JP2011136624A - Vehicle body front part structure - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle body front part structure capable of supporting an upper part of a suspension damper by a simple structure with sufficient strength and rigidity and attaining light weight of a vehicle. <P>SOLUTION: A damper housing 16 is constituted by a damper plate 15 made of metal for supporting an upper end part of the suspension damper; and support pipes 13A, 13B made of metal bonded to an upper member 9 and a front side frame 4. In the support pipes 13A, 13B, a lower end part is bonded to the front side frame 4 such that an axis of a standing-up part from the front side frame 4 is laid along a load input direction f of a front wheel tire. A recession groove 19 where curved upper edge parts of the support pipes 13A, 13B are turned around and fitted are formed on an upper surface of the damper plate 15. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、エンジンルームの側部のサスペンション支持部を構成する車体前部構造に関するものである。   The present invention relates to a vehicle body front part structure constituting a suspension support part on a side part of an engine room.

車体前部の構造として、前輪側のサスペンションダンパの上端部を支持するダンパハウジングがエンジンルームの骨格に専用の強度部材を介して支持されるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の車体前部構造は、エンジンルームの側部に車体前後方向に沿って配置されるフロントサイドフレームの上方にサスペンションダンパの上端部を支持するサスペンション支持部材が配置され、このサスペンション支持部材が、サスペンションダンパを挟む前後位置でフロントサイドフレームとサスペンション支持部材を斜め連結する一対の強度部材を介してフロントサイドフレームに支持されている。
As a structure of the front part of the vehicle body, a structure is known in which a damper housing that supports an upper end portion of a suspension damper on the front wheel side is supported on a skeleton of an engine room via a dedicated strength member (see, for example, Patent Document 1). .
In the vehicle body front structure described in Patent Document 1, a suspension support member that supports the upper end portion of a suspension damper is disposed above a front side frame that is disposed along a vehicle longitudinal direction on a side portion of an engine room. The support member is supported by the front side frame via a pair of strength members that obliquely connect the front side frame and the suspension support member at front and rear positions sandwiching the suspension damper.

特開2007−106345号公報JP 2007-106345 A 特開2007−83304号公報JP 2007-83304 A

しかし、この従来の車体前部構造においては、サスペンション支持部材に連結される強度部材がタイヤの荷重入力方向に対して側面視で傾斜しているため、多くの補強部材を追加しなければならず、車両重量の増加を招いてしまう。   However, in this conventional vehicle body front structure, the strength member connected to the suspension support member is inclined in a side view with respect to the load input direction of the tire. Therefore, many reinforcing members must be added. The vehicle weight will increase.

そこでこの発明は、簡単な構造でサスペンションダンパの上部を充分な強度、剛性をもって支持できるようにして、車両の軽量化を図ることのできる車体前部構造を提供しようとするものである。   Therefore, the present invention is intended to provide a vehicle body front part structure that can support the upper part of a suspension damper with sufficient strength and rigidity with a simple structure and can reduce the weight of the vehicle.

