JP2001020828A - コモンレール - Google Patents
コモンレールInfo
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- JP2001020828A JP2001020828A JP11196987A JP19698799A JP2001020828A JP 2001020828 A JP2001020828 A JP 2001020828A JP 11196987 A JP11196987 A JP 11196987A JP 19698799 A JP19698799 A JP 19698799A JP 2001020828 A JP2001020828 A JP 2001020828A
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- rail
- inner diameter
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
- F02M55/02—Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
- F02M55/025—Common rails
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コモンレールを長さ方向に大型化させること
なく、レール穴の必要内容積を確保するとともに、分岐
穴の穴周囲部に集中する応力を効果的に低減させ、超高
圧化のニーズに対応する。 【解決手段】 コモンレール１の中心部にはレール穴１
０が形成され、該レール穴１０は、内径が相対的に小さ
い主通路部１１と、内径が相対的に大きい内容積調整部
１２とから構成されている。レール穴１０の長さ及び内
容積は、それぞれ従来品と同等である。レール穴１０の
うち主通路部１１を取り囲む筒壁部１３ａの複数箇所に
は、主通路部１１に交差開口する複数の分岐穴１４とが
形成されている。一方、内容積調整部１２に開口する分
岐穴１４は無い。
なく、レール穴の必要内容積を確保するとともに、分岐
穴の穴周囲部に集中する応力を効果的に低減させ、超高
圧化のニーズに対応する。 【解決手段】 コモンレール１の中心部にはレール穴１
０が形成され、該レール穴１０は、内径が相対的に小さ
い主通路部１１と、内径が相対的に大きい内容積調整部
１２とから構成されている。レール穴１０の長さ及び内
容積は、それぞれ従来品と同等である。レール穴１０の
うち主通路部１１を取り囲む筒壁部１３ａの複数箇所に
は、主通路部１１に交差開口する複数の分岐穴１４とが
形成されている。一方、内容積調整部１２に開口する分
岐穴１４は無い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのコモン
レール式燃料噴射装置におけるコモンレールに関するも
のである。
レール式燃料噴射装置におけるコモンレールに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図４及び図５は従来のコモンレール式燃
料噴射装置におけるコモンレール５１を示し、中心部に
レール長方向に延びるレール穴５２が形成されている。
レール穴５２の内径はその全長にわたって一定であり、
後述するように必要内容積とサイズ上の制約とから内径
が決められている。レール穴５２を取り囲む筒壁部５３
の複数箇所には、内側から外側へ順に、レール穴５２に
交差開口してレール長直角方向に延びる複数（図示例で
は四つ）の分岐穴５４と、分岐穴５４より内径の大きい
連通穴５５と、テーパー状のシール面５６とが、各々連
通するように形成されている。複数の分岐穴５４はレー
ル穴５２の全長において均等に開口するように大きい相
互間隔をおいて分散配置されている。複数のシール面５
６には、各々インジェクタへ延びるインジェクションパ
イプ（図示略）の端部のシール面が密着するようになっ
ている。
料噴射装置におけるコモンレール５１を示し、中心部に
レール長方向に延びるレール穴５２が形成されている。
レール穴５２の内径はその全長にわたって一定であり、
後述するように必要内容積とサイズ上の制約とから内径
が決められている。レール穴５２を取り囲む筒壁部５３
の複数箇所には、内側から外側へ順に、レール穴５２に
交差開口してレール長直角方向に延びる複数（図示例で
は四つ）の分岐穴５４と、分岐穴５４より内径の大きい
連通穴５５と、テーパー状のシール面５６とが、各々連
通するように形成されている。複数の分岐穴５４はレー
ル穴５２の全長において均等に開口するように大きい相
互間隔をおいて分散配置されている。複数のシール面５
６には、各々インジェクタへ延びるインジェクションパ
イプ（図示略）の端部のシール面が密着するようになっ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記レール穴５２は、
コモンレールとしての機能上必要な内容積を確保する必
要があるが、長くなりすぎるとコモンレール５１が長さ
