JP2007285126A - Negative pressure supply device for brake booster - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に装備されたブレーキブースタにエンジン吸気系の吸気管負圧を供給するブレーキブースタ用負圧供給装置に関する。より詳細には、簡単な構成によって十分な吸気管負圧を得ることができるブレーキブースタ用負圧供給装置に関するものである。 The present invention relates to a negative pressure supply device for a brake booster that supplies an intake pipe negative pressure of an engine intake system to a brake booster installed in a vehicle. More specifically, the present invention relates to a brake booster negative pressure supply device capable of obtaining a sufficient intake pipe negative pressure with a simple configuration.
一般に、車両のブレーキ系を構成するブレーキマスタシリンダには、倍力装置であるブレーキブースタが付設されている。このブレーキブースタは、エンジン吸気系の吸気管負圧により作動するようになっている。
ここで、吸気管負圧はエンジンの運転状態に応じて変化し、アイドリング運転時や定常運転時にはブレーキブースタを作動させるのに十分な吸気管負圧が得られるが、暖機運転時やエアコンディショナの作動時など、スロットルバルブの開度がファーストアイドル開度であるときには、十分な吸気管負圧が得られなくなることがある。このため、吸気管負圧を空気エゼクタにより増大してブレーキブースタへ供給して、常に十分な吸気管負圧が得られるようにしている。
In general, a brake booster, which is a booster, is attached to a brake master cylinder constituting a brake system of a vehicle. This brake booster is operated by the intake pipe negative pressure of the engine intake system.
Here, the intake pipe negative pressure changes according to the operating state of the engine, and an intake pipe negative pressure sufficient to operate the brake booster during idling or steady operation can be obtained. When the opening of the throttle valve is the first idle opening, such as during operation of the shoner, sufficient intake pipe negative pressure may not be obtained. For this reason, the intake pipe negative pressure is increased by the air ejector and supplied to the brake booster so that a sufficient intake pipe negative pressure is always obtained.
ところが、空気エゼクタが常時作動可能な状態であると、エンジンの運転中(特にアイドリング運転中)、空気エゼクタの空気入口から空気出口を介してスロットルバルブより下流側の吸気管に常時空気が流入してしまう。その結果、エンジンの空燃比制御における空気流量制御に際して、空気流量の精度が低下していた。 However, when the air ejector is always operable, air is constantly flowing from the air ejector air inlet to the intake pipe downstream of the throttle valve through the air outlet during engine operation (particularly during idling operation). End up. As a result, the accuracy of the air flow rate has been reduced during the air flow rate control in the air-fuel ratio control of the engine.
このため、吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタを作動させて、ブレーキブースタを作動させるのに十分な負圧を常に供給することにより、エンジンの空燃比制御における空気流量制御に際して、空気流量の精度が低下しないようにした負圧供給装置が提案されている(特許文献1)。この負圧供給装置では、空気エゼクタの空気流入通路に負圧応動バルブを設け、吸気管負圧が所定値より小さいときには負圧応動バルブを開いて空気エゼクタを作動状態にして吸気管負圧を増大してブレーキブースタへ供給し、吸気管負圧が所定値より大きいときには負圧応動バルブを閉じて空気エゼクタの作動を停止させて吸気管負圧をそのままブレーキブースタに供給できるようになっている。 For this reason, the air ejector is operated only in a situation where the intake pipe negative pressure becomes small, and a sufficient negative pressure is always supplied to operate the brake booster. A negative pressure supply device has been proposed in which the accuracy of the flow rate is not lowered (Patent Document 1). In this negative pressure supply device, a negative pressure responsive valve is provided in the air inflow passage of the air ejector, and when the intake pipe negative pressure is smaller than a predetermined value, the negative pressure responsive valve is opened to activate the air ejector to reduce the intake pipe negative pressure. When the intake pipe negative pressure is larger than a predetermined value, the negative pressure responsive valve is closed to stop the operation of the air ejector and the intake pipe negative pressure can be supplied to the brake booster as it is. .
しかしながら、上記したブレーキブースタ用負圧供給装置では、吸気管負圧をそのままブレーキブースタに供給するための第1通路と、空気エゼクタを作動させて吸気管負圧を増大してブレーキブースタに供給するための第2通路とが存在している。つまり、ブレーキブースタへの負圧供給通路(ブレーキブースタの排気通路)が2系統存在する。このため、空気エゼクタが作動して吸気管負圧を増大してブレーキブースタへ供給するときに、ブレーキブースタからの排気が第1通路から第2通路へ逆流しないように各通路にチェックバルブを設ける必要があった。
このように、上記したブレーキブースタ用負圧供給装置は、負圧供給(排気)通路が2系統あり、それぞれにチェックバルブが配設されているため、構造が複雑であるという問題があった。
However, in the above-described negative pressure supply device for a brake booster, the first passage for supplying the intake pipe negative pressure as it is to the brake booster and the air ejector are actuated to increase the intake pipe negative pressure and supply it to the brake booster. There is a second passage for the purpose. That is, there are two systems of negative pressure supply passages (exhaust passages for the brake booster) to the brake booster. For this reason, when the air ejector is activated to increase the intake pipe negative pressure to supply the brake booster, a check valve is provided in each passage so that the exhaust from the brake booster does not flow backward from the first passage to the second passage. There was a need.
Thus, the above-described negative pressure supply device for a brake booster has a problem that the structure is complicated because there are two systems of negative pressure supply (exhaust) passages and check valves are provided in each of them.
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタを作動させてブレーキブースタを作動させるのに十分な負圧を常に供給することができるとともに、構造の簡略化を図ることができるブレーキブースタ用負圧供給装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and always supplies sufficient negative pressure to operate the air booster and operate the brake booster only when the intake pipe negative pressure becomes small. It is another object of the present invention to provide a negative pressure supply device for a brake booster that can be simplified and can be simplified in structure.