この発明に係る車体前部構造では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項1に係る発明は、エンジンルームの側部に車体前後方向に沿って配置されてエンジンルーム(例えば、実施形態におけるエンジンルーム2)の下部骨格を成すフロントサイドフレーム(例えば、実施形態におけるフロントサイドフレーム4)と、このフロントサイドフレームよりも上方側でエンジンルームの側部に車体前後方向に沿って配置されてエンジンルームの上部骨格を成すアッパメンバ(例えば、実施形態におけるアッパメンバ9)と、前輪側のサスペンションダンパ(例えば、実施形態におけるサスペンションダンパ14)の上端部をエンジンルームの骨格に支持させるダンパハウジング(例えば、実施形態におけるダンパハウジング16)と、を備えた車体前部構造において、前記ダンパハウジングは、前記サスペンションダンパの上端部を支持する金属製のダンパプレート(例えば、実施形態におけるダンパプレート15)と、前記サスペンションダンパを挟む前後に配置される一対の金属製の支持パイプ(例えば、実施形態における支持パイプ13A,13B)と、を備え、前記一対の支持パイプは、前記フロントサイドフレームからの立ち上がり部の軸線(例えば、実施形態における軸線a)が前輪タイヤの荷重入力方向(例えば、実施形態における荷重入力方向f)に沿うように、下端側が前記フロントサイドフレームに結合されるとともに、上縁部が車幅方向外側に湾曲してその端部が前記アッパメンバに結合され、前記ダンパプレートの上面には、前記各支持パイプの湾曲した上縁部が回り込んで嵌合される前後一対の凹溝(例えば、実施形態における凹溝19)が設けられていることを特徴とする。
The vehicle body front part structure according to the present invention employs the following means in order to solve the above problems.
The invention according to claim 1 is a front side frame (for example, the front in the embodiment) that is disposed along the vehicle body longitudinal direction on the side of the engine room and forms the lower skeleton of the engine room (for example, the engine room 2 in the embodiment). A side frame 4), an upper member (for example, the upper member 9 in the embodiment) disposed on the side of the engine room above the front side frame along the longitudinal direction of the vehicle body to form the upper skeleton of the engine room, and the front wheel In the vehicle body front part structure including a damper housing (for example, the damper housing 16 in the embodiment) that supports the upper end of the suspension damper on the side (for example, the suspension damper 14 in the embodiment) on the frame of the engine room, the damper The housing is the suspension. A metal damper plate (for example, the damper plate 15 in the embodiment) that supports the upper end portion of the damper, and a pair of metal support pipes (for example, the support pipe 13A in the embodiment) that are arranged before and after the suspension damper is sandwiched therebetween. , 13B), and the pair of support pipes has a load input direction of the front wheel tire (for example, a load input direction in the embodiment). f), the lower end side is coupled to the front side frame, the upper edge portion is curved outward in the vehicle width direction, the end portion is coupled to the upper member, and the upper surface of the damper plate A pair of front and rear concave grooves (for example, in the embodiment) in which the curved upper edge of each support pipe wraps around is fitted. Wherein the groove 19) is provided that.

請求項2に係る発明は、請求項1に係る車体前部構造において、前記各支持パイプの上端部は、前記フロントサイドフレームの側壁に嵌入されていることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the vehicle body front portion structure according to the first aspect, an upper end portion of each of the support pipes is fitted into a side wall of the front side frame.

請求項1に係る発明によれば、サスペンションダンパの上端部を支持する金属製のダンパプレートの上面の前後一対の凹溝に、フロントサイドフレームから前輪タイヤの荷重入力方向に沿って立ち上がった金属製の各支持パイプの各上縁部が回り込んで嵌合され、各支持パイプの下端が下部骨格を成すフロントサイドフレームに結合されるとともに、同支持パイプの上端が上部骨格を成すアッパメンバに結合されているため、ダンパプレートと一対の支持パイプとから成る簡単な構造でありながら、サスペンションダンパの上端部に作用する荷重を、立ち上がり部がタイヤの荷重入力方向に沿って形成された支持パイプで効率良く受け止め、サスペンションダンパの上部を充分な強度、剛性をもって支持することができる。したがって、この発明によれば、補強部材の大幅な追加が不要であることから、車両の軽量化を図ることができる。   According to the first aspect of the present invention, the metal raised from the front side frame along the load input direction of the front tire in the pair of front and rear concave grooves on the upper surface of the metal damper plate that supports the upper end of the suspension damper. The upper edges of the support pipes wrap around and are fitted, the lower ends of the support pipes are connected to the front side frame forming the lower skeleton, and the upper ends of the support pipes are connected to the upper member forming the upper skeleton. As a result, the load acting on the upper end of the suspension damper is efficiently supported by the support pipe whose rising part is formed along the load input direction of the tire, even though it has a simple structure consisting of a damper plate and a pair of support pipes. It is well received and can support the upper part of the suspension damper with sufficient strength and rigidity. Therefore, according to the present invention, it is not necessary to add a reinforcing member significantly, so that the weight of the vehicle can be reduced.