方向に大型化してエンジンにおける取付スペースに収ま
らなくなるため、長さに制約を受ける。そこで従来は、
まず、コモンレール５１を取付スペースに収める観点か
ら、レール穴５２の長さが決められ、次に、その長さで
必要内容積を除算して、レール穴５２の断面積・内径が
決められていた。
コモンレールとしての機能上必要な内容積を確保する必
要があるが、長くなりすぎるとコモンレール５１が長さ
方向に大型化してエンジンにおける取付スペースに収ま
らなくなるため、長さに制約を受ける。そこで従来は、
まず、コモンレール５１を取付スペースに収める観点か
ら、レール穴５２の長さが決められ、次に、その長さで
必要内容積を除算して、レール穴５２の断面積・内径が
決められていた。
【０００４】このようにして決められるレール穴５２の
内径はどうしても大きくなりやすいため（例えば９〜１
３ｍｍ程度）、加圧燃料によるレール穴内圧によって筒
壁部５３の内周面に負荷される応力が大きくなりやす
い。その応力は、筒壁部５３の内周面のうちでもとりわ
けレール穴５２に開口する分岐穴５４の穴周囲部５７に
集中するため、該穴周囲部５７が強度的に最弱部位（ボ
トルネック）となり、場合によっては応力過大部位とな
る。
内径はどうしても大きくなりやすいため（例えば９〜１
３ｍｍ程度）、加圧燃料によるレール穴内圧によって筒
壁部５３の内周面に負荷される応力が大きくなりやす
い。その応力は、筒壁部５３の内周面のうちでもとりわ
けレール穴５２に開口する分岐穴５４の穴周囲部５７に
集中するため、該穴周囲部５７が強度的に最弱部位（ボ
トルネック）となり、場合によっては応力過大部位とな
る。
【０００５】特に最近は、エンジン性能の向上に伴い、
コモンレールに対する超高圧化対応のニーズがあり、今
後ますます内圧を高める必要があるため、上記の通り最
弱部位である穴周囲部５７に集中する応力を低減させる
ことが最重要課題である。
コモンレールに対する超高圧化対応のニーズがあり、今
後ますます内圧を高める必要があるため、上記の通り最
弱部位である穴周囲部５７に集中する応力を低減させる
ことが最重要課題である。
【０００６】本発明の目的は、上記課題を解決し、コモ
ンレールを長さ方向に大型化させることなく、レール穴
の必要内容積を確保することができるとともに、分岐穴
の穴周囲部に集中する応力を効果的に低減させることが
でき、超高圧化のニーズにも対応することができるコモ
ンレールを提供することにある。
ンレールを長さ方向に大型化させることなく、レール穴
の必要内容積を確保することができるとともに、分岐穴
の穴周囲部に集中する応力を効果的に低減させることが
でき、超高圧化のニーズにも対応することができるコモ
ンレールを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、中心部にレール穴が形成され、該レー
ル穴を取り囲む筒壁部にレール穴に開口する複数の分岐
穴が形成されたコモンレールにおいて、前記レール穴を
内径が相対的に小さい主通路部と内径が相対的に大きい
内容積調整部とから構成し、前記複数の分岐穴を前記主
通路部に開口して前記内容積調整部には開口しないよう
に配置するという手段をとった。
に、本発明では、中心部にレール穴が形成され、該レー
ル穴を取り囲む筒壁部にレール穴に開口する複数の分岐
穴が形成されたコモンレールにおいて、前記レール穴を
内径が相対的に小さい主通路部と内径が相対的に大きい
内容積調整部とから構成し、前記複数の分岐穴を前記主
通路部に開口して前記内容積調整部には開口しないよう
に配置するという手段をとった。
【０００８】この分岐穴の配置により、主通路部に複数
の分岐穴が開口し、各分岐穴の穴周囲部には応力が集中
する。しかし、主通路部の内径を小さくしたことによ
り、加圧燃料によるレール穴内圧によって筒壁部の内周
面に負荷される応力が小さくなるので、穴周囲部に集中
する応力も低減される。主通路部の内径は、内容積調整
部の内径より小さく分岐穴より大きい範囲で、できる限
り小さいことが好ましいが、加工性、内容積確保の観点
より５〜７ｍｍが好ましい。なお、分岐穴の内径は、特
に限定されないが、０．７〜３．０ｍｍが好ましい。
の分岐穴が開口し、各分岐穴の穴周囲部には応力が集中
する。しかし、主通路部の内径を小さくしたことによ
り、加圧燃料によるレール穴内圧によって筒壁部の内周
面に負荷される応力が小さくなるので、穴周囲部に集中
する応力も低減される。主通路部の内径は、内容積調整
部の内径より小さく分岐穴より大きい範囲で、できる限
り小さいことが好ましいが、加工性、内容積確保の観点
より５〜７ｍｍが好ましい。なお、分岐穴の内径は、特
に限定されないが、０．７〜３．０ｍｍが好ましい。
【０００９】レール穴の内容積は、主通路部の内容積と
内容積調整部の内容積との和である。主通路部の内径を
小さくした分だけレール穴の内容積が小さくなるので、
コモンレールとしての機能上必要な内容積を確保するた
めに、内容積調整部の内径を大きくして調整する。内容
積調整部の内径を大きくすると、筒壁部の内周面に負荷
される応力が大きくなるが、内容積調整部には分岐穴が
