JPH05178128A - 車両用トラクション制御装置 - Google Patents

車両用トラクション制御装置

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JPH05178128A
JPH05178128A JP34662091A JP34662091A JPH05178128A JP H05178128 A JPH05178128 A JP H05178128A JP 34662091 A JP34662091 A JP 34662091A JP 34662091 A JP34662091 A JP 34662091A JP H05178128 A JPH05178128 A JP H05178128A
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brake
control
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acceleration slip
tcs
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 加速スリップ時にホイールシリンダへのブレ
ーキ圧力を左右駆動輪で独立に制御する車両用トラクシ
ョン制御装置において、ブレーキ片効き時、左右交互ス
リップ発生の防止とブレーキ系の耐久性及び音振性能の
向上と車両安定性の確保とを同時に図ること。 【構成】 左右駆動輪に所定以上のブレーキ圧力差が検
出された場合、ブレーキ圧力が高圧側の駆動輪のブレー
キ圧力を低減すると共に、通常制御よりエンジン出力を
低減するブレーキ片効き対応制御手段fを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、加速スリップ時にホイ
ールシリンダへのブレーキ圧力を左右駆動輪で独立に制
御する車両用トラクション制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、加速スリップ時にホイールシリン
ダへのブレーキ圧力を左右駆動輪で独立に制御する車両
用トラクション制御装置としては、例えば、特開昭64
−44369号公報に記載されている装置が知られてい
る。
【0003】この従来出典には、加速スリップした駆動
輪のみにブレーキをかける場合の左右交互スリップ発生
の防止と、左右駆動輪で同じ制御を行なう場合の加速性
の低下を防止する目的で、左右駆動輪のうちいずれか一
方の駆動輪の加速スリップ量が制御しきい値に達しない
時、制御側の駆動輪の加速スリップ量に応じて非制御側
の駆動輪にもブレーキ圧力を与える加速スリップブレー
キ制御を行なう技術が示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記車
両用トラクション制御装置にあっては、片輪加速スリッ
プによるブレーキ片効き時、非制御側の駆動輪もブレー
キ圧力制御を行なう構成となっている為、左右のブレー
キ制御頻度が増加し、パッド,ロータ等のブレーキ系の
耐久性を低下させるし、また、左右両輪のブレーキ制御
時に作動音や振動が大きくなるという問題がある。
【0005】本発明は、上述のような問題に着目してな
されたもので、加速スリップ時にホイールシリンダへの
ブレーキ圧力を左右駆動輪で独立に制御する車両用トラ
クション制御装置において、ブレーキ片効き時、左右交
互スリップ発生の防止とブレーキ系の耐久性及び音振性
能の向上と車両安定性の確保とを同時に図ることを課題
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の車両用トラクション制御装置では、左右駆動輪
に所定以上のブレーキ圧力差が検出された場合、ブレー
キ圧力が高圧側の駆動輪のブレーキ圧力を低減すると共
に、通常制御よりエンジン出力を低減する手段とした。
【0007】即ち、図1のクレーム対応図に示すよう
に、加速スリップ時にエンジン出力を低減制御する加速
スリップエンジン制御手段aと、加速スリップ時にホイ
ールシリンダb,cへのブレーキ圧力を左右駆動輪で独
立に制御する加速スリップブレーキ制御手段dと、加速
スリップブレーキ制御時に左右駆動輪のブレーキ圧力差
を検出するブレーキ圧力差検出手段eと、左右駆動輪に
所定以上のブレーキ圧力差が検出された場合、ブレーキ
圧力が高圧側の駆動輪のブレーキ圧力を低減する指令を
前記加速スリップブレーキ制御手段dに出力すると共
に、通常制御よりさらにエンジン出力を低減する指令を