請求項2に係る発明によれば、各支持パイプの上端部がフロントサイドフレームの側壁に嵌入されているため、サスペンションダンパから各支持パイプに入力される荷重をフロントサイドフレームに確実に支持させることができる。   According to the invention of claim 2, since the upper end portion of each support pipe is fitted into the side wall of the front side frame, the load input to each support pipe from the suspension damper is reliably supported by the front side frame. Can do.

この発明の一実施形態の車両の骨格部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the frame | skeleton part of the vehicle of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態の車両の図1のA−A断面に対応する断面図である。It is sectional drawing corresponding to the AA cross section of FIG. 1 of the vehicle of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態の車両の図1のB−B断面に対応する断面図である。It is sectional drawing corresponding to the BB cross section of FIG. 1 of the vehicle of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態の車両部品の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of the vehicle component of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態の車両部品の別の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows another modification of the vehicle components of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態の車両部品のさらに別の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows another modification of the vehicle component of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態の車両の骨格部の模式的な側面図である。It is a typical side view of the skeleton part of the vehicle of one embodiment of this invention.

以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、この実施形態に係る車両1の前部側の骨格部を示すものである。
図中2は、車室3の前方に配置されるエンジンルームであり、このエンジルーム2の車幅方向の両側には、車体前後方向に延出するフロントサイドフレーム4が配置されている。
左右のフロントサイドフレーム4の後端部は、車幅方向に延出して左右のフロントピラー5を連結するダッシュボードロア・クロスメンバ6と、車室3の下方で車体前後方向に延出する図示しないフロントフロアフレームの前縁部に結合されている。また、各フロントサイドフレーム4の後部側面はアウトリガー7を介してサイドシル8の前端部に結合されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a skeleton on the front side of a vehicle 1 according to this embodiment.
In the figure, reference numeral 2 denotes an engine room disposed in front of the vehicle compartment 3, and front side frames 4 extending in the longitudinal direction of the vehicle body are disposed on both sides of the engine room 2 in the vehicle width direction.
The rear end portions of the left and right front side frames 4 extend in the vehicle width direction and connect the left and right front pillars 5 and extend downward in the vehicle body direction below the vehicle compartment 3. Not connected to the front edge of the front floor frame. Further, the rear side surface of each front side frame 4 is coupled to the front end portion of the side sill 8 via an outrigger 7.

また、エンジンルーム2の上部の車幅方向の両側には、左右のフロントピラー5から車体の前部下方に向かって湾曲して延出するアッパメンバ9が連結されている。各アッパメンバ9の前端部はフロントサイドフレーム4の前端部の近傍まで湾曲して延出している。また、左右の各アッパメンバ9は、左右の各フロントサイドフレーム4に対し車幅方向外側にオフセットして配置される。そして、各アッパメンバ9の前端部は連結部材10を介してフロントサイドフレーム4の前端部側面に結合されている。
なお、図1中、11は、エンジンルーム2の前部上端側において左右のアッパメンバ9を連結する略コ字状のフロントバルクヘッドアッパであり、12は、フロントバルクヘッドアッパ11に結合されてラジエータ収納部を形成するフロントバルクヘッドロアである。また、左右のアッパメンバ9はエンジンルーム2の上部骨格を成し、左右のフロントサイドフレーム4はエンジンルーム2の下部骨格を成している。
Further, on both sides of the upper portion of the engine room 2 in the vehicle width direction, upper members 9 that are curved and extend from the left and right front pillars 5 toward the lower front part of the vehicle body are connected. The front end portion of each upper member 9 is curved and extends to the vicinity of the front end portion of the front side frame 4. Further, the left and right upper members 9 are arranged offset from the left and right front side frames 4 outward in the vehicle width direction. The front end portion of each upper member 9 is coupled to the front end side surface of the front side frame 4 via a connecting member 10.
In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a substantially U-shaped front bulkhead upper that connects the left and right upper members 9 on the front upper end side of the engine room 2, and 12 is a radiator connected to the front bulkhead upper 11. It is a front bulkhead lower which forms a storage part. The left and right upper members 9 form an upper skeleton of the engine room 2, and the left and right front side frames 4 form a lower skeleton of the engine room 2.