上記問題点を解決するためになされた本発明に係るブレーキブースタ用負圧供給装置は、車両に搭載されたブレーキブースタにエンジン吸気系の吸気管負圧を供給する負圧供給装置において、前記吸気管内を流れる空気の一部をバイパスさせるバイパス通路に連通し、吸気管負圧をそのまま前記ブレーキブースタに供給する負圧供給部と、前記バイパス通路中に配置され、吸気管負圧を増大させて前記ブレーキブースタに供給する空気エゼクタ部とを有し、前記バイパス通路の入口が、前記吸気管に配設されるスロットルバルブのアイドリング位置より下流側、かつ、ファーストアイドル開度位置よりも上流側に配置され、前記負圧供給部における前記バイパス通路への連通が、前記空気エゼクタ部で行われていることを特徴とする。 A negative pressure supply device for a brake booster according to the present invention made to solve the above problem is a negative pressure supply device for supplying an intake pipe negative pressure of an engine intake system to a brake booster mounted on a vehicle. A negative pressure supply unit that communicates with a bypass passage that bypasses a part of the air flowing in the pipe and supplies the intake pipe negative pressure to the brake booster as it is, and is disposed in the bypass passage to increase the intake pipe negative pressure. An air ejector section that supplies the brake booster, and an inlet of the bypass passage is downstream of an idling position of a throttle valve disposed in the intake pipe and upstream of a first idle opening position. It is arrange | positioned and the communication to the said bypass channel in the said negative pressure supply part is performed in the said air ejector part, It is characterized by the above-mentioned.
このブレーキブースタ用負圧供給装置では、スロットルバルブがアイドリング開度位置にあるときには、バイパス通路の入出口の両方に吸気管負圧が作用する。その結果、空気エゼクタ部が作動停止状態となり、吸気管負圧が負圧供給部によってそのままブレーキブースタに供給される。このとき、ブレーキブースタの排気は、空気エゼクタ部を介して行われる。なお、スロットルバルブがアイドリング開度位置にあるときはブレーキブースタを作動させるのに十分な吸気管負圧が得られる。 In this negative pressure supply device for a brake booster, when the throttle valve is at the idling opening position, the intake pipe negative pressure acts on both the inlet and outlet of the bypass passage. As a result, the air ejector portion is deactivated, and the intake pipe negative pressure is supplied as it is to the brake booster by the negative pressure supply portion. At this time, the brake booster is exhausted through the air ejector section. When the throttle valve is at the idling opening position, intake pipe negative pressure sufficient to operate the brake booster is obtained.
一方、スロットルバルブがファーストアイドル開度位置にある場合には、十分な吸気管負圧が得られなくなることがある。しかしながら、このブレーキブースタ用負圧供給装置では、スロットルバルブがファーストアイドル開度位置にあるときには、バイパス流路の入口が大気開放される一方、バイパス通路の出口には吸気管負圧が作用する。このため、空気エゼクタ部に空気が流れ込んで、空気エゼクタ部が作動状態となり、空気エゼクタ部により増大された吸気管負圧がブレーキブースタに供給される。 On the other hand, when the throttle valve is at the first idle opening position, a sufficient intake pipe negative pressure may not be obtained. However, in this brake booster negative pressure supply device, when the throttle valve is at the first idle opening position, the inlet of the bypass passage is opened to the atmosphere, while the intake pipe negative pressure acts on the outlet of the bypass passage. For this reason, air flows into the air ejector portion, the air ejector portion is activated, and the intake pipe negative pressure increased by the air ejector portion is supplied to the brake booster.
このように、負圧供給部におけるバイパス通路への連通を空気エゼクタ部で行っても、吸気管負圧が小さくなる状況(スロットルバルブがファーストアイドル開度位置にある場合)においてのみ空気エゼクタを作動させてブレーキブースタを作動させるのに十分な負圧を常に供給することができる。そして、負圧供給部におけるバイパス通路への連通を空気エゼクタ部で行うことにより、ブレーキブースタへの負圧供給通路(ブレーキブースタの排気通路)が共通化されて1系統になる。このため、従来のように負圧供給通路が2系統ある場合(空気エゼクタ部の通路と負圧供給部の通路)に、空気エゼクタ部が作動しているときに発生するブレーキブースタからの排気の逆流が発生しない。従って、負圧供給通路にチェックバルブを設ける必要がなくなる。これにより、ブレーキブースタへの負圧供給通路が削減されるとともにチェックバルブが不要になるので、非常に簡単な装置構成にすることができる。 As described above, the air ejector is operated only when the intake pipe negative pressure is small (when the throttle valve is at the first idle opening position) even if the air ejector is connected to the bypass passage in the negative pressure supply unit. Therefore, it is possible to always supply a negative pressure sufficient to operate the brake booster. Then, by communicating with the bypass passage in the negative pressure supply section by the air ejector section, the negative pressure supply path to the brake booster (exhaust passage of the brake booster) is made common and becomes one system. For this reason, when there are two systems of negative pressure supply passages (the passage of the air ejector portion and the passage of the negative pressure supply portion) as in the prior art, the exhaust of the brake booster generated when the air ejector portion is operating No back flow occurs. Accordingly, there is no need to provide a check valve in the negative pressure supply passage. This reduces the negative pressure supply passage to the brake booster and eliminates the need for a check valve, so that a very simple device configuration can be achieved.
つまり、本発明のブレーキブースタ用負圧供給装置によれば、吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタを作動させてブレーキブースタを作動させるのに十分な負圧を常に供給することができるとともに、構造の簡略化を図ることができる。また、吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタが作動するので、エンジンの空燃比制御における空気流量制御に際して空気流量の精度が低下することも防止することができる。 That is, according to the negative pressure supply device for a brake booster of the present invention, it is possible to always supply a negative pressure sufficient to operate the brake booster by operating the air ejector only in a situation where the negative pressure of the intake pipe becomes small. At the same time, the structure can be simplified. Further, since the air ejector operates only in a situation where the intake pipe negative pressure becomes small, it is possible to prevent the accuracy of the air flow rate from being lowered during the air flow rate control in the air-fuel ratio control of the engine.