開口せず、最弱部位である穴周囲部がないので、強度上
の問題は生じない。内容積調整部の内径は、主通路部の
内径より大きい限り特に限定されず、必要内容積を確保
できるよう適宜決めることができる。
内容積調整部の内容積との和である。主通路部の内径を
小さくした分だけレール穴の内容積が小さくなるので、
コモンレールとしての機能上必要な内容積を確保するた
めに、内容積調整部の内径を大きくして調整する。内容
積調整部の内径を大きくすると、筒壁部の内周面に負荷
される応力が大きくなるが、内容積調整部には分岐穴が
開口せず、最弱部位である穴周囲部がないので、強度上
の問題は生じない。内容積調整部の内径は、主通路部の
内径より大きい限り特に限定されず、必要内容積を確保
できるよう適宜決めることができる。
【００１０】主通路部と内容積調整部との数及び配置の
仕方は、特に限定されず、一つの主通路部と一つの内容
積調整部とを単純に並べた配置や、一つの主通路部を二
つの内容積調整部で挟むようにした配置を例示すること
ができる。
仕方は、特に限定されず、一つの主通路部と一つの内容
積調整部とを単純に並べた配置や、一つの主通路部を二
つの内容積調整部で挟むようにした配置を例示すること
ができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態例について、図１〜図３を参照して説明する。図３は
ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射装置の概
略を示し、コモンレール１の側部には、燃料ポンプ２を
接続するためのパイプ３と、インジェクタ４を接続する
ためのインジェクションパイプ５（カラー、ユニオン等
がアッシー化されている）とが接続され、コモンレール
１の端部には、リリーフバルブ６と圧力センサ７とが接
続される。燃料ポンプ２とインジェクタ４は電子制御装
置８により制御される。
態例について、図１〜図３を参照して説明する。図３は
ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射装置の概
略を示し、コモンレール１の側部には、燃料ポンプ２を
接続するためのパイプ３と、インジェクタ４を接続する
ためのインジェクションパイプ５（カラー、ユニオン等
がアッシー化されている）とが接続され、コモンレール
１の端部には、リリーフバルブ６と圧力センサ７とが接
続される。燃料ポンプ２とインジェクタ４は電子制御装
置８により制御される。
【００１２】図１及び図２に示すように、金属製のコモ
ンレール１の中心部にはレール長方向に延びるレール穴
１０が形成され、該レール穴１０は、内径が相対的に小
さい（具体的には５．５ｍｍ）図１中左側の主通路部１
１と、内径が相対的に大きい（具体的には１７ｍｍ）図
１中右側の内容積調整部１２とから構成されている。本
例のコモンレール１は、内径１１ｍｍのレール穴を有す
る従来品のコモンレールを置き換えるものとして開発さ
れたものであり、レール穴１０の長さ及び内容積は該従
来品のレール穴の長さ及び内容積と略同一であるが、主
通路部１１の内径は該従来品のレール穴１０の内径に対
して０．５倍に細径化されており、内容積調整部１２の
内径は該従来品のレール穴１０の内径に対して約１．５
５倍に太径化されている。なお、本例では、主通路部１
１の左側に、該従来品のレール穴１０の内径と同程度の
内径部分が形成されている。
ンレール１の中心部にはレール長方向に延びるレール穴
１０が形成され、該レール穴１０は、内径が相対的に小
さい（具体的には５．５ｍｍ）図１中左側の主通路部１
１と、内径が相対的に大きい（具体的には１７ｍｍ）図
１中右側の内容積調整部１２とから構成されている。本
例のコモンレール１は、内径１１ｍｍのレール穴を有す
る従来品のコモンレールを置き換えるものとして開発さ
れたものであり、レール穴１０の長さ及び内容積は該従
来品のレール穴の長さ及び内容積と略同一であるが、主
通路部１１の内径は該従来品のレール穴１０の内径に対
して０．５倍に細径化されており、内容積調整部１２の
内径は該従来品のレール穴１０の内径に対して約１．５
５倍に太径化されている。なお、本例では、主通路部１
１の左側に、該従来品のレール穴１０の内径と同程度の
内径部分が形成されている。
【００１３】レール穴１０のうち主通路部１１を取り囲
む筒壁部１３ａの複数箇所には、内側から外側へ順に、
主通路部１１に交差開口してレール長直角方向に延びる
複数（図示例では四つ）の分岐穴１４と、分岐穴１４よ
り内径の大きい連通穴１５と、テーパー状のシール面１
６とが、各々連通するように形成されている。このよう
に、複数の分岐穴１４は、主通路部１１に開口して内容
積調整部１２には開口しない（内容積調整部１２に開口
する分岐穴１４は無い）ように左側に偏在配置されてい
る。本例における分岐穴１４の内径は０．９ｍｍであ
る。複数のシール面１６には、各々インジェクションパ
イプ５の端部の凸球面状のシール面（図示略）が密着す
るようになっている。
む筒壁部１３ａの複数箇所には、内側から外側へ順に、
