DE839159C - Hydraulic-mechanical brakes, especially for motor vehicles - Google Patents
Hydraulic-mechanical brakes, especially for motor vehiclesInfo
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- DE839159C DE839159C DED4998A DED0004998A DE839159C DE 839159 C DE839159 C DE 839159C DE D4998 A DED4998 A DE D4998A DE D0004998 A DED0004998 A DE D0004998A DE 839159 C DE839159 C DE 839159C
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D57/00—Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders
- F16D57/06—Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders comprising a pump circulating fluid, braking being effected by throttling of the circulation
Description
Hydraulisch-mechanische Bremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung 1>ezielit sich auf eine hydraulischmechanische Bremse, ittsbesotidere für Kraftfahrzeuge, und besteht im wesentlichen darin, daß die Bremse als Exzenterpumpe mit verstellbarer Exzentrizität ausgebildet ist, wobei der eine Umfangsteil als Saugseite und der andere Umfangsteil als Druckseite wirkt, so daß eine ,von -der Exzentrizität alih:ingige resultierende radiale Druckkraft entsteht, welche als Bremskraft ausgenutzt wird. Eine solche 13renise ermöglicht insbesondere ein weiches, progressives und wirksames Bremsen und gibt ferner die Möglichkeit, die bei der Bremsung anfallende 13remswärtne in zweckmäßiger Weise, z. B. für 1-leizzwecke, nutzbar zu machen, Die Bremse ist vor allein für schwere Fahrzeuge, für Omnibusse od. dgl. von besonderem Vorteil. Zum Ausgleich einseitiger Bremskräfte werden zweckmäßig je zwei Exzenterpumpen.mit entgegengesetzter Exzent,rizität und dadurch entgegengesetzt wirkender resultierender Druckkraft vorgesehen, so da'B sich die Druckkräfte in radialer Richtung gegenseitig ganz oder zu einem wesentlichen Teile aufheben. 'Besonders vorteilhaft ist ein Bremsaggregat mit mindestens vier axial nebeneinander angeordneten Exzenterpumpen, welche derart verstellt werden, @daß die Exzentrizität der mittleren Exzenterpum.pen jeweils entgegengesetzt derjenigen der beiden äußeren Exzent@erpumpen ist. Hierdurch kann erreicht werden, daß ähnlich wie bei einer Mehrzvlinderkolbenmaschine sowohl alle Kräfte als auch alle auf die Welle wirkenden Biegungsmomente, welche infolge der einseitigen Wirkung der Druckkräfte sowie von Massenkräften auftreten, praktisch ausgeglichen werden können.Hydraulic-mechanical brakes, especially for motor vehicles Invention 1> is aimed at a hydraulic-mechanical brake, ittsbesotidere for motor vehicles, and consists essentially in that the brake as an eccentric pump is designed with adjustable eccentricity, the one peripheral part as Suction side and the other peripheral part acts as a pressure side, so that one of -der Eccentricity alih: some resulting radial compressive force arises, which is called Braking force is used. Such a 13renise enables in particular a soft, progressive and effective braking and also gives the option of using the Braking incurred 13remswärtsne in an appropriate manner, for. B. for 1-leizzwecke, The brake is primarily intended for heavy vehicles, for buses and coaches or the like of particular advantage. To compensate for unilateral braking forces it is useful Two eccentric pumps each with opposite eccentric and thus opposite acting resulting compressive force provided, so that the compressive forces in radial direction cancel each other completely or to a substantial extent. 'Particularly A brake unit with at least four axially adjacent to one another is advantageous Eccentric pumps, which are adjusted in such a way that the eccentricity of the middle Exzenterpum.pen in each case opposite to that of the two outer eccentric pumps is. In this way it can be achieved that, similar to a multi-cylinder piston machine both all forces and all bending moments acting on the shaft, which as a result of the one-sided effect the pressure forces as well as mass forces occur, can be practically compensated.