図2,図3は、図1の車両1の骨格部の断面を示すものである。
これらの図にも示すように、アッパメンバ9とフロントサイドフレーム4のうちの、前輪(図示せず)のほぼ直上領域は、金属製の一対の支持パイプ13A,13Bによって相互に連結され、両支持パイプ13A,13Bには前輪のサスペンションダンパ14の上端部を支持する金属製のダンパプレート15が取り付けられている。この一対の支持パイプ13A,13Bとダンパプレート15はサスペンションダンパ14の上端部をエンジンルーム2の骨格に支持させるダンパハウジング16を構成している。
2 and 3 show a cross section of the skeleton part of the vehicle 1 of FIG.
As shown in these figures, the upper member 9 and the front side frame 4 are almost directly connected to each other by a pair of metal support pipes 13A and 13B. A metal damper plate 15 that supports the upper end portion of the suspension damper 14 of the front wheel is attached to the pipes 13A and 13B. The pair of support pipes 13 </ b> A and 13 </ b> B and the damper plate 15 constitute a damper housing 16 that supports the upper end portion of the suspension damper 14 on the skeleton of the engine room 2.

各支持パイプ13A,13Bは、下端部と上端部がそれぞれフロントサイドフレーム4とアッパメンバに9に溶接固定されるが、各支持パイプ13A,13Bのフロントサイドフレーム4からの立ち上がり部は、その軸線aが前輪タイヤの荷重入力方向f(ほぼ鉛直方向)に沿うようにほぼストレートに形成され、各支持パイプ13A,13Bの上縁部は車幅方向外側に湾曲してアッパメンバ9の車幅方向内側の側壁に固定されている。アッパメンバ9の側壁には嵌合孔17が設けられ、支持パイプ13A,13Bの上端部がその嵌合孔17に嵌合された状態でアッパメンバ9の側面に溶接固定されている。   Each support pipe 13A, 13B is welded and fixed to the front side frame 4 and the upper member 9 at the lower end and the upper end, respectively, but the rising part of each support pipe 13A, 13B from the front side frame 4 has its axis a Is formed substantially straight so as to be along the load input direction f (substantially vertical direction) of the front tire, and the upper edge portions of the support pipes 13A and 13B are curved outward in the vehicle width direction so as to be located on the inner side of the upper member 9 in the vehicle width direction. It is fixed to the side wall. A fitting hole 17 is provided in the side wall of the upper member 9, and the upper end portions of the support pipes 13 </ b> A and 13 </ b> B are welded and fixed to the side surface of the upper member 9 in a state of being fitted in the fitting hole 17.

この実施形態の場合、各支持パイプ13A,13Bは、ロールフォーム成形や引き抜き成形、押出し成形、UO成形等によって一定の円形断面に形成され、その後に特開2007−83304号公報に開示される三次元曲げ成形によって湾曲部を含む所定の形状に造形される。その後、各支持パイプ13A,13Bの軸線aに沿う領域は偏平に形成され、各支持パイプ13A,13Bの下端部はさらに偏平状に押し潰され、その押し潰された部分がフロントサイドフレーム4の車幅方向外側の側面に溶接固定される。
なお、ここでは各支持パイプ13A,13Bが円形断面に形成された後に、三次元曲げ成形される例について説明したが、各支持パイプ13A,13Bの断面形状は閉断面であれば円形断面以外の断面であっても良く、また、各支持パイプ13A,13Bの曲げ成形も上記の三次元曲げ成形に限らず、ドロー成形のような二次元曲げ成形であっても良い。
また、ロールフォーム成形や引き抜き成形、押し出し成形、UO成形等によって形成される各支持パイプ13A,13Bの管材は必ずしも一定断面に形成する必要はなく、例えば、図4,図5,図6に示すように断面形状を連続的に変化させるようにしても良い。
In the case of this embodiment, each support pipe 13A, 13B is formed in a constant circular cross section by roll foam molding, pultrusion molding, extrusion molding, UO molding, etc., and then the tertiary disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-83304. A predetermined shape including a curved portion is formed by original bending. Thereafter, the regions along the axis a of the support pipes 13A and 13B are formed flat, the lower ends of the support pipes 13A and 13B are further flattened into flat shapes, and the crushed portions of the front side frame 4 It is fixed by welding on the outer side in the vehicle width direction.
In addition, although the example in which the support pipes 13A and 13B are formed in a circular cross section and then three-dimensional bending is described here, the cross-sectional shape of the support pipes 13A and 13B is other than the circular cross section as long as the cross section is a closed cross section. The cross section may be sufficient, and the bending of the support pipes 13A and 13B is not limited to the above three-dimensional bending, but may be two-dimensional bending such as draw molding.
Further, the pipes of the support pipes 13A and 13B formed by roll form molding, pultrusion molding, extrusion molding, UO molding, etc. do not necessarily have to be formed in a constant cross section. For example, as shown in FIGS. Thus, the cross-sectional shape may be changed continuously.