主通路部１１に交差開口してレール長直角方向に延びる
複数（図示例では四つ）の分岐穴１４と、分岐穴１４よ
り内径の大きい連通穴１５と、テーパー状のシール面１
６とが、各々連通するように形成されている。このよう
に、複数の分岐穴１４は、主通路部１１に開口して内容
積調整部１２には開口しない（内容積調整部１２に開口
する分岐穴１４は無い）ように左側に偏在配置されてい
る。本例における分岐穴１４の内径は０．９ｍｍであ
る。複数のシール面１６には、各々インジェクションパ
イプ５の端部の凸球面状のシール面（図示略）が密着す
るようになっている。
【００１４】燃料ポンプ２により加圧してコモンレール
１に送られた燃料は、レール穴１０の主に主通路部１１
を通過して各分岐穴１４に分岐され、インジェクション
パイプ５からインジェクタ４に送られる。
１に送られた燃料は、レール穴１０の主に主通路部１１
を通過して各分岐穴１４に分岐され、インジェクション
パイプ５からインジェクタ４に送られる。
【００１５】上記のような分岐穴１４の配置により、主
通路部１１に複数の分岐穴１４が開口し、図２（ｂ）に
示すように、各分岐穴１４の穴周囲部１７（特に分岐穴
１４の左右部）には応力が集中する。しかし、主通路部
１１の内径を小さくしたことにより、加圧燃料によるレ
ール穴内圧によって筒壁部１３ａの内周面に負荷される
応力が小さくなるので、穴周囲部１７に集中する応力も
低減される。よって、超高圧化のニーズにも対応するこ
とができる。本例では、主通路部１１の内径が従来品の
内径に対して０．５倍に細径化された結果、図２（ｃ）
に示すように、筒壁部１３ａの内周面に負荷される応力
が従来品より約２０％低減された。
通路部１１に複数の分岐穴１４が開口し、図２（ｂ）に
示すように、各分岐穴１４の穴周囲部１７（特に分岐穴
１４の左右部）には応力が集中する。しかし、主通路部
１１の内径を小さくしたことにより、加圧燃料によるレ
ール穴内圧によって筒壁部１３ａの内周面に負荷される
応力が小さくなるので、穴周囲部１７に集中する応力も
低減される。よって、超高圧化のニーズにも対応するこ
とができる。本例では、主通路部１１の内径が従来品の
内径に対して０．５倍に細径化された結果、図２（ｃ）
に示すように、筒壁部１３ａの内周面に負荷される応力
が従来品より約２０％低減された。
【００１６】レール穴１０の内容積は、主通路部１１の
内容積と内容積調整部１２の内容積との和である。主通
路部１１の内径を小さくした分だけレール穴１０の内容
積が小さくなるので、コモンレールとしての機能上必要
な内容積を確保するために、内容積調整部１２の内径を
大きくして調整している。内容積調整部１２の内径を大
きくすると、内容積調整部１２を取り囲む筒壁部１３ｂ
の内周面に負荷される応力が大きくなるが、内容積調整
部１２には分岐穴が開口せず、最弱部位である穴周囲部
がないので、強度上の問題は生じない。
内容積と内容積調整部１２の内容積との和である。主通
路部１１の内径を小さくした分だけレール穴１０の内容
積が小さくなるので、コモンレールとしての機能上必要
な内容積を確保するために、内容積調整部１２の内径を
大きくして調整している。内容積調整部１２の内径を大
きくすると、内容積調整部１２を取り囲む筒壁部１３ｂ
の内周面に負荷される応力が大きくなるが、内容積調整
部１２には分岐穴が開口せず、最弱部位である穴周囲部
がないので、強度上の問題は生じない。
【００１７】また、レール穴１０の長さを増加させなく
ても、上記の通りレール穴１０の必要内容積を確保する
ことができるため、コモンレール１は長さ方向に大型化
せず、エンジンにおける取付スペースに容易に収めるこ
とができる。
ても、上記の通りレール穴１０の必要内容積を確保する
ことができるため、コモンレール１は長さ方向に大型化
せず、エンジンにおける取付スペースに容易に収めるこ
とができる。
【００１８】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸
脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。 （１）内容積調整部１２を、互いに内径の異なる複数段
で構成すること。 （２）実施形態例における各部の寸法は例示であり、本
発明の趣旨の範囲で各部の寸法を適宜変更することがで
きる。
ものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸
脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。 （１）内容積調整部１２を、互いに内径の異なる複数段
で構成すること。 （２）実施形態例における各部の寸法は例示であり、本
発明の趣旨の範囲で各部の寸法を適宜変更することがで
きる。
【００１９】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のコモンレー
ルによれば、コモンレールを長さ方向に大型化させるこ
となく、レール穴の必要内容積を確保することができる