Zur Erzeugung der Bremskraft dienen beispielsweise radiale Kolben, welche den Pumpendruck auf einen äußeren Exzenterring übertragen, welcher ihn seinerseits auf ein nicht umlaufendes, mit dem Exzenterring verstellbares Bremsglied weiter überträgt. Die Pumpenkolben können hierbei in an sich bekannter Weise als in radialen Zylinderführungen geführte, unter Fliehkraft stehende Kugeln ausgebildet sein, welche sich gegen den äußeren Exzenterring anlegen, an dem sie bei betätigter Bremse, d. h. bei eingestellter Exzentrizität, unter Pumpwirkung nach Art eines Kugellagers ablaufen. Der Exzenterring ist ferner vorteilhaft mit Spiel, z. B. losem Laufspiel, im nicht mit umlaufenden Bremsglied gelagert, so daß bei gelöster Bremse, d. h. bei zentrischer Einstellung des Exzenterringes, dieser freischwebend von den Pumpenkolben, insbesondere Kugeln, getragen wird. Zweckmäßig ist auch der zwischen .dem inneren feststehenden Steuerschieber und dem äußeren Bremsglied umlaufende Pumpenkörper mit der abzubremsenden Welle radial lose gekuppelt, so daß er sich zwangfrei zwischen dem Steuerschieber und dem Bremsglied einstellen kann.Radial pistons, for example, are used to generate the braking force. which transmit the pump pressure to an outer eccentric ring, which in turn on to a non-rotating brake member that can be adjusted with the eccentric ring transmits. The pump pistons can be used in a manner known per se as radial Cylinder guides guided, under centrifugal force be formed which balls to lay against the outer eccentric ring, on which it is pressed when the brake is applied, d. H. with set eccentricity, with pumping action like a ball bearing expire. The eccentric ring is also advantageous with play, for. B. loose running game, stored in the non-rotating brake member, so that when the brake is released, d. H. with centric setting of the eccentric ring, this floating freely from the pump piston, especially balls. The one between the inner one is also useful fixed control slide and the outer brake member rotating pump body with the shaft to be braked radially loosely coupled so that it is between can adjust the control slide and the braking member.
Hierdurch wird :der Vorteil erzielt, daß bei gelöster Bremse praktisch keinerlei Reibung in der Bremse auftritt. Es kann dadurch normalerweise ein praktisch vollständig vierlustloser Betrieb der Bremse ohne Reibung, Geräusche oder freie Massenkräfte erzielt werden. Der in diesem Fall zentrisch eingestellte Exzenterring läuft hierbei, z. B. zwischen ölfilmen, ausgewuchtet und freischwebend nach Art eines Kugellageraußenringes.This has the advantage that when the brake is released it is practical there is no friction in the brake. This can usually make it a handy one completely careless operation of the brake without friction, noise or free Mass forces can be achieved. The eccentric ring, which is set centrally in this case runs here, z. B. between oil films, balanced and floating according to Art of a ball bearing outer ring.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung eines Aüsführungsbeispieles zu entnehmen.,Hierbei zeigt Fig. i einen axialen Längsschnitt durch das Bremsaggregat nach Linie A-B der Fig. 2, Fing. 2 einen Querschnitt durch das Bremsaggregat nach Linie C-D der Fig. i, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie E-F der Fig. 2 und Fig. 4 ein Schaltschema der Bremse für die beispielsweise Nutzbarmachung der bei der Bremsung entstehenden Wärme.Further details and advantages of the invention are as follows Description of an exemplary embodiment can be found in., Here Fig. I shows a axial longitudinal section through the brake unit along line A-B of Fig. 2, fing. 2 a cross section through the brake unit along line C-D of Fig. i, Fig. 3 a Section along line E-F of FIGS. 2 and 4 shows a circuit diagram of the brake for the for example, utilizing the heat generated during braking.