一方、ダンパプレート15は、略中央部にサスペンションダンパ14の上端部を受容するように上方に円形状に隆起したダンパベース部18を備えるとともに、ダンパベース部18を間に挟む前縁部と後縁部に、上面側が断面半円状に下方に窪む凹溝19が形成されている。凹溝19は車幅方向にほぼ沿うように形成されており、その凹溝19にはダンパプレート15の上面側に湾曲して回り込んだ支持パイプ13A,13Bの上縁部が嵌合され、その状態で支持パイプ13A,13Bとダンパプレート15が固定されている。また、ダンパプレート15の車幅方向外側の端部はフロントサイドフレーム4に対しても固定されている。   On the other hand, the damper plate 15 includes a damper base portion 18 that protrudes upward in a circular shape so as to receive the upper end portion of the suspension damper 14 at a substantially central portion, and a front edge portion and a rear portion that sandwich the damper base portion 18 therebetween. A groove 19 whose upper surface side is recessed downward in a semicircular cross section is formed at the edge. The concave groove 19 is formed so as to be substantially along the vehicle width direction, and the upper edges of the support pipes 13A and 13B that are curved and wrap around the upper surface of the damper plate 15 are fitted into the concave groove 19, In this state, the support pipes 13A and 13B and the damper plate 15 are fixed. Further, the end of the damper plate 15 on the outer side in the vehicle width direction is also fixed to the front side frame 4.

以上のように、この実施形態の車両1の車体上部構造においては、ダンパハウジング16が、サスペンションダンパ14の前後でアッパメンバ9とフロントサイドフレーム4を連結する前後一対の支持パイプ13A,13Bと、この支持パイプ13A,13Bに取り付けられてサスペンションダンパ14の上端部を支持するダンパプレート15を備え、各支持パイプ13A,13Bのフロントサイドフレーム4からの立ち上がり部の軸線aが前輪タイヤの荷重入力方向fに沿うようにストレートに形成されるとともに、ダンパプレート15のダンパベース部18の前後位置に、ダンパプレート15の上面側に湾曲して回り込んだ支持パイプ13A,13Bの嵌合される凹溝19が設けられているため、図7に示すように、サスペンションダンパ14の上端部に作用する荷重を、前輪タイヤの荷重入力方向fに沿ってほぼストレートに延出する支持パイプ13A,13Bの立ち上がり部で効率良く受け止めることができる。したがって、部品点数の少ない極めて簡単な構造でありながら、サスペンションダンパ14の上部を充分な強度、剛性をもって支持することができるため、車両1の軽量化を図ることができる。   As described above, in the vehicle body upper structure of the vehicle 1 of this embodiment, the damper housing 16 includes the pair of front and rear support pipes 13A and 13B that connect the upper member 9 and the front side frame 4 before and after the suspension damper 14, and A damper plate 15 is provided which is attached to the support pipes 13A and 13B and supports the upper end portion of the suspension damper 14. The axis a of the rising portion from the front side frame 4 of each of the support pipes 13A and 13B is the load input direction f of the front tire. Is formed in a straight line so as to extend along the upper and lower sides of the damper base portion 18 of the damper plate 15, and the concave grooves 19 into which the support pipes 13A and 13B that are curved and wrap around the upper surface of the damper plate 15 are fitted. As shown in FIG. The load acting on the upper end of the 14, support pipe 13A extending substantially straight along the load input direction f of the front tires, it can be received efficiently by the rising portion of 13B. Therefore, since the upper part of the suspension damper 14 can be supported with sufficient strength and rigidity while having an extremely simple structure with a small number of parts, the weight of the vehicle 1 can be reduced.