前記加速スリップエンジン制御手段aに出力するブレー
キ片効き対応制御手段fとを備えている事を特徴とす
る。
【0008】
【作用】加速スリップブレーキ制御時で、左右駆動輪の
ブレーキ圧力差を検出するブレーキ圧力差検出手段eに
おいて、所定以上のブレーキ圧力差が検出された場合、
加速スリップエンジン制御手段aにおいて、ブレーキ圧
力が高圧側の駆動輪のブレーキ圧力を低減する指令が加
速スリップブレーキ制御手段dに出力されると共に、通
常制御よりさらにエンジン出力を低減する指令が加速ス
リップエンジン制御手段aに出力される。
【0009】ここで、加速スリップエンジン制御手段a
とは、加速スリップ時にエンジン出力を低減制御する手
段であり、加速スリップブレーキ制御手段dとは、加速
スリップ時にホイールシリンダb,cへのブレーキ圧力
を左右駆動輪で独立に制御する手段である。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。
【0011】構成を説明する。
【0012】図2は本発明の実施例の車両用トラクショ
ン制御装置が適用された後輪駆動車の制駆動系制御シス
テム全体図である。
【0013】この後輪駆動車には、加速スリップ発生時
に後輪スリップ率が最適許容範囲内になる様にモータス
ロットル開度制御を行なうスロットル制御と、加速スリ
ップ発生時に左右各後輪に独立して制動力を与えるブレ
ーキ制御とを併用するトラクション制御システム(スロ
ットル制御側は加速スリップエンジン制御手段に相当,
ブレーキ制御側は加速スリップブレーキ制御手段に相
当)が搭載されていると共に、減速スリップ時に車輪ロ
ックを防止する様に前後輪ブレーキ圧力制御を行なうア
ンチスキッドブレーキ制御システムが搭載されている。
そして、これらのシステムの集中電子制御は、トラクシ
ョン制御システム&アンチスキッドブレーキ制御システ
ム電子制御ユニットTCS/ABS-ECU (以下、TCS/ABS-ECU
と略称する)により行なわれる。
【0014】前記TCS/ABS-ECU には、右前輪速センサ1
からの右前輪速センサ値VWFR と、左前輪速センサ2か
らの左前輪速センサ値VWFL と、右後輪速センサ3から
の右後輪速センサ値VWRR と、左後輪速センサ4からの
左後輪速センサ値VWRL と、横加速度センサ5からの横
加速度センサ値YGと、TCS スイッチ6からのスイッチ信
号SWTCと、ブレーキランプスイッチ7からのスイッチ信
号SWSTと、スロットルコントロールモジュールTCM (以
下、TCM と略称する)からのスロットル1実開度DKV
と、オートマチックトランスミッション制御ユニットA/
T C/U (以下、A/TC/U と略称する)からのギア位置信
号及びシフトアップ信号と、エンジン集中電子制御ユニ
ットECCS C/U(以下、ECCS C/Uと略称する)からのエン
ジン回転数信号と、第2スロットルセンサ17からの第
2スロットル信号TVO2等が入力される。
【0015】そして、TCS/ABS-ECU からは、加速スリッ
プを検出し、スロットル開閉信号としてのスロットル2
目標開度DKR がTCM に出力されると共に、ブレーキ増減
圧信号としてのソレノイド信号が共有ハイドロリックユ
ニットTCS/ABS-HU(以下、TCS/ABS-HUと略称する)の各
ソレノイドバルブに出力される。このトラクション制御
のうちスロットル制御側をTCSスロットル制御とい
い、ブレーキ制御側をTCSブレーキ制御という。
【0016】また、TCS/ABS-ECU からは、減速スリップ
を検出し、ブレーキ増減圧信号としてのソレノイド信号
がTCS/ABS-HUの各ソレノイドバルブに出力される。この
アンチスキッドブレーキ制御をABSブレーキ制御とい
う。
【0017】尚、TCS/ABS-ECU からは、上記出力以外
に、TCS フェイル時にはTCS フェイルランプ14に点灯
指令が出力され、TCS 作動中にはTCS 作動ランプ15に
点灯指令が出力される。
【0018】前記TCM は、スロットルモータ駆動回路を
中心とする制御回路で、第1スロットルセンサ16から
の第1スロットル信号TVO1を入力し、TCS/ABS-ECU にス
ロットル1実開度DKV として出力したり、第2スロット
ルセンサ17からの第2スロットル信号TVO2をスロット
ル2目標開度DKR に対するフィードバック情報として入
力したり、TCS/ABS-ECU からのスロットル2目標開度DK
R に基づきスロットルモータ18にモータ駆動電流IMを
印加する。