In der Zeichnung ist i die abzubremsende Welle, z. @13. das verlängerte Ende der Wechselgetriebehauptwelle, ,von welcher der Antrieb über ein bei 2. angedeutetes Kupplungsstück, z. B. auf die Hinterachse eines Kraftfahrzeuges, ,weitergeleitet wird. Die Welle i ist in dem zweiteiligen Gehäuse 3,, 4 in den beiden Kugellagern 5 und 6 gelagert. Am hinteren deckelartigen Gehäuseteil 4 ist konzentrisch zur Welle i und mit radialem Spiel zu dieser cin Steuerschieber 7 angeflanscht, welcher an eine Saugleitung 8 und an eine Druckleitung 9 angeschlossen ist. Auf der äußeren zylindrischen Ringfläche dieses Steuerschiebers ist der Pumpenkörper io gelagert, welcher die Zylinder i i von vier nebeneinanderliegenden Exzeriterpumpen I, 1I, III und VI enthält.In the drawing, i is the shaft to be braked, e.g. @ 13. that extended End of the gearbox main shaft, from which the drive is via an indicated at 2. Coupling piece, e.g. B. on the rear axle of a motor vehicle, forwarded will. The shaft i is in the two-part housing 3, 4 in the two ball bearings 5 and 6 stored. The rear cover-like housing part 4 is concentric to the shaft i and flanged with radial play to this cin control slide 7, which at a suction line 8 and is connected to a pressure line 9. On the outer The pump body is supported on the cylindrical ring surface of this spool, which the cylinders i i of four adjacent eccentric pumps I, 1I, III and VI contains.
Für jede dieser Exzenterpumpen sind in dem Ausführungsbeispiel, wie insbesondere Fig. 2 zeigt, zehn sternförmig angeordnete Zylinder vorgesehen, so daß die Bremse insgesamt mit 40 Pumpenzylin-.dern arbeitet. Als Pumpenkolben dienen Kugeln. 12, ,welche in die Zylinder i i derart dicht eingepaßt sind., daß sie in den Zylinderflächen möglichst reibungslos gleiten können, gleichzeitig aber eine genügende Abdichtung zwischen Druckseite und Saugseite der Pumpe gewährleisten. Die Zylinder i i benachbarter Exzenterpumpen sind zweckmäßig in Umfangrichtung zueinander versetzt, so daß die Kugeln ,i2 der jeweils in der Reihe folgenden Pumpe zwischen den Kugeln der vorhergehenden Pumpe sich befinden.For each of these eccentric pumps are in the embodiment, such as in particular FIG. 2 shows ten cylinders arranged in a star shape, so that the brake works with a total of 40 pump cylinders. Serve as a pump piston Bullets. 12, which are so tightly fitted into the cylinder i i. That they are in the cylinder surfaces can slide as smoothly as possible, but at the same time a Ensure sufficient sealing between the pressure side and the suction side of the pump. The cylinders i i of adjacent eccentric pumps are expediently mutually circumferential offset so that the balls, i2 of the pump following in the series between the balls of the previous pump are located.
Der Pumpenkörper io ist auf der vorderen Seite des Aggregates mit der Welle i durch eine Scheibe 13 mittels Klauen 14 gekuppelt, derart, daß der. Pumpenkörper als Ganzes zusammen mit der Welle i umläuft, sich hierbei aber in radialer Richtung mit Bezug auf die Welle i frei einstellen kann.The pump body io is on the front side of the unit with the shaft i coupled by a disc 13 by means of claws 14, such that the. The pump body rotates as a whole together with the shaft i, but in this case in a radial direction Can freely adjust the direction with respect to the shaft i.
Die Kugelre i2 stützen sich gegen die Exzenterringe 15 ab, auf denen sie unter der Wirkung der Fliehkraft wie die Kugeln eines Kugellagers auf dessen Außenring ablaufen. Die vier Exzentetringe 15 werden jeweils von einem als Bremsbackenring ausgebildeten äußeren Bremsglied 16 umschlossen. Diese vier Bremsbackenringe sind auf einer Seite des Gehäuses auf einem gemeinsamen Zapfen 17 gelagert und können durch Exzenter 18 bzw. i9 einer gemeinsamen Exzenterwelle 210 um den Lagerzapfen 17 zur Erzielung der für die Bremsung erforderlichen Exzentrizität entsprechend dem Winkel a verschwenkt werden.The Kugelre i2 are supported against the eccentric rings 15 on which they under the action of centrifugal force like the balls of a ball bearing on it Outer ring run off. The four eccentric rings 15 are each used as a brake shoe ring formed outer brake member 16 enclosed. These four brake shoe rings are mounted on one side of the housing on a common pin 17 and can by eccentric 18 or 19 of a common eccentric shaft 210 around the bearing pin 17 accordingly to achieve the eccentricity required for braking be pivoted at the angle a.