上記問題点を解決するためになされた本発明に係る別形態のブレーキブースタ用負圧供給装置は、車両に搭載されたブレーキブースタにエンジン吸気系の吸気管負圧を供給する負圧供給装置において、前記吸気管内を流れる空気の一部をバイパスさせるバイパス通路に連通し、吸気管負圧をそのまま前記ブレーキブースタに供給する負圧供給部と、前記バイパス通路中に配置され、吸気管負圧を増大させて前記ブレーキブースタに供給する空気エゼクタ部と、前記バイパス通路の前記空気エゼクタ部より上流側に配置され、前記バイパス通路を開閉する開閉手段とを有し、前記負圧供給部における前記バイパス通路への連通が、前記空気エゼクタ部で行われていることを特徴とする。 Another embodiment of a negative pressure supply device for a brake booster according to the present invention made to solve the above problems is a negative pressure supply device that supplies an intake pipe negative pressure of an engine intake system to a brake booster mounted on a vehicle. A negative pressure supply unit that communicates with a bypass passage that bypasses a part of the air flowing in the intake pipe and supplies the intake pipe negative pressure to the brake booster as it is, and is disposed in the bypass passage, An air ejector portion that is supplied to the brake booster after being increased; and an opening / closing means that is disposed upstream of the air ejector portion of the bypass passage and opens and closes the bypass passage, and the bypass in the negative pressure supply portion The communication with the passage is performed in the air ejector section.
このブレーキブースタ用負圧供給装置では、開閉手段によりバイパス通路が閉じられると、空気エゼクタ部には空気が流れ込まないため空気エゼクタ部は作動停止状態となる。このとき、バイパス通路内には吸気管負圧が作用する。このため、空気エゼクタ部を介してブレーキブースタからの排気が行われて、そのときの吸気管負圧が負圧供給部によってそのままブレーキブースタに供給される。 In this brake booster negative pressure supply device, when the bypass passage is closed by the opening / closing means, air does not flow into the air ejector portion, so that the air ejector portion is deactivated. At this time, intake pipe negative pressure acts in the bypass passage. For this reason, exhaust from the brake booster is performed via the air ejector section, and the intake pipe negative pressure at that time is supplied to the brake booster as it is by the negative pressure supply section.
一方、開閉手段によりバイパス通路が開かれると、空気エゼクタ部に空気が流れ込んで空気エゼクタ部が作動状態となる。このため、空気エゼクタ部が作動状態となり、空気エゼクタ部により増大された吸気管負圧がブレーキブースタに供給される。 On the other hand, when the bypass passage is opened by the opening / closing means, air flows into the air ejector portion, and the air ejector portion is activated. For this reason, the air ejector portion is activated, and the intake pipe negative pressure increased by the air ejector portion is supplied to the brake booster.
このように、負圧供給部におけるバイパス通路への連通を空気エゼクタ部で行うことにより、ブレーキブースタへの負圧供給通路(ブレーキブースタの排気通路)が共通化されて1系統になる。このため、従来のように負圧供給通路が2系統ある場合(空気エゼクタ部の負圧供給通路と負圧供給部の負圧供給通路)に、空気エゼクタ部が作動しているときに発生するブレーキブースタからの排気の逆流が発生しない。従って、負圧供給通路にチェックバルブを設ける必要がなくなる。これにより、ブレーキブースタへの負圧供給通路が削減されるとともにチェックバルブが不要になるので、非常に簡単な装置構成にすることができる。 In this way, by communicating with the bypass passage in the negative pressure supply section by the air ejector section, the negative pressure supply path to the brake booster (exhaust passage of the brake booster) is shared and becomes one system. Therefore, when there are two systems of negative pressure supply passages as in the prior art (the negative pressure supply passage of the air ejector portion and the negative pressure supply passage of the negative pressure supply portion), it occurs when the air ejector portion is operating. There is no exhaust backflow from the brake booster. Accordingly, there is no need to provide a check valve in the negative pressure supply passage. This reduces the negative pressure supply passage to the brake booster and eliminates the need for a check valve, so that a very simple device configuration can be achieved.
そして、吸気管負圧が小さくなる状況において開閉手段によりバイパス通路を開けるようにすることにより、吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタを作動させてブレーキブースタを作動させるのに十分な負圧を常に供給することができる。
従って、本発明の別形態のブレーキブースタ用負圧供給装置によっても、吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタを作動させてブレーキブースタを作動させるのに十分な負圧を常に供給することができるとともに、構造の簡略化を図ることができる。また、吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタが作動するので、エンジンの空燃比制御における空気流量制御に際して空気流量の精度が低下することがない。
Further, by opening the bypass passage by the opening / closing means in a situation where the intake pipe negative pressure is reduced, the negative pressure sufficient to operate the air booster and operate the brake booster only in the situation where the intake pipe negative pressure is reduced. Pressure can always be supplied.
Therefore, the negative pressure supply device for a brake booster according to another embodiment of the present invention always supplies sufficient negative pressure to operate the brake booster by operating the air ejector only in a situation where the negative pressure of the intake pipe becomes small. In addition, the structure can be simplified. Further, since the air ejector operates only in a situation where the intake pipe negative pressure becomes small, the accuracy of the air flow rate does not deteriorate during the air flow rate control in the air-fuel ratio control of the engine.
ここで、上記した別形態のブレーキブースタ用負圧供給装置においては、前記開閉手段として、感温媒体により開閉するものを使用してもよい。具体的には、エンジンを熱源とした伝熱により感温媒体を作動させるようにすればよい。
これにより、エンジン冷間時とエンジン温間時とで開閉手段によりバイパス通路を開閉させ、空気エゼクタ部を作動状態または非作動状態にすることができる。そして、吸気管負圧が小さくなるエンジン冷間時において開閉手段によりバイパス通路を開けるようにすることにより、吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタを作動させてブレーキブースタを作動させるのに十分な負圧を常に供給することができる。
また、開閉手段として感温媒体により開閉するものを使用することにより、開閉手段の構造を簡略化するとともに、開閉手段を小さくて軽くすることができる。
Here, in the above-described negative pressure supply device for a brake booster, a device that opens and closes with a temperature-sensitive medium may be used as the opening and closing means. Specifically, the temperature-sensitive medium may be operated by heat transfer using the engine as a heat source.