【0019】ここで、第1スロットルセンサ16が設け
られる第1スロットルバルブ19は、アクセルペダル2
0と連動して作動するバルブであり、第2スロットルセ
ンサ17が設けられる第2スロットルバルブ21は、第
1スロットルバルブ19とは直列配置によりエンジン吸
気通路22に設けられ、スロットルモータ18により開
閉駆動されるバルブである。
【0020】上記トラクション制御システムには、周辺
システムとして、図示のように、エアフローメータAFM
やECCS C/Uやインジェクタを有し、燃料噴射制御,点火
時期制御,アイドル回転数補正等を集中制御するエンジ
ン集中電子制御システムが搭載されていて、トラクショ
ン制御時を示すトラクションスイッチ信号TCS SWのON信
号が入力されたら、過渡特性補正のため、第1スロット
ル信号TVO1と第2スロットル信号TVO2のうち小さいバル
ブ開度を選択する制御(セレクトロー制御)が行なわれ
ると共に、キャニスタ制御及びEGR制御が中止され
る。
【0021】また、周辺システムとして、図示のよう
に、A/T C/U やシフトソレノイドを有し、変速制御やロ
ックアップ制御等を行なうオートマチックトランスミッ
ション制御システムが搭載されていて、A/T C/U からは
ギア位置信号及びシフトアップ信号がTCS/ABS-ECU に取
り込まれる。
【0022】さらに、周辺システムとして、図示のよう
に、ASCDアクチュエータを有し、設定車速を維持するよ
うに車速自動制御を行なう定速走行制御システムが搭載
されていて、制御干渉を防止するため、トラクションス
イッチ信号TCS SWのON信号が入力されたら第1スロット
ルバルブ19の開制御を中止し、TCS SWのOFF 信号が入
力されたら第1スロットルバルブ19の戻し速度を緩や
かにする。
【0023】図3は左右後輪独立のTCSブレーキ制御
と4輪独立のABSブレーキ制御とに共用されるブレー
キ圧力制御系を示す油圧回路図である。
【0024】このブレーキ圧力制御系は、ブレーキペダ
ル27と、油圧ブースタ28と、リザーバ29を有する
マスタシリンダ30と、ホイールシリンダ31,32,
33,34と、共有ハイドロリックユニットTCS/ABS-HU
と、ポンプユニットPUと、第1アキュムレータユニット
AU1 と、第2アキュムレータユニットAU2 と、前輪側ダ
ンピングユニットFDPUと、後輪側ダンピングユニットRD
PUとを備えている。
【0025】TCS/ABS-HUには、第1切換バルブTV1
と、第2切換バルブTV2と、左前輪増圧バルブ36a
と、右前輪増圧バルブ36bと、左後輪増圧バルブ36
cと、右後輪増圧バルブ36dと、左前輪減圧バルブ3
7aと、右前輪減圧バルブ37bと、左後輪減圧バルブ
37cと、右後輪減圧バルブ37cと、前輪側リザーバ
38aと、後輪側リザーバ38bと、前輪側ポンプ39
aと、後輪側ポンプ39bと、前輪側ダンパー室40a
と、後輪側ダンパー室40bと、ポンプモータ41を有
して構成される。
【0026】そして、通常のブレーキ時やABSブレー
キ制御時には、マスタシリンダ30からの圧力を導入す
るべく両切換バルブTV1,TV2は図示のようにOFF
位置とされ、TCSブレーキ制御時には、第2アキュム
レータユニットAU2 からの圧力を導入するべく両切換バ
ルブTV1,TV2がON位置とされる。そして、例え
ば、TCSブレーキ制御での増圧モード時には、両制御
バルブ36c,36d,37c,37dが図示のように
OFF 位置とされ、保持モード時には、増圧バルブ36
c,36dのみON位置とされ、減圧モード時には、両制
御バルブ36c,36d,37c,37dがON位置とさ
れ、ホイールシリンダ33,34からのブレーキ液が後
輪側リザーバ38bに蓄えられ、さらに、後輪側ポンプ
39bの回転により後輪側ダンパー室40bに戻され
る。
【0027】前記第1アキュムレータユニットAU1 が油
圧ブースタ28の油圧源とされ、第2アキュムレータユ
ニットAU2 がTCSブレーキ制御の油圧源とされるもの
で、両ユニットAU1,AU2 は、リザーバ29からブレーキ
液を吸い込む共有のポンプユニットPUにより所定のアキ
ュムレータ圧が保たれる。
【0028】前記前輪側ダンピングユニットFDPU及び後
輪側ダンピングユニットRDPUは、ペダルフィーリングを
向上させるために、共有ハイドロリックユニットTCS/AB
S-HUでの圧力変化影響がマスタシリンダ30に及ぶのを
抑えている。
【0029】作用を説明する。
【0030】(イ)トラクション制御作用 図4はTCS/ABS-ECU で行なわれるトラクション制御の概
