JP5267875B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両の制御装置に関する。
EV(Electric Vehicle:電気自動車)やHEV(Hybrid Electrical Vehicle:ハイブリッド電気自動車)等の車両には、モータ等に電力を供給する蓄電器が搭載される。車両に搭載される蓄電器には、リチウムイオン電池等の蓄電池が搭載される。
リチウムイオン電池において、例えば特許文献1、2に示されるように、負極にチタン酸リチウム(LiTi12)を用いることが知られている。リチウムイオン電池の負極にチタン酸リチウムを用いることで、負極における電解液の分解を抑制し、寿命を向上させることができる。また、熱安定性が向上し、安全性を向上させることができる。
特開2005−135775号公報 特開平7−335261号公報
J.Electrochem.Soc.,154(2) A114-A118(2007)
従来の負極にチタン酸リチウムを用いるリチウムイオン電池は、主にPC、家電等に利用されており、比較的小電流を扱うことが想定されていた。このリチウムイオン電池を小電流で充電する場合には、リチウムイオン電池において万遍なく充電反応が進行するため、負極粒子内の構造が均一に変化する。
図5は、負極にチタン酸リチウムを用いるリチウムイオン電池を小電流で充電する場合の負極粒子の構造変化を示す図である。図5に示すように、蓄電器の充電状態(SOC:State Of Charge、満充電時と完全放電時をそれぞれ100(%)と0(%)とし、蓄電器の残容量を規格化した値である)が20%(SOC20)、50%(SOC50)、80%(SOC80)の場合において、いずれも負極粒子内で均一に構造変化していることが理解される。非特許文献1のようにチタン酸リチウム粒子は充電状態では抵抗が高いことが知られているが、図5のように均一に構造変化している場合は、高SOC(例えばSOC80)まで連続充電した後でも、抵抗の低い部分が粒子内に均一に存在しているため、リチウムイオンを受け入れやすく、負極粒子の表層部からリチウムイオンが拡散する速度は速い。
一方、リチウムイオン電池を車両用の蓄電器に利用するなど、上記リチウムイオン電池を大電流で充電する場合には、リチウムイオン電池において充電反応が負極粒子の表層部分に集中し、抵抗の高い部分が粒子表面に偏ることにより、リチウムイオン電池の負極粒子の充電時の抵抗が増大する。
図6は、負極にチタン酸リチウムを用いるリチウムイオン電池を大電流で充電する場合の負極粒子の構造変化を示す図である。図6に示すように、蓄電器のSOCが20%(SOC20)、50%(SOC50)、80%(SOC80)の場合において、充電量が増大するほど充電反応が負極粒子の表層部に集中していることが理解される。この結果、高SOC(例えばSOC80)まで連続充電した後では、抵抗の高い部分が粒子表面に偏って存在しているため、リチウムイオンを受け入れにくく、負極粒子の表層部からリチウムイオンが拡散する速度は遅い。したがって、負極にチタン酸リチウムを用いるリチウムイオン電池を大電流で充電する場合には、リチウムイオン電池の充電時の抵抗が増大し、リチウムイオン電池が本来許容可能な電気量を充電することができない状態となる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、負極にチタン酸リチウムを用いたリチウムイオン電池を大電流で充電する場合であっても、本来許容可能な電気量を充電することが可能な車両の制御装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項1に記載の発明の車両の制御装置は、内燃機関(例えば、実施形態での内燃機関107)からの動力及び制動時の運動エネルギーの少なくとも一方により発電する発電機(例えば、実施形態での電動機105、発電機109)と、負極にチタン酸リチウムを用いた蓄電セルを有する蓄電器(例えば、実施形態での蓄電器101)と、前記発電機及び前記蓄電器の少なくとも一方からの電力により駆動する電気負荷(例えば、実施形態での電動機105、補機)と、を備える車両の制御装置であって、前記発電機により発電された電力により前記蓄電器が充電される際の充電電流を逐次検知する電流検知部(例えば、実施形態での電流検知部131)と、前記電流検知部により検知された充電電流に基づいて、前記蓄電器の抵抗を逐次推定する抵抗推定部(例えば、実施形態でのマネジメントECU117)と、前記発電機により発電された電力が前記蓄電器に充電された後、前記抵抗推定部により推定された前記蓄電器の抵抗が所定値(例えば、実施形態でのセル抵抗閾値Ro)以上である場合、前記抵抗推定部により推定される前記蓄電器の抵抗が前記所定値以下となるまで、前記蓄電器からの電力により前記電気負荷が駆動するよう制御する電気負荷駆動制御部(例えば、実施形態でのマネジメントECU117)と、を備えることを特徴としている。