As a result, the bypass passage can be opened and closed by the opening / closing means when the engine is cold and when the engine is warm, and the air ejector portion can be brought into an operating state or an inoperative state. By opening the bypass passage with the opening / closing means when the engine is cold when the intake pipe negative pressure is low, the air ejector is operated only when the intake pipe negative pressure is low and the brake booster is operated. Sufficient negative pressure can always be supplied.
In addition, by using an opening / closing means that opens and closes with a temperature-sensitive medium, the structure of the opening / closing means can be simplified, and the opening / closing means can be made small and light.
このように、開閉手段として感温媒体により開閉するものを使用することにより、吸気管負圧が小さくなるエンジン冷間時においてのみ空気エゼクタを作動させてブレーキブースタを作動させるのに十分な負圧を常に供給することができるとともに、構造の簡略化を図ることができる。また、吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタが作動するので、エンジンの空燃比制御における空気流量制御に際して空気流量の精度が低下することがない。 Thus, by using an opening / closing means that opens and closes with a temperature-sensitive medium, a negative pressure sufficient to operate the air booster and operate the brake booster only when the engine is cold when the intake pipe negative pressure is low. Can be always supplied, and the structure can be simplified. Further, since the air ejector operates only in a situation where the intake pipe negative pressure becomes small, the accuracy of the air flow rate does not deteriorate during the air flow rate control in the air-fuel ratio control of the engine.
また、上記したブレーキブースタ用負圧供給装置においては、前記負圧供給部、前記空気エゼクタ部、および前記開閉手段が前記スロットルバルブを備えるスロットルボデーに一体化されていることが望ましい。 In the above-described negative pressure supply device for a brake booster, it is preferable that the negative pressure supply unit, the air ejector unit, and the opening / closing means are integrated with a throttle body including the throttle valve.
これにより、負圧供給装置を単体で設置する必要がないため、従来必要であった固定具が不要になるとともに、負圧供給装置への配管も不要になる。これにより、負圧供給装置に配管取付部および車両に対する固定部が不要になるため、この点においても、負圧供給装置の構成の簡略化が図られているといえる。 Thereby, since it is not necessary to install the negative pressure supply device as a single unit, a fixing tool that has been conventionally required is not required, and piping to the negative pressure supply device is also unnecessary. This eliminates the need for a pipe mounting portion and a vehicle fixing portion in the negative pressure supply device, and it can be said that the configuration of the negative pressure supply device is also simplified in this respect.
なお、固定具が不要になるとともに負圧供給装置への配管も不要になることから、負圧供給装置の総重量低減およびコスト低減が図られる。また、負圧供給装置への配管が不要になることから、バイパス通路の長さが短くなるため配管での圧力損失が低減されるので負圧供給装置の性能が向上する。 In addition, since a fixture is unnecessary and piping to a negative pressure supply apparatus is also unnecessary, the total weight reduction and cost reduction of a negative pressure supply apparatus are achieved. In addition, since the piping to the negative pressure supply device is not required, the length of the bypass passage is shortened, so that the pressure loss in the piping is reduced, so that the performance of the negative pressure supply device is improved.
本発明に係るブレーキブースタ用負圧供給装置によれば、上記した通り、吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタを作動させてブレーキブースタを作動させるのに十分な負圧を常に供給することができるとともに、構造の簡略化を図ることができる。 According to the negative pressure supply device for a brake booster according to the present invention, as described above, a negative pressure sufficient to operate the brake booster by operating the air ejector only when the intake pipe negative pressure becomes small is always supplied. In addition, the structure can be simplified.
(第1の実施の形態)
以下、本発明のブレーキブースタ用負圧供給装置を具体化した最も好適な実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。そこで、実施の形態に係るブレーキブースタ用負圧供給装置について、図1〜図6を参照しながら説明する。図1は、第1の実施の形態に係るブレーキブースタ用負圧供給装置の構造を模式的に示す図であり、スロットルバルブがアイドリング開度位置にある状態を示すものである。図2は、第1の実施の形態に係るブレーキブースタ用負圧供給装置の構造を模式的に示す図であり、スロットルバルブがファーストアイドル開度位置にある状態を示すものである。図3は、ブレーキブースタ用負圧供給装置が一体化されたスロットルバルブ制御装置の部分断面図である。
(First embodiment)
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a most preferred embodiment embodying a negative pressure supply device for a brake booster according to the present invention will be described in detail based on the drawings. Therefore, a negative pressure supply device for a brake booster according to an embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram schematically showing the structure of a negative pressure supply device for a brake booster according to a first embodiment, and shows a state where a throttle valve is at an idling opening position. FIG. 2 is a diagram schematically showing the structure of the negative pressure supply device for brake booster according to the first embodiment, and shows a state in which the throttle valve is at the first idle opening position. FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a throttle valve control device in which a negative pressure supply device for a brake booster is integrated.