また、この実施形態の車体上部構造においては、各支持パイプ13A,13Bの上端部がフロントサイドフレーム4の側壁の嵌合孔17に嵌入されて溶接固定されているため、サスペンションダンパ14から各支持パイプ13A,13Bに入力される荷重をフロントサイドフレーム4にさらに確実に支持させることができるという利点がある。   Further, in the vehicle body upper structure of this embodiment, the upper end portions of the support pipes 13A and 13B are fitted into the fitting holes 17 on the side walls of the front side frame 4 and fixed by welding. There is an advantage that the load input to the pipes 13A and 13B can be more reliably supported by the front side frame 4.

なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。   In addition, this invention is not limited to said embodiment, A various design change is possible in the range which does not deviate from the summary.

2…エンジンルーム
4…フロントサイドフレーム
9…アッパメンバ
13A,13B…支持パイプ
14…サスペンションダンパ
15…ダンパプレート
16…ダンパハウジング
19…凹溝
a…軸線
f…荷重入力方向
2 ... Engine room 4 ... Front side frame 9 ... Upper member 13A, 13B ... Support pipe 14 ... Suspension damper 15 ... Damper plate 16 ... Damper housing 19 ... Concave groove a ... Axis line f ... Load input direction

Claims (2)

エンジンルームの側部に車体前後方向に沿って配置されてエンジンルームの下部骨格を成すフロントサイドフレームと、
このフロントサイドフレームよりも上方側でエンジンルームの側部に車体前後方向に沿って配置されてエンジンルームの上部骨格を成すアッパメンバと、
前輪側のサスペンションダンパの上端部をエンジンルームの骨格に支持させるダンパハウジングと、を備えた車体前部構造において、
前記ダンパハウジングは、前記サスペンションダンパの上端部を支持する金属製のダンパプレートと、前記サスペンションダンパを挟む前後に配置される一対の金属製の支持パイプと、を備え、
前記一対の支持パイプは、前記フロントサイドフレームからの立ち上がり部の軸線が前輪タイヤの荷重入力方向に沿うように、下端側が前記フロントサイドフレームに結合されるとともに、上縁部が車幅方向外側に湾曲してその端部が前記アッパメンバに結合され、
前記ダンパプレートの上面には、前記各支持パイプの湾曲した上縁部が回り込んで嵌合される前後一対の凹溝が設けられていることを特徴とする車体前部構造。
A front side frame arranged along the vehicle body longitudinal direction on the side of the engine room and forming the lower skeleton of the engine room;
An upper member which is arranged along the vehicle body longitudinal direction on the side of the engine room above the front side frame and forms the upper skeleton of the engine room;
In the vehicle body front structure comprising a damper housing that supports the upper end of the suspension damper on the front wheel side to the frame of the engine room,
The damper housing includes a metal damper plate that supports an upper end portion of the suspension damper, and a pair of metal support pipes that are disposed before and after the suspension damper.
The pair of support pipes are coupled to the front side frame at the lower end side so that the axis of the rising portion from the front side frame is along the load input direction of the front tire, and the upper edge portion is outward in the vehicle width direction. Curved and its end is coupled to the upper member,
A front body structure according to claim 1, wherein a pair of front and rear concave grooves are provided on the upper surface of the damper plate so that the curved upper edges of the respective support pipes wrap around.
前記各支持パイプの上端部は、前記フロントサイドフレームの側壁に嵌入されていることを特徴とする請求項1に記載の車体前部構造。   The vehicle body front part structure according to claim 1, wherein an upper end portion of each support pipe is fitted into a side wall of the front side frame.
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