さらに、請求項2に記載の発明の車両の制御装置は、前記電気負荷駆動制御部が、前記抵抗推定部により推定された前記蓄電器の抵抗が所定値以上である場合、前記電流検知部により検知された充電電流に基づく充電電力分の前記蓄電器からの電力により、前記電気負荷が駆動するよう制御することを特徴としている。
さらに、請求項3に記載の発明の車両の制御装置は、前記電気負荷が、電動機であり、前記電気負荷駆動制御部が、前記抵抗推定部により推定された前記蓄電器の抵抗が所定値以上である場合、前記蓄電器からの電力により前記電動機が駆動するよう制御することを特徴としている。
さらに、請求項4に記載の発明の車両の制御装置は、前記電気負荷が、複数の補機であり、前記電気負荷駆動制御部が、前記抵抗推定部により推定された前記蓄電器の抵抗が所定値以上である場合、前記車両の非駆動要求時に、前記蓄電器からの電力により前記複数の補機のうち消費電力が最大の補機が駆動するよう制御することを特徴としている。
さらに、請求項5に記載の発明の車両の制御装置は、前記電気負荷駆動制御部が、前記電気負荷が駆動するよう制御する際、所定電流以上の放電電流により前記電気負荷へ電力を供給することを特徴としている。
請求項1に記載の発明の車両の制御装置によれば、負極にチタン酸リチウムを用いたリチウムイオン電池を大電流で充電する場合であっても、本来許容可能な電気量を充電することが可能である。
請求項2に記載の発明の車両の制御装置によれば、充電電力に相当する電力を放電することで、充電前のリチウムイオン電池の状態に戻るため、本来許容可能な電気量を充電することが可能である。
請求項3に記載の発明の車両の制御装置によれば、車両の駆動要求時には駆動源としての電動機を駆動させることで、車両の非駆動要求時には電力消費のためにモータリングさせることで、充電前のリチウムイオン電池の状態を復元することができる。
請求項4に記載の発明の車両の制御装置によれば、蓄電器の電力放電時に補機を駆動させることができるため、充電前のリチウムイオン電池の状態を復元することができるとともに、蓄電器に充電された電力を有効に活用することができる。
請求項5に記載の発明の車両の制御装置によれば、蓄電器101から大電流での放電を行うことで、蓄電器101の充放電時の電力密度がより高い状態で、本来許容可能な電気量を充電することが可能な状態とすることができる。
本発明の第1の実施形態における車両の内部構成の一例を示すブロック図 (a)本発明の第1の実施形態における蓄電器のSOCと充放電電力との関係の一例を示す図、(b)本発明の第1の実施形態における蓄電器のSOCとセル抵抗との関係の一例を示す図 本発明の第1の実施形態における車両制御手順の一例を示すフローチャート 本発明の第1の実施形態における各ケースにおける蓄電器101の充放電電力の電力密度の一例を示す図 負極にチタン酸リチウムを用いるリチウムイオン電池を小電流で充電する場合の負極粒子の構造変化を示す図 負極にチタン酸リチウムを用いるリチウムイオン電池を大電流で充電する場合の負極粒子の構造変化を示す図
本発明の実施形態における車両の制御装置について、図面を参照しながら以下に説明する。
HEV(Hybrid Electrical Vehicle:ハイブリッド電気自動車)は、電動機及び内燃機関を備え、車両の走行状態に応じて電動機及び/又は内燃機関の駆動力によって走行する。HEVには、大きく分けてシリーズ方式とパラレル方式の2種類がある。シリーズ方式のHEVは、蓄電器を電源とした電動機の駆動力によって走行する。内燃機関は発電のためだけに用いられ、内燃機関の駆動力によって発電された電力は蓄電器に充電されるか、電動機に供給される。一方、パラレル方式のHEVは、電動機及び内燃機関のいずれか一方又は双方の駆動力によって走行する。また、両方式を複合したシリーズ・パラレル方式のHEVも知られている。