ブレーキブースタ用負圧供給装置10は、図1、図2に示すように、車両に装備されたブレーキマスタシリンダ11に付設されているブレーキブースタ12にエンジン13の吸気系を構成し先端にエアクリーナ15が装着された吸気管14内の負圧(吸気管負圧)を供給するための装置である。このブレーキブースタ用負圧供給装置10では、吸気管14内を流れる空気の一部をバイパスさせるためのバイパス通路20と、ブレーキブースタ12に空気吸引配管21を介して連通された空気吸引通路22と、バイパス通路20と空気吸引通路22とを連通する連通路23とが、ハウジング25に形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the brake booster negative
ここで、バイパス通路20は、スロットルボデー17に形成されて吸気管14に連通する連通路17a,17bに接続している。つまり、バイパス通路20および連通路17a,17bにより構成される通路が、本発明の「バイパス通路」に相当する。
そして、バイパス通路20の入口(連通路17a)は、スロットルバルブ16のアイドリング開度位置(図1参照)の下流側で、かつ、ファーストアイドル開度位置(図2参照)の上流側となるところに配置されている。一方、バイパス通路20の出口(連通路17b)は、スロットルバルブ16とエンジン13との間に配置されている。
Here, the
The inlet of the bypass passage 20 (the
バイパス通路20の途中には、テーパ状の内壁面によって通路断面積が漸次減少する絞り部26が形成されており、絞り部26の断面積が最小になるところに連通路23が連通している。
これにより、図2に示すように、スロットルバルブ16がファーストアイドル開度位置にあると、バイパス通路20に空気が流れ込むため、絞り部26を通過する空気流によって負圧が発生してスロットルバルブ16より下流側の吸気管14内の吸気管負圧よりも増大された吸気管負圧が、連通路23、空気吸引通路22および空気吸引配管21を通じて、ブレーキブースタ12に供給されるようになっている。つまり、スロットルバルブ16がファーストアイドル開度位置にあるときに、バイパス通路20、絞り部26、および連通路23により空気エゼクタ部40が構成されている。
In the middle of the
As a result, as shown in FIG. 2, when the
また、図1に示すように、スロットルバルブ16がアイドリング開度位置にあると、スロットルバルブ16より下流側の吸気管14内の吸気管負圧がバイパス通路20全域に作用するので、吸気管14内の吸気管負圧がそのまま、バイパス通路20、連通路23、空気吸引通路22、および空気吸引配管21を通じて、ブレーキブースタ12に供給されるようになっている。つまり、スロットルバルブ16がアイドリング開度位置にあるときに、バイパス通路20と連通路23とにより負圧供給部41が構成されている。
As shown in FIG. 1, when the
このように、ブレーキブースタ用負圧供給装置10では、空気エゼクタ部40と負圧供給部41とにおいて連通路23を共用し、負圧供給部41におけるバイパス通路20との連通を空気エゼクタ部40を介して行うことにより、ブレーキブースタ12への負圧供給通路(ブレーキブースタの排気通路)を1系統にしている。このため、空気エゼクタ部と負圧供給部とを備える従来のブレーキブースタ用負圧供給装置のように負圧供給通路が2系統ある場合に、空気エゼクタ部が作動している際に負圧供給部の負圧供給通路から空気エゼクタ部の負圧供給通路への排気の逆流が発生することがないので、負圧供給通路にチェックバルブを設ける必要がない。つまり、ブレーキブースタ用負圧供給装置10によれば、ブレーキブースタ12への負圧供給通路が1系統に削減されるとともにチェックバルブが不要になるので、非常に簡単な装置構成にすることができる。
As described above, in the negative
そして、ブレーキブースタ用負圧供給装置10は、図3に示すように、エンジン13の吸気管14の一部が形成されたスロットルボデー17と、このスロットルボデー17内に回動自在に支持されたスロットルバルブ16と、このスロットルバルブ16を駆動(開閉)するための駆動機機構(モータおよびギヤなど)等とを備える周知のスロットルバルブ制御装置18に組み付けられて一体化されている。具体的には、ハウジング25に形成されたバイパス通路20が、スロットルボデー17に形成された連通路17a,17bに接続するように、ハウジング25がシール部材を介してスロットルボデー17に装着されている。
As shown in FIG. 3, the brake booster negative
このように、ブレーキブースタ用負圧供給装置10がスロットルボデー17に一体化されていることにより、ブレーキブースタ用負圧供給装置10を従来のように単体で設置する必要がないため、従来必要であった固定具が不要になるとともに、ブレーキブースタ用負圧供給装置と吸気管とを接続するための配管も不要になる。このため、ブレーキブースタ用負圧供給装置10の総重量低減およびコスト低減を図ることができる。また、ブレーキブースタ用負圧供給装置10への配管が不要になる結果、バイパス通路20の長さが短くなる分の圧力損失が低減されるのでブレーキブースタ用負圧供給装置10の性能の向上も図ることができる。
Thus, since the brake booster negative
続いて、上記した構成を有するブレーキブースタ用負圧供給装置10の動作について説明する。まず、エンジン13のアイドリング運転時、すなわちスロットルバルブ16が図1に示すアイドリング開度位置にあるときには、吸気管14内にブレーキブースタ12を作動させるのに十分な負圧が発生している。このとき、バイパス通路20の入出口(連通路17a,17b)の両方に、吸気管14内に発生している吸気管負圧が作用する。そうすると、バイパス通路20に空気が流れ込まないため、絞り部26を空気が通過しない。このため、エゼクタ部40が作動停止状態となる。これにより、バイパス通路20全域に吸気管14内の吸気管負圧が作用するため、負圧供給部41によって、吸気管14内の吸気管負圧がそのまま、バイパス通路20、連通路23、空気吸引通路22、および空気吸引配管21を通じて、ブレーキブースタ12に供給される。
なお、エンジン13の定常運転時においても、上記と同様に、負圧供給部41によって、吸気管14内の吸気管負圧がそのまま、ブレーキブースタ12に供給される。
Next, the operation of the brake booster negative
Even during steady operation of the
一方、エンジン13の暖機運転時、すなわちスロットルバルブ16が図2に示すファーストアイドル開度位置にあるときには、吸気管14内にブレーキブースタ12を作動させるのに十分な負圧が発生していない場合がある。このとき、バイパス通路20の入口(連通路17a)が大気開放される一方、バイパス通路の出口(連通路17b)には吸気管14内の吸気管負圧が作用する。そうすると、エアクリーナ15からスロットルバルブ16に向かって吸気管14内を流れる空気の一部がバイパス通路20を流れる。これにより、絞り部26を空気が通過するのでエゼクタ部40が作動状態となる。その結果、絞り部26を通過する空気流によって負圧が発生してスロットルバルブ16より下流側の吸気管14内の吸気管負圧よりも増大された吸気管負圧が、連通路23、空気吸引通路22および空気吸引配管21を通じて、ブレーキブースタ12に供給される。このとき、ブレーキブースタ12からの排気の逆流が発生することもない。
On the other hand, when the
以上説明したように、第1の実施の形態に係るブレーキブースタ用負圧供給装置10によれば、ブレーキブースタ12を作動させるのに十分な吸気管負圧が得られなくなるおそれがあるスロットルバルブ16の開度がファーストアイドル開度位置にあるときには、空気エゼクタ部40によって吸気管14内の吸気管負圧を増大してブレーキブースタ12へ供給する。一方、ブレーキブースタ12を作動させるのに十分な吸気管負圧が得られるスロットルバルブ16の開度がアイドル開度位置にあるときには、負圧供給部41によって、吸気管14内の吸気管負圧をそのままブレーキブースタ12へ供給する。従って、吸気管14内の吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタ部40を作動させてブレーキブースタ12を作動させるのに十分な負圧を常に供給することができる。また、エンジン13がアイドリング運転中に、エンジン13への余分な空気の流入を阻止してエンジン13の空燃比制御における空気流量制御の精度低下を解消することができる。
