

6. Reibungskupplung , insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bzw. 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der weiteren Druckplatte (8) und der Tellerfeder (1) eine entgegen ihrer Federwirkung wirksame Federung (15) vorgesehen ist, deren Federrate geringer ist als die der Tellerfeder über ihren Arbeitsweg.

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ORI0INAL^: INSPECTED

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7. Reibungskupplung nach Anspruch 5 bzw. 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federrate der Federung (13, 15) derjenigen einer Abfederung der beiden Reibbeläge des Reibkörpers entspricht und die Reibbeläge (5 a, 5 b, ; 7 a, 7 b) starr an dem Reibbelagträger (5 c, 7 c) vorgesehen sind.

8. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5* - 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federung (13, 15) einen progressiven Kennlinienverlauf aufweist.

9. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5 - 6, bzw. mindestens einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Federung durch eine Tellerfeder (13) erzielbar ist.

10. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Federung durch die Zugmittel umgreifende Tellerfedern (15) gebildet ist.

11. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Federung (15) begrenzender Anschlag (16) vorgesehen ist.

12. Reibungskupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag durch eine auf der den Angriffsmitteln (14 b) der Zuganker (14) gegenüberliegenden Seite der Druckplatte (8) auflagerbaren, an den Zugankern vorgesehenen Profilierung (16) gebildet ist.

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ORJGiNAL INSPECTED

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13. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5-12, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Federung vorgesehene Tellerfeder (13) einen in Richtung auf die Kupplungstellerfeder (1) aufgestellten, als Auflage für diese dienenden Bereich (13 b) besitzt.

14. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5-13, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Federung vorgesehene Tellerfeder (13) zwei Bereiche (13 a, 13c) zur Auflagerung bzw. Abstützung auf der Druckplatte (3) besitzt, von denen einer (13 a) konvex ausgebildet ist.

15. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5-14, dadurch gekennzeichnet,

daß die für die Federung vorgesehene Tellerfeder (13) mit einer Profilierung (13 d) an der Druckplatte (3) angreift.

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