以下、代表してシリーズ方式のHEVを用いて説明するが、本発明は、他の方式のHEVについても適用可能である。
図1は、シリーズ方式のHEVの内部構成を示すブロック図である。図1に示すシリーズ方式のHEV(以下、単に「車両」という。)では、蓄電器101を電源とした電動機105からの駆動力がギアボックス115を介して駆動輪129に伝達される。
また、この車両の走行形態は、「EV走行」または「シリーズ走行」となる。EV走行時には、蓄電器(BATT)101からの電力供給によって駆動する電動機(MOT)105の駆動力によって走行する。また、シリーズ走行時には、蓄電器101からの電力供給及び内燃機関107の駆動により発電機(GEN)109で発生した電力の供給によって駆動する電動機105の駆動力によって走行する。
図1に示す車両は、蓄電器(BATT)101と、第1インバータ(第1INV)103と、電動機(MOT)105と、多気筒内燃機関(ENG)107と、発電機(GEN)109と、第2インバータ(第2INV)111と、ギアボックス(以下、単に「ギア」という。)115と、マネジメントECU(MG ECU)117と、モータECU(MOT ECU)119と、エンジンECU(ENG ECU)121と、バッテリECU(BATT ECU)123と、電流検知部131と、電圧検知部133と、を備える。
蓄電器101は、直列に接続された複数の蓄電セルを有し、例えば100〜200Vの高電圧を供給する。この蓄電セルは、リチウムイオン電池であり、負極材料としてチタン酸リチウム(LiTi12)、正極材料としてリン酸鉄リチウム(LiFePO)、コバルト酸リチウム(LiCoO)などが用いられる。
第1インバータ103は、蓄電器101からの直流電圧を交流電圧に変換して、3相電流を電動機105に供給する。
電動機105は、発電電動機であり、車両が走行するための動力(トルク)を発生する。電動機105で発生したトルクは、ギア115を介して駆動輪129の駆動軸127に伝達される。また、車両制動時に駆動輪129から電動機105に駆動力が伝達されると、いわゆる回生電力を発生し、車両の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。つまり、電動機105は、制動時の運動エネルギーにより発電する。
多気筒内燃機関(以下、単に「内燃機関」という。)107は、動力(トルク)を発生し、この動力は発電機109で消費される。発電機109は内燃機関107に直結されている。
発電機109は、内燃機関107によって駆動されることで電力を発生する。発電機109によって発電された電力は、蓄電器101に充電されるか、電動機105に供給される。第2インバータ111は、発電機109で発生した交流電圧を直流電圧に変換する。第2インバータ111によって変換された電力は蓄電器101に充電されるか、第1インバータ103を介して電動機105に供給される。
ギア115は、電動機105からの駆動力を、所望の変速比での回転数及びトルクに変換して、駆動軸127に伝達する変速機である。なお、ギア115と電動機105の回転子は直結されている。
マネジメントECU117は、EV走行またはシリーズ走行の切り替えや、電動機105や内燃機関107の制御等を行う。また、マネジメントECU117には、車両の速度を検出する車速センサ(図示せず)からの情報や、アクセル開度センサ(図示せず)の情報等が入力される。アクセル開度に基づいて、車両の要求駆動力が検出される。
モータECU119は、マネジメントECU117からの指示に応じて、電動機105を制御する。なお、モータECU119は、マネジメントECU117から車速制限が指示されているとき、蓄電器101から電動機105に供給する電流を制限する。エンジンECU121は、マネジメントECU117からの指示に応じて、内燃機関107の始動及び停止や、各気筒におけるスロットルバルブの開閉制御及び燃料噴射制御、内燃機関107のクランク軸の回転数を制御する。
バッテリECU123は、蓄電器101の充電状態(SOC:State Of Charge)を推定して、当該状態を示す情報をマネジメントECU117に送る。このとき、バッテリECU123は、例えば、SOCと蓄電器101の開放電圧(OCV:Open Circuit Voltage)との関係を示す図示しないSOC−OCVマップを参照し、電圧センサ133により検出された電圧に基づいて、蓄電器101のSOCをリアルタイム演算することにより推定する。