As described above, according to the brake booster negative
そして、ブレーキブースタ用負圧供給装置10では、空気エゼクタ部40と負圧供給部41とにおいて連通路23を共用し、負圧供給部41におけるバイパス通路20との連通を空気エゼクタ部40を介して行っている。これにより、ブレーキブースタ12への負圧供給通路(ブレーキブースタの排気通路)を1系統に削減することができるとともに、チェックバルブを不要としたので、非常に簡単な装置構成にすることができる。
In the negative
ここで、第1の実施の形態に係るブレーキブースタ用負圧供給装置10は、図4に示すブレーキブースタ用負圧供給装置10aのように変形することができる。なお、図4は、第1の実施の形態に係るブレーキブースタ用負圧供給装置の変形例を示す図である。このブレーキブースタ用負圧供給装置10aでは、空気エゼクタ部40aを次のようにして構成している。
Here, the brake booster negative
つまり、絞り部26内に、先端部外周がテーパ状に形成された筒状のノズル42が介設されている。そして、このノズル42の外周側がバイパス通路20に連通すると共に、ノズル42の内周が連通路23に連通している。これにより、バイパス通路20の途中に、ノズル42の先端部の外周と絞り部26との間のベンチュリを通過する空気流によって負圧を発生することによりスロットルバルブ16より下流側の吸気管14内の吸気管負圧を増大する空気エゼクタ部40aが構成されている。
そして、このようにして構成した空気エゼクタ部40aを備えるブレーキブースタ用負圧供給装置10aでも、第1の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
In other words, a
Also, the brake booster negative
(第2の実施の形態)
次に、第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態は、第1の実施の形態と基本的な構成は同じであるが、スロットルバルブの配置位置およびバイパス通路を開閉する開閉バルブを有する点が異なる。このため、以下では、第1の実施の形態と同様な構成には同じ符号を付してその説明を適宜省略し、相違点を中心に説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. The basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, but is different in that it has a throttle valve arrangement position and an opening / closing valve that opens and closes a bypass passage. For this reason, in the following, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, the description thereof will be omitted as appropriate, and differences will be mainly described.
そこで、第2の実施の形態に係るブレーキブースタ用負圧供給装置について、図5を参照しながら説明する。図5は、第2の実施の形態に係るブレーキブースタ用負圧供給装置の構造を模式的に示す図である。このブレーキブースタ用負圧供給装置50では、絞り部26より上流側のバイパス通路20に、開閉バルブ60が配設されている。この開閉バルブ60は公知の電磁弁(VSV)であり、不図示のエンジンコントローラ(ECU)からの指令に基づき開閉されるものである。本実施の形態では、吸気管14内の吸気管負圧が所定値(ブレーキブースタ12を作動させることができなくなる値、例えば−35kPa)以下になったときに開閉バルブ60が開き、バイパス通路20が開放(連通路17aとバイパス通路20とが連通)されるようになっている。
Therefore, a negative pressure supply device for a brake booster according to a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram schematically showing the structure of the negative pressure supply device for a brake booster according to the second embodiment. In the brake booster negative
そして、バイパス通路20の入口(連通路17a)は、エアクリーナ15とスロットルバルブ16との間に配置されている。一方、バイパス通路20の出口(連通路17b)は、スロットルバルブ16とエンジン13との間に配置されている。つまり、スロットルバルブ16が第1の実施の形態とは異なり、バイパス通路20の入出口間に配置されている。
The inlet of the bypass passage 20 (
このようなブレーキブースタ用負圧供給装置50では、吸気管14内にブレーキブースタ12を作動させるのに十分な負圧が発生している場合には、開閉バルブ60が閉じられているので、バイパス通路20に空気が流れ込まないため、絞り部26を空気が通過しない。このため、エゼクタ部40が作動停止状態となり、負圧供給部41によって、吸気管14内の吸気管負圧がそのまま、バイパス通路20、連通路23、空気吸引通路22、および空気吸引配管21を通じて、ブレーキブースタ12に供給される。
In such a negative
そして、吸気管14内の吸気管負圧がブレーキブースタ12を作動させることができなくなる値以下になると、開閉バルブ60が開かれる。このため、エアクリーナ15からスロットルバルブ16に向かって吸気管14内を流れる空気の一部がバイパス通路20を流れる。これにより、絞り部26を空気が通過するのでエゼクタ部40が作動状態となる。その結果、絞り部26を通過する空気流によって負圧が発生してスロットルバルブ16より下流側の吸気管14内の吸気管負圧よりも増大された吸気管負圧が、連通路23、空気吸引通路22および空気吸引配管21を通じて、ブレーキブースタ12に供給される。
When the intake pipe negative pressure in the
以上説明したように、第2の実施の形態に係るブレーキブースタ用負圧供給装置50によれば、ブレーキブースタ12を作動させるのに十分な吸気管負圧が得られなくなったときには、開閉バルブ60が開かれることにより、空気エゼクタ部40によって吸気管14内の吸気管負圧が増大されてブレーキブースタ12に供給される。一方、ブレーキブースタ12を作動させるのに十分な吸気管負圧が得られるときには、開閉バルブ60が閉じられていることにより、負圧供給部41によって、吸気管14内の吸気管負圧がそのままブレーキブースタ12にへ供給される。従って、吸気管14内の吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタ部40を作動させてブレーキブースタ12を作動させるのに十分な負圧を常に供給することができる。
As described above, according to the negative
また、ブレーキブースタ用負圧供給装置50でも、空気エゼクタ部40と負圧供給部41とにおいて連通路23を共用し、負圧供給部41におけるバイパス通路20との連通を空気エゼクタ部40を介して行っている。これにより、ブレーキブースタ12への負圧供給通路(ブレーキブースタの排気通路)を1系統に削減することができるとともに、チェックバルブを不要としたので、非常に簡単な装置構成にすることができる。
In the brake booster negative