Das Verschwenken der Exzenterwelle 2o zur Änderung des die Exzentrizität bestimmenden Winkels a erfolgt .durch eine auf der Welle 2o befestigte Schwinge 21, an deren beiden Enden die Kolbenstangen 22 und 23 der in den Zylindern 24 und 25 gleitenden Kolben 26 und 27 angelenkt sind. Die Zylinder 24 und 25 sind in das Bremsgehäuse 3 eingesetzt und können vom Fahrersitz aus wechselweise durch ein hydraulisches Druckmittel verschoben werden.The pivoting of the eccentric shaft 2o to change the eccentricity determining angle a takes place .by a rocker attached to the shaft 2o 21, at both ends of which the piston rods 22 and 23 of the cylinders 24 and 25 sliding pistons 26 and 27 are articulated. The cylinders 24 and 25 are in the Brake housing 3 used and can from the driver's seat alternately by a hydraulic Pressure medium are shifted.
Im Steuerschieber 7 sind längs verlaufende Saugkänäle 28 und 29, welche mit der Saugleitung 8 in Verbindung stehen, sowie Druckkanäle 30, 31 gebohrt, die an die Druckleitung 9 angeschlossen sind. Ferner sind am Umfang es Steuerschiebers 71 im Bereiche einer jeden Exzenterpumpe Nuten 32 bzw. 33 eingearbeitet, welche sich jeweils nahezu um den halben Umfang des Steuerschiebers erstrecken, und zwar derart, daß sie im wesentlichen symmetrisch zu einer durch die Achsen der Wellen 17 und 20 gehenden Geraden liegen. Es sind verbunden: Die Nuten 32 der Exzenterpumpenl und IV mit den Saugkanälen 28, .die Nuten 32 der Exzenterpumpen 1I und 111 mit den Druckkanälen 30, die Nuten 33 der Exzenterpumpen I und IV mit den. Druckkanälen 31 und die Nuten 313 der Exzen.terpumpen II und IV mit den Saugkanälen 29.In the control slide 7 longitudinal suction channels 28 and 29, which are connected to the suction line 8, and pressure channels 30, 31 which are connected to the pressure line 9 are drilled. Furthermore, grooves 32 and 33 are incorporated on the circumference of the control slide 71 in the area of each eccentric pump, which each extend almost half the circumference of the control slide, in such a way that they are essentially symmetrical to one through the axes of the shafts 17 and 20 going straight lines. There are connected: The grooves 32 of the eccentric pumps and IV with the suction channels 28, the grooves 32 of the eccentric pumps 1I and 111 with the pressure channels 30, the grooves 33 of the eccentric pumps I and IV with the. Pressure channels 31 and the grooves 313 of the Exzen.terpumpen II and IV with the suction channels 29.