電流検知部131は、蓄電器101への充電電流及び蓄電器101からの放電電流の少なくとも一方(以下、充放電電流ともいう)を検知する。電圧検知部133は、蓄電器101の端子間電圧を検知する。
次に、本実施形態の車両制御の概要について説明する。
図2は、本実施形態の車両制御の概要の一例を示すイメージ図である。
図2(a)は、SOCと蓄電器101への充電電力及び蓄電器101からの放電電力の少なくとも一方(以下、蓄電器101の充放電電力ともいう)との関係の一例を示す図である。当該充電電力は、電動機105により発電された回生電力、及び、発電機107により発電された電力(内燃機関107からの動力により発電された電力)の少なくとも一方を含む。蓄電器101は、充電電力を充電する。蓄電器101が充電する際の充電電流が大電流である場合には、蓄電器101が充電電力を充電することで、蓄電器101の蓄電セルの負極粒子の表層部に充電反応部分が集中する。そのため、当該充電後に更なる充電電力を充電する許容性が低下する(A)。充電電力を充電する許容性が必要な所定の許容性を下回ると(B)、少なくとも当該所定の許容性を上回るまで、蓄電器101に蓄電された電力を放電する(C)。例えば、蓄電器101の充放電電力が所定の充放電電力閾値Poを下回ると、少なくとも充放電電力閾値Poを上回るまで、蓄電器101に蓄電された電力を放電する。
図2(b)は、SOCと蓄電セルの抵抗又は蓄電器101の抵抗(以下、セル抵抗ともいう)との関係の一例を示す図である。蓄電器101を充電する際の充電電流が大電流である場合には、蓄電器101が充電電力を充電することで、蓄電器101の蓄電セルの負極粒子の表層部に充電反応部分が集中する。そのため、セル抵抗が大きく上昇する()。セル抵抗が所定のセル抵抗閾値Roを上回ると()、少なくともセル抵抗閾値Roを下回るまで、蓄電器101に蓄電された電力を放電する()。
なお、充電電流が大電流であるとは、蓄電セルの設計や蓄電セルの温度によっても異なるが、例えば1C以上の電流であり、例えばパニックブレーキ時の回生電力を充電する際の充電電流が考えられる。また、所定のセル抵抗閾値Roとは、蓄電セルの設計や蓄電セルの温度、車両要求スペックによっても異なるが、例えば大電流での充電を行わない通常時の蓄電セルのセル抵抗の所定倍(例えば1.5倍)に設定される。
次に、本実施形態の車両制御手順について説明する。
図3は、本実施形態の車両制御手順の一例を示すフローチャートである。
まず、マネジメントECU117は、電動機105及び発電機107の少なくとも一方により発電された電力を蓄電器101に充電する充電指令を行う(ステップS101)。そして、マネジメントECU117は、充電許可中であるか否かを判定する(ステップS102)。充電許可中であるか否かは、例えば車両の走行形態や蓄電器101のSOC等の状態に基づいて判定される。
充電許可中であると判定された場合、マネジメントECU117は、充電制御を実行する(ステップS103)。充電制御では、車両制動時に運動エネルギーを電気エネルギーとして回収し、電動機105により発電された回生電力、及び、電動機107により発電された電力、の少なくとも一方が蓄電器101に充電される。一方、充電許可中ではない、つまり充電禁止状態であると判定された場合、マネジメントECU117は、車両制動時に摩擦ブレーキを作動するよう制御する(ステップS104)。なお、マネジメントECU117は、回生電力の電力量を調整するために、回生を行うためのブレーキ作動(回生ブレーキ)と摩擦ブレーキ作動との比重を適宜調整するようにしてもよい。
充電制御を実行した後、マネジメントECU117は、充電電力CP及びセル抵抗Rを推定する(ステップS105)。充電電力CPは、例えば、充電電流に基づいて推定される。具体的には、例えば、電流検知部131により検知された充電電流I、電圧検知部133により検知された充電時の電圧上昇値ΔVとすると、CP=I×ΔVにより推定される。また、セル抵抗Rは、例えば、R=ΔV/Iにより推定される。
続いて、マネジメントECU117は、推定されたセル抵抗Rが所定のセル抵抗閾値Ro未満であるか否かを判定する(ステップS106)。推定されたセル抵抗Rがセル抵抗閾値Ro未満である場合には、マネジメントECU117は、充電制御の実行を許可する(ステップS107)。ここでは、蓄電器101は使用可能SOCの上限値である上限SOCまで充電される。上限SOCに到達したか否かは、バッテリECU123によって監視される。