ここで、開閉バルブ(電磁弁)60の代わりに、感温媒体を使用した開閉バルブを使用することもできる。そこで、感温媒体として、バイメタルを使用した開閉バルブと、形状記憶合金(SMA)を使用した開閉バルブとについて、図6〜図12を参照しながら説明する。図6は、バイメタルを使用した開閉バルブの弁室の形状を示す平面図である。図7は、エンジン冷間時におけるバイメタルを使用した開閉バルブ(開弁状態)の概略構成を示す断面図である。図8は、エンジン温間時におけるバイメタルを使用した開閉バルブ(開弁状態)の概略構成を示す断面図である。図9は、エンジン冷間時における形状記憶合金を使用した開閉バルブ(開弁状態)の概略構成を示す断面図である。図10は、図9に示す弁体の形状を示す平面図である。図11は、エンジン温間時における形状記憶合金を使用した開閉バルブ(閉弁状態)の概略構成を示す断面図である。 Here, instead of the opening / closing valve (electromagnetic valve) 60, an opening / closing valve using a temperature sensitive medium may be used. Therefore, an opening / closing valve using bimetal as a temperature sensitive medium and an opening / closing valve using shape memory alloy (SMA) will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a plan view showing the shape of the valve chamber of the open / close valve using bimetal. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an on-off valve (opened state) using a bimetal when the engine is cold. FIG. 8 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an on-off valve (opened state) using a bimetal when the engine is warm. FIG. 9 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an on-off valve (opened state) using a shape memory alloy when the engine is cold. FIG. 10 is a plan view showing the shape of the valve body shown in FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an on-off valve (valve closed state) using a shape memory alloy when the engine is warm.
まず、感温媒体としてバイメタルを使用した開閉バルブについて説明する。開閉バルブ70には、図6に示すように所定間隔で複数(本実施の形態では8個)の凸部72aが底面に形成された弁室72内に、図7、図8に示すように、弁体である皿形状のバイメタル71が配置されている。なお、図7および図8は、図6に示すA−A線における断面を示している。弁室72の下流側には、バイパス通路20との連通部にバイメタル71が当接または離間する弁座73が形成されている。そして、バイメタル71を挟んで弁座73とは反対側にバネ74が配置されており、このバネ74によってバイメタル71の外縁部を弁室72の底面に所定間隔で形成した凸部72aに押さえ付けることにより、バイメタル71が弁室72内に保持固定されている。
First, an open / close valve using bimetal as a temperature sensitive medium will be described. As shown in FIGS. 7 and 8, the opening / closing
これにより、図7に示すように、バイメタル71が弁座73から離間していると、凸部72aの間を介して弁室72の上流側と下流側とが連通するため、開閉バルブ70が開弁状態となる。一方、図8に示すように、バイメタル71が弁座73に当接すると、バイメタル71により弁室72の上流側と下流側とが遮断されるため、開閉バルブ70が閉弁状態となる。
As a result, as shown in FIG. 7, when the bimetal 71 is separated from the
そして、バイメタル71は、エンジン13の冷間時(例えば、水温40℃以下)に対応するスロットルボデー17の温度領域では、図7に示すように上流側に凸となって弁座63から離間し、エンジン13の温間時(例えば、水温40℃以上)に対応するスロットルボデー17の温度領域では、図8に示すように下流側に凸となって(反り返って)弁座73に当接するように構成されている。これにより、開閉バルブ70は、エンジン13の冷間時にバイパス通路20を開き、エンジン13の温間時にバイパス通路20を閉じるようになっている。
In the temperature range of the
次に、感温媒体として形状記憶合金を使用した開閉バルブについて説明する。開閉バルブ80は、図9に示すように、スロットルボデー17に形成されて連通路17aと連通する第1空間部71aと、ハウジング25に形成されてバイパス通路20と連通する第2空間部81bとにより弁室81が形成されている。この弁室81内には、弁体82が配置されている。
Next, an open / close valve using a shape memory alloy as a temperature sensitive medium will be described. As shown in FIG. 9, the opening / closing
弁体82には、図10に示すように、弁室81の内壁面に沿って移動する複数のガイド部82c(本実施の形態では4個)が形成されている。これらのガイド部82cにより、弁体82が傾くことなく弁室81内をスムーズに上下動するようになっている。また、弁体82の上下には、円柱形状の凸部82a,82bがそれぞれ形成されている。そして、弁体82の凸部82aの外周に形状記憶合金84が装着され、凸部82bの外周にバネ85が装着されている。ここで、形状記憶合金84の他端部は、連通路17aと第1空間部81aとの連通部に形成された円環状凸部17cの外周に装着されている。また、バネ85の他端部は、弁座83の外周に装着されている。これにより、弁体82は、形状記憶合金84とバネ85とによって、弁室81内に保持されている。
As shown in FIG. 10, the
そして、図9に示すように、弁体82が弁座83から離間していると、連通路17aとバイパス通路20とが弁室81を介して連通するため、開閉バルブ80が開弁状態となる。一方、図11に示すように、弁体82が弁座83に当接すると、弁体82によって連通路17aとバイパス通路20とが遮断されるため、開閉バルブ80が閉弁状態となる。
As shown in FIG. 9, when the
ここで、形状記憶合金84は、エンジン13の冷間時(例えば、水温40℃以下)に対応するスロットルボデー17の温度領域では、図9に示すように収縮状態となってバネ85の付勢力により弁体82を弁座83から離間させ、エンジン13の温間時(例えば、水温40℃以上)に対応するスロットルボデー17の温度領域では、図11に示すように伸張状態になってバネ85の付勢力に抗して弁体82を弁座83に当接させるように構成されている。これにより、開閉バルブ80は、エンジン13の冷間時にバイパス通路20を開き、エンジン13の温間時にバイパス通路20を閉じるようになっている。
Here, in the temperature region of the
そして、ブレーキブースタ12を作動させるのに十分な吸気管負圧が得られなくなるおそれがあるのはエンジン13の冷間時である。このため、上記した開閉バルブ70あるいは開閉バルブ80を使用することにより、ブレーキブースタ12を作動させるのに十分な吸気管負圧が得られなくなるおそれがあるエンジン13の冷間時には、開閉バルブ70あるいは開閉バルブ80が開かれて、空気エゼクタ部40によって吸気管14内の吸気管負圧が増大されてブレーキブースタ12に供給される。一方、ブレーキブースタ12を作動させるのに十分な吸気管負圧が得られるエンジン13の温間時には、開閉バルブ70あるいは開閉バルブ80が閉じられ、負圧供給部41によって、吸気管14内の吸気管負圧がそのままブレーキブースタ12にへ供給される。
The intake pipe negative pressure sufficient to operate the
従って、感温媒体を使用した開閉バルブ70あるいは80を使用しても、吸気管14内の吸気管負圧が小さくなる状況においてのみ空気エゼクタ部40を作動させてブレーキブースタ12を作動させるのに十分な負圧を常に供給することができる。
そして、開閉バルブ70あるいは80は、電磁弁に比べて構成部品が少なくて非常に簡単な構成である。このため、開閉バルブ60よりも、小さくて軽く、しかも安価に製造することができる。その結果、ブレーキブースタ用負圧供給装置50を、さらに簡単な装置構成にすることができる。
Therefore, even when the opening / closing