Die die Bremse bildenden .vier Exzenterpumpen arbeiten in folgender Weise: Entsprechend Fig. 2 sei .die Bremse auf höchste Bremsleistung, d. h. größte 'Exzentrizität a eingestellt. Durch die Exzenter 18 sind die Brenisbackenringe 1(6 der Exzenterpumpen I und IV im Uhrzeigersinn um den Lagerzapfen 17, die Exzenter i9 der Exzenterpumpen 1I urid 111 in entgegengesetztem Sinne verschwenkt. Dreht sich die Welle i und mit ihr der Ptitnllenikörlwr io in Pfeilrichtung x, so saugen die. Kugeln 12, der F.xzetiterpumpen I und IV im Bereiche der Nuten 32 die Bremsflüssigkeit aus der Saugleitung 8 über die Sangkanäle 28 an und drücken sie auf der Gegenseite der Pumpe im Bereiche der Nuten 33 über die Druckkanäle 21 in die Druckleitung 9. Umgekehrt wirken die Nuten 33 der 1?xzenterpumpen 1I und III als Saugnuten und die Nuten 32 dieser Pumpen als Drucknoten, indem sie die Flüssigkeit aus der Saugleitung 8 durch die Kanäle 29 ansaugen und über die Kanäle 30 in den Druckkanal 9 -,veiterfördern, l)urcli diese entgegengesetzte Exzentrizität der Pumpen I, IV einerseits und der Pumpen II, III andererseits wird ein vollkommener Kräfte- und .Nlonientenausgleich innerhalb des Aggregates erzielt, indem sich nicht nur die radialen Kräfte, soliclern auch die uin eine Querachse der Welle i wirkenden Momente gegenseitig aufheben, und zwar wird der Ausgleich sowohl mit Bezug auf die hy(Iraulisclieti Druckkräfte als auch mit Bezug auf die infolge der verschieden großen wirksamen Radien verschieden starken Fliehkräfte der Kugeln 12 erreicht.The four eccentric pumps forming the brake work in the following way: According to FIG. Due to the eccentrics 18, the brenis cheek rings 1 (6 of the eccentric pumps I and IV are pivoted clockwise around the bearing pin 17, the eccentrics i9 of the eccentric pumps 11 and 111 in the opposite direction. Thus, the balls 12 of the Xzetiter pumps I and IV in the area of the grooves 32 suck in the brake fluid from the suction line 8 via the Sang channels 28 and press it on the opposite side of the pump in the area of the grooves 33 via the pressure channels 21 into the pressure line 9. Conversely, the grooves 33 of the 1? Xzenterpumpen 1I and III act as suction grooves and the grooves 32 of these pumps as pressure notes by sucking in the liquid from the suction line 8 through the channels 29 and conveying it via the channels 30 into the pressure channel 9 - l) This opposite eccentricity of pumps I, IV on the one hand and pumps II, III on the other hand results in a perfect equalization of forces and forces within the aggregate s is achieved in that not only the radial forces, soliclern but also the moments acting in a transverse axis of the shaft i cancel each other out, and the balance is achieved both with respect to the hy (Iraulisclieti compressive forces and with respect to the forces acting as a result of the different magnitudes Radii of different strengths of centrifugal forces of the balls 12 are reached.
Wie Fig. 4 zeigt, wird die von den Pumpen geförderte Flüssigkeit über die Leitung 9 einem 1)ruckregel,vetiti134 zugeleitet, welches unter der Wirkung einer einstellbaren, verhältnismäßig starken Regelfeder steht und den Durchtritt der Flüssigkeit freigibt, sobald der durch die Feder eingestellte Druck überschritten wird. Di,e Flüssigkeit wird alsdann über eine Leitung 35 einem Wärmetauscher 36 zugeführt, wo sie die ihin durch die Bremsarbeit mitgeteilte Wärnie an ein Heizmittel, z. B. das hierfür ver,weildete, bei 37 zu- und bei 38 abstrfimencle Kühlwasser der Maschine, abgibt. Die auf diese Weise gekühlte Bremsflüssigkeit fließt alsdann über eine Leitung 3,9 zur Saugleitung 8 sowie zur Bremse zurück. Um ein ständig gefülltes Unilaufsvstem zu gewährleisten und Leckverluste auszugleichen, ist eine Öl- oder Zubringerpumpe 40 vorgesehen, welche das ini Gehäuse 3 bis zu einem lx#stilntnten 0lspieg@el41 stehende 01 Über eine im untersten Teil des Gehäuses angeordnete, von einem Filter 42 umgebene Saugleitung 43 ansaugt und über cilie Zubringerleitung 44 in die Saugleitung8 