一方、推定されたセル抵抗Rがセル抵抗閾値Ro以上である場合、マネジメントECU117は、充電制御の実行を禁止する(ステップS108)。そして、マネジメントECU117は、アクセル開度センサを参照し、車両の要求駆動が存在するか否かを判定する(ステップS109)。
車両の要求駆動が存在しない場合つまり車両の非駆動要求時には、マネジメントECU117は、車両内の電気負荷に対して蓄電器101から電力を供給し、当該電力により電気負荷が駆動するよう制御する(モータリングする)(ステップS110)。例えば、電動機105を電気負荷として、蓄電器101からの電力により電動機105が駆動するよう制御する。また、例えば、複数の補機を電気負荷として、蓄電器101からの電力により複数の補機のうち消費電力が最大の補機が駆動するよう制御する。これにより、蓄電器101に蓄電された電力を有効に活用することができる。なお、電気負荷は、発電機107及び蓄電器101の少なくとも一方からの電力により駆動する。
車両の要求駆動が存在する場合つまり車両の駆動要求時、又は、車両の非駆動要求時における電気負荷の駆動制御開始後に、マネジメントECU117は、所定電力を消費したか否かを判定する(ステップS111)。所定電力は、当該電力の消費により、ステップS111の実行時点でマネジメントECU117により推定される蓄電器101のセル抵抗がセル抵抗閾値Ro未満となる電力である。例えば、所定電力は、充電電力CP分に相当する。なお、車両の駆動要求時には、マネジメントECU117は、蓄電器101からの電力により電動機105が駆動するよう制御する。
上記所定電力が消費された場合には、マネジメントECU117は、充電制御の実行を上限SOCとなるまで許可し(ステップS107)、電力消費のための電気負荷の駆動を停止するよう制御する。一方、上記所定電力が未消費である場合には、ステップS108に戻る。
このような車両制御手順によれば、一旦充電電力を蓄電器101へ充電した後に、蓄電セルが適切に充電を行うための必要最低限の放電を行うため、蓄電セルの劣化に寄与する分の電力を放電し、充電電力をなるべく無駄にせずに本来許容可能な電気量を充電することが可能となる。
次に、蓄電器101の充放電電力の電力密度について説明する。
図4は、各ケースにおける蓄電器101の充放電電力の電力密度の一例を示す図である。図4では、時刻t1、t2、t3の順に時間が経過することを想定している。ケースAでは、充電電流が大電流の状態で蓄電器101へ充電電力を充電し、その後電気負荷の駆動等を行わない場合における、蓄電器101の充放電電力の電力密度を示している。ケースBでは、充電電流が大電流の状態で蓄電器101へ充電電力を充電し、その後電気負荷へ大電流で電力供給(放電)して電気負荷の駆動を行い、更に充電電流が小電流の状態で蓄電器101へ充電電力を充電した場合における、蓄電器101の充放電電力の電力密度を示している。ケースCでは、充電電流が大電流の状態で蓄電器101へ充電電力を充電し、その後電気負荷へ小電流で電力供給(放電)して電気負荷の駆動を行い、更に充電電流が小電流の状態で蓄電器101へ充電電力を充電した場合における、蓄電器101の充放電電力の電力密度を示している。ケースDでは、充電電流が小電流の状態で蓄電器101へ充電電力を充電し、その後電気負荷の駆動等を行わない場合における、蓄電器101の充放電電力の電力密度を示している。
なお、放電電流が大電流であるとは、蓄電セルの設計や蓄電セルの温度によっても異なるが、充電電流が大電流である場合と同様に、例えば1C以上の電流である。
図4を参照すると、時刻t1、t2に示すように、各充放電を開始してから短時間であれば、電力密度は低下するが、各々のケースにおいて電力密度は同程度である。しかしながら、時刻t3に示すように、各充放電の開始から時間が経過するにつれ、蓄電器101の充放電電力の電力密度に差が生じ、ケースD、ケースC、ケースB、ケースAの順に電力密度が大きくなることが理解される。したがって、ケースB及びCに示すように、蓄電器101の放電時、すなわちマネジメントECU117により電気負荷が駆動するよう制御する際、所定電流以上の(大電流での)放電電流により電気負荷へ電力を供給することで、蓄電器101の充放電時の電力密度が高い状態で、充電制御を行うことが可能となる。