The open /
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。 It should be noted that the above-described embodiment is merely an example and does not limit the present invention in any way, and various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the invention.
10 ブレーキブースタ用負圧供給装置
11 ブレーキマスタシリンダ
12 ブレーキブースタ
13 エンジン
14 吸気管
15 エアクリーナ
16 スロットルバルブ
17 スロットルボデー
17a,17b 連通路
18 スロットルバルブ制御装置
20 バイパス通路
21 空気吸引配管
22 吸気吸引通路
23 連通路
25 ハウジング
26 絞り部
40 空気エゼクタ部
41 負圧供給部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記吸気管内を流れる空気の一部をバイパスさせるバイパス通路に連通し、吸気管負圧をそのまま前記ブレーキブースタに供給する負圧供給部と、
前記バイパス通路中に配置され、吸気管負圧を増大させて前記ブレーキブースタに供給する空気エゼクタ部とを有し、
前記バイパス通路の入口が、前記吸気管に配設されるスロットルバルブのアイドリング位置より下流側、かつ、ファーストアイドル開度位置よりも上流側に配置され、
前記負圧供給部における前記バイパス通路への連通が、前記空気エゼクタ部を介して行われていることを特徴とするブレーキブースタ用負圧供給装置。 In the negative pressure supply device that supplies the intake pipe negative pressure of the engine intake system to the brake booster mounted on the vehicle,
A negative pressure supply unit that communicates with a bypass passage that bypasses a part of the air flowing in the intake pipe, and supplies the intake pipe negative pressure to the brake booster as it is;
An air ejector portion that is disposed in the bypass passage and increases the intake pipe negative pressure to be supplied to the brake booster;
An inlet of the bypass passage is disposed downstream of an idling position of a throttle valve disposed in the intake pipe and upstream of a first idle opening position;
The negative pressure supply device for a brake booster, wherein the negative pressure supply unit communicates with the bypass passage through the air ejector unit.
前記吸気管内を流れる空気の一部をバイパスさせるバイパス通路に連通し、吸気管負圧をそのまま前記ブレーキブースタに供給する負圧供給部と、
前記バイパス通路中に配置され、吸気管負圧を増大させて前記ブレーキブースタに供給する空気エゼクタ部と、
前記バイパス通路の前記空気エゼクタ部より上流側に配置され、前記バイパス通路を開閉する開閉手段とを有し、
前記負圧供給部における前記バイパス通路への連通が、前記空気エゼクタ部を介して行われていることを特徴とするブレーキブースタ用負圧供給装置。 In the negative pressure supply device that supplies the intake pipe negative pressure of the engine intake system to the brake booster mounted on the vehicle,
A negative pressure supply unit that communicates with a bypass passage that bypasses a part of the air flowing in the intake pipe, and supplies the intake pipe negative pressure to the brake booster as it is;
An air ejector portion that is disposed in the bypass passage and increases the intake pipe negative pressure to be supplied to the brake booster;
An opening / closing means that is disposed upstream of the air ejector portion of the bypass passage and opens and closes the bypass passage;
The negative pressure supply device for a brake booster, wherein the negative pressure supply unit communicates with the bypass passage through the air ejector unit.
前記開閉手段は、感温媒体により開閉するものであることを特徴とするブレーキブースタ用負圧供給装置。 In the negative pressure supply device for a brake booster according to claim 2,
The negative pressure supply device for a brake booster, wherein the opening / closing means is opened / closed by a temperature sensitive medium.
前記負圧供給部、前記空気エゼクタ部、および前記開閉手段が、前記吸気管に配設されるスロットルバルブを備えるスロットルボデーに一体化されていることを特徴とするブレーキブースタ用負圧供給装置。 The negative pressure supply device for a brake booster according to any one of claims 1 to 3,
The negative pressure supply device for a brake booster, wherein the negative pressure supply unit, the air ejector unit, and the opening / closing means are integrated with a throttle body including a throttle valve disposed in the intake pipe.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006109870A JP2007285126A (en) | 2006-04-12 | 2006-04-12 | Negative pressure supply device for brake booster |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10760534B2 (en) | 2015-10-01 | 2020-09-01 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel vapor processing apparatus |
-
2006
- 2006-04-12 JP JP2006109870A patent/JP2007285126A/en not_active Withdrawn
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