der- 13reinse ff>rdert. Damit auch bei stillstehender oder langsam laufender Welle i die Kugeln 12 gegen die Exzetiterringe 15 .gedrückt werden, ist ferner Vorsorge dafür getroffen, daß innerhalb des Breinssystenis ein gewisser Mindestdruck aufrecht= erlialteil wird. Diesem Zweck dient ein Überlaufverltil .15, welches zur Aufredliterhaltung dieser 1\liridestdrtickcliffereliz zwischen der Saugleitung& und (lein Innern des Gehäuses dient. Wird dieser Druck überschritten, so öffnet sich das Venti145, und die überschüssige Flüssigkeit kann in das GeliiitIse 3 ausfließen. Der ,\titrieli der Pumpe 40 erfolgt z. B. zweckmäßig durch die Antriebsscheibe 13 für den Pumpenkörper, welcher zu diesem Zweck mit einer Verzahnung 46 verbunden sein kann, durch die die Pumpenwelle 47 angetrieben wird.As Fig. 4 shows, the liquid delivered by the pumps is fed via line 9 to a 1) jerk control, vetiti134, which is under the action of an adjustable, relatively strong control spring and allows the liquid to pass as soon as the pressure set by the spring is reached is exceeded. The liquid is then fed via a line 35 to a heat exchanger 36 , where the heat communicated by the braking work is transferred to a heating means, e.g. B. the this ver, weilden, at 37 zu- and at 38 abstrfimencle cooling water of the machine, gives off. The brake fluid cooled in this way then flows back via a line 3, 9 to the suction line 8 and to the brake. In order to ensure that the system is always full and to compensate for leakage losses, an oil or feed pump 40 is provided, which moves the ini housing 3 up to a lx # stilntnten 0lspieg @ el41 over a 01 arranged in the lowest part of the housing and surrounded by a filter 42 Suction line 43 is sucked in and via cilie feed line 44 in the suction line 8 derreinse ff> rdert. So that the balls 12 are pressed against the exciter rings 15 even when the shaft i is stationary or slowly running, provision is made for a certain minimum pressure to be maintained within the breaking system. An overflow valve .15 serves this purpose, which serves to maintain this pressure between the suction line & and (inside the housing. If this pressure is exceeded, the valve 145 opens and the excess liquid can flow out into the conduit 3. The pump 40 is expediently carried out, for example, by the drive pulley 13 for the pump body, which for this purpose can be connected to a toothing 46 through which the pump shaft 47 is driven.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED4998A DE839159C (en) | 1950-07-14 | 1950-07-14 | Hydraulic-mechanical brakes, especially for motor vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED4998A DE839159C (en) | 1950-07-14 | 1950-07-14 | Hydraulic-mechanical brakes, especially for motor vehicles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE839159C true DE839159C (en) | 1952-05-15 |
Family
ID=7031212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DED4998A Expired DE839159C (en) | 1950-07-14 | 1950-07-14 | Hydraulic-mechanical brakes, especially for motor vehicles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE839159C (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1101981B (en) * | 1954-04-30 | 1961-03-09 | Daimler Benz Ag | Throttle device for hydrostatic vehicle transmissions or vehicle brakes |
DE1907748B1 (en) * | 1969-02-15 | 1972-05-25 | Daimler Benz Ag | Hydrostatic braking device for vehicles, in particular for motor vehicles |
DE4010970A1 (en) * | 1990-04-05 | 1991-10-17 | Voith Turbo Kg | HYDRODYNAMIC RETARDER |
-
1950
- 1950-07-14 DE DED4998A patent/DE839159C/en not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1101981B (en) * | 1954-04-30 | 1961-03-09 | Daimler Benz Ag | Throttle device for hydrostatic vehicle transmissions or vehicle brakes |
DE1907748B1 (en) * | 1969-02-15 | 1972-05-25 | Daimler Benz Ag | Hydrostatic braking device for vehicles, in particular for motor vehicles |
DE4010970A1 (en) * | 1990-04-05 | 1991-10-17 | Voith Turbo Kg | HYDRODYNAMIC RETARDER |
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