とともに、分岐穴の穴周囲部に集中する応力を効果的に
低減させることができ、超高圧化のニーズにも対応する
ことができる。
ルによれば、コモンレールを長さ方向に大型化させるこ
となく、レール穴の必要内容積を確保することができる
とともに、分岐穴の穴周囲部に集中する応力を効果的に
低減させることができ、超高圧化のニーズにも対応する
ことができる。
【図１】本発明の実施形態に係るコモンレールの断面図
である。
である。
【図２】（ａ）は図１の部分拡大断面図、（ｂ）は
（ａ）のＩＩｂ−ＩＩｂ断面図、（ｃ）は筒壁部の内周
面に負荷される応力とレール穴（主通路部）の内径との
関係を示すグラフである。
（ａ）のＩＩｂ−ＩＩｂ断面図、（ｃ）は筒壁部の内周
面に負荷される応力とレール穴（主通路部）の内径との
関係を示すグラフである。
【図３】エンジンのコモンレール式燃料噴射装置の概略
図である。
図である。
【図４】従来例に係るコモンレールの断面図である。
【図５】（ａ）は図４の部分拡大断面図、（ｂ）は
（ａ）のＶｂ−Ｖｂ断面図である。
（ａ）のＶｂ−Ｖｂ断面図である。
１ コモンレール １０ レール穴 １１ 主通路部 １２ 内容積調整部 １３ａ 筒壁部 １３ｂ 筒壁部 １４ 分岐穴 １７ 穴周囲部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丹羽 哲也 愛知県西尾市中畑町浜田下10番地 株式会 社オティックス内 Ｆターム(参考） 3G066 AA07 AB02 AC09 AD12 BA12 BA30 BA48 BA67 CB01 CB03 CB12 CD14 CD30 DC18
Claims (1)
- 【請求項１】 中心部にレール穴が形成され、該レール
穴を取り囲む筒壁部にレール穴に開口する複数の分岐穴
が形成されたコモンレールにおいて、前記レール穴を内
径が相対的に小さい主通路部と内径が相対的に大きい内
容積調整部とから構成し、前記複数の分岐穴を前記主通
路部に開口して前記内容積調整部には開口しないように
配置したことを特徴とするコモンレール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19698799A JP4226732B2 (ja) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | コモンレール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19698799A JP4226732B2 (ja) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | コモンレール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001020828A true JP2001020828A (ja) | 2001-01-23 |
| JP4226732B2 JP4226732B2 (ja) | 2009-02-18 |
Family
ID=16366956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19698799A Expired - Lifetime JP4226732B2 (ja) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | コモンレール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4226732B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007085245A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd | コモンレール |
| JP2011033038A (ja) * | 2009-08-05 | 2011-02-17 | Robert Bosch Gmbh | 容積が減少させられた高圧蓄圧器 |
| WO2017193224A1 (de) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | Peter Fuchs Technology Group Ag | Hochdruckleitung |
| CN110625328A (zh) * | 2018-06-25 | 2019-12-31 | 德尔福知识产权有限公司 | 制造共轨的方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015025436A (ja) * | 2013-07-29 | 2015-02-05 | 株式会社デンソー | 蓄圧容器 |
-
1999
- 1999-07-12 JP JP19698799A patent/JP4226732B2/ja not_active Expired - Lifetime
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