本発明は、負極にチタン酸リチウムを用いたリチウムイオン電池を大電流で充電する場合であっても、本来許容可能な電気量を充電することが可能な車両の制御装置等に有用である。
101 蓄電器(BATT)
103 第1インバータ(第1INV)
105 電動機(MOT)
107 内燃機関(ENG)
109 発電機(GEN)
111 第2インバータ(第2INV)
115 ギア
117 マネジメントECU(MG ECU)
119 モータECU(MOT ECU)
121 エンジンECU(ENG ECU)
123 バッテリECU(BATT ECU)
127 駆動軸
129 駆動輪
131 電流検知部
133 電圧検知部

Claims (5)

  1. 内燃機関からの動力及び制動時の運動エネルギーの少なくとも一方により発電する発電機と、負極にチタン酸リチウムを用いた蓄電セルを有する蓄電器と、前記発電機及び前記蓄電器の少なくとも一方からの電力により駆動する電気負荷と、を備える車両の制御装置であって、
    前記発電機により発電された電力により前記蓄電器が充電される際の充電電流を逐次検知する電流検知部と、
    前記電流検知部により検知された充電電流に基づいて、前記蓄電器の抵抗を逐次推定する抵抗推定部と、
    前記発電機により発電された電力が前記蓄電器に充電された後、前記抵抗推定部により推定された前記蓄電器の抵抗が所定値以上である場合、前記抵抗推定部により推定される前記蓄電器の抵抗が前記所定値以下となるまで、前記蓄電器からの電力により前記電気負荷が駆動するよう制御する電気負荷駆動制御部と、
    を備える車両の制御装置。
  2. 請求項1に記載の車両の制御装置であって、
    前記電気負荷駆動制御部は、前記抵抗推定部により推定された前記蓄電器の抵抗が所定値以上である場合、前記電流検知部により検知された充電電流に基づく充電電力分の前記蓄電器からの電力により、前記電気負荷が駆動するよう制御する車両の制御装置。
  3. 請求項1または2に記載の車両の制御装置であって、
    前記電気負荷は、電動機であり、
    前記電気負荷駆動制御部は、前記抵抗推定部により推定された前記蓄電器の抵抗が所定値以上である場合、前記蓄電器からの電力により前記電動機が駆動するよう制御する車両の制御装置。
  4. 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の車両の制御装置であって、
    前記電気負荷は、複数の補機であり、
    前記電気負荷駆動制御部は、前記抵抗推定部により推定された前記蓄電器の抵抗が所定値以上である場合、前記車両の非駆動要求時に、前記蓄電器からの電力により前記複数の補機のうち消費電力が最大の補機が駆動するよう制御する車両の制御装置。
  5. 請求項1に記載の車両の制御装置であって、
    前記電気負荷駆動制御部は、前記電気負荷が駆動するよう制御する際、所定電流以上の放電電流により前記電気負荷へ電力を供給する車両の制御装置。
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JP2004063397A (ja) * 2002-07-31 2004-02-26 Nissan Motor Co Ltd 電池、組電池、および車両
JP4071223B2 (ja) * 2004-07-27 2008-04-02 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置
JP2006211789A (ja) * 2005-01-26 2006-08-10 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法
JP2007045210A (ja) * 2005-08-08 2007-02-22 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP4807590B2 (ja) * 2007-12-28 2011-11-02 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
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