要を示す制御ブロック図であり、トラクション制御ロジ
ックは、下記の4種の制御に大別できる。
【0031】(1) 実スリップ状態の計算 車輪速センサ1,2,3,4の信号にフィルタ処理を行
ない、フィルタ処理後の車輪速値に基づき、実スリップ
状態(スリップ量,スリップ量差分値)の算出を行な
う。
【0032】(2) 目標スリップ状態の計算 横加速度センサ5の信号にフィルタ処理を行ない、横加
速度による旋回・直進判断と車速とにより走行状態に見
合った目標スリップ状態の算出を行なう。
【0033】(3) TCSブレーキ制御 基本的には実スリップ状態と目標スリップ状態とを比較
して必要なブレーキ増減圧速度(制御デューティ比)の
算出を行ない、TCS/ABS-HUに出力する。
【0034】(4) TCSスロットル制御 実スリップ状態と目標スリップ状態とを比較して必要な
スロットル開度,開閉速度の算出を行ない、TCM に出力
する。
【0035】この制御ロジックの特徴は、低μから高μ
に至る各路面状況に応じてベースシャシ性能に基づいた
限界検知性(操舵力,スキル音等)を確保して能動的安
全性を得るために、横加速度の大きさに応じて許容スリ
ップ状態,スロットル・ブレーキ制御の分担を決定して
いる。
【0036】また、変速時の安定性確保や各ギア位置で
の制御性の向上のために、ギア位置に応じたスロットル
・ブレーキ制御を行なっている。
【0037】さらに、スリップハンチングを抑え滑らか
な加速感,制御性を実現すると共に、レスポンスの良い
エンジントルク増減制御を実現するために、エンジン回
転数に応じた最適なスロットル制御を行なっている。
【0038】(ロ)ABSブレーキ制御作用 制動時に各輪の減速スリップが減速スリップしきい値を
超えた場合、各輪独立でブレーキ増減圧信号としてのソ
レノイド信号をTCS/ABS-HUの各ソレノイドバルブに出力
することで行なわれる。
【0039】この制御により、低摩擦係数路制動時や急
制動時等のように、ブレーキ力が過剰となって車輪ロッ
クが発生しそうな場合に車輪ロックを抑制することで、
車両の制動安定性や制動距離の短縮が図られる。
【0040】(ハ)ブレーキ片効き対応制御作用 図5はTCS/ABS-ECU で行なわれるブレーキ片効き対応制
御処理作動の流れを示すフローチャートで、以下、各ス
テップについて説明する。
【0041】ステップ50では、上記実スリップ状態の
計算結果に基づいてTCSブレーキ制御を実行する加速
スリップ状態かどうかが左右駆動輪のそれぞれで独立に
判断される。
【0042】前記ステップ50においてYESと判断さ
れた時には、ステップ51へ進み、左右駆動輪それぞれ
への増圧制御時間,減圧制御時間による推定で左右駆動
輪のブレーキ圧力差が算出され、さらに、ステップ52
へ進み、車速に応じて規定値が設定される。尚、この規
定値は図6に示すように、車両安定性の度合を示す車速
が不安定方向である高車速になればなるほど低い値に設
定される。
【0043】ステップ53では、左右駆動輪のブレーキ
圧力差が規定値以上かどうかが判断される。
【0044】ステップ53においてNOと判断された時
は、ステップ54へ進み、制御要求に応じて左右駆動輪
で独立にブレーキ圧力を制御するTCSブレーキ制御と
エンジン出力を低減するTCSスロットル制御が行なわ
れる。
【0045】ステップ53においてYESと判断された
時は、ステップ55へ進み、通常の加速スリップ状態に
応じたTCSスロットル制御よりエンジン出力低減量を
大きくする制御が行なわれ、次のステップ56でブレー
キ圧力が高圧側の駆動輪のブレーキ圧力を低減する制御
が行なわれる。尚、このブレーキ圧力低減制御は、例え
ば、図7に示すように、高圧側のブレーキ圧力を実線で
示すように、高圧と低圧の中間圧まで低減させる制御と
しても良いし、また、高圧側のブレーキ圧力を1点鎖線
で示すように、低圧側と同レベルまで低減させる制御と
しても良い。そして、ステップ55でのエンジン出力低
減制御での通常レベルからのエンジン出力低減幅はブレ
ーキ圧力低減幅に応じて与えるようにする。
【0046】従って、左右駆動輪のブレーキ圧力差が規
定値未満の時は、図5において、ステップ50→ステッ
プ51→ステップ52→ステップ53→ステップ54へ
と進む流れとなり、加速スリップ状態により決まる制御
要求に応じて左右駆動輪で独立にブレーキ圧力を制御す
るTCSブレーキ制御とエンジン出力を低減するTCS
スロットル制御が行なわれる。
【0047】また、スプリットμ路走行時等で左右駆動
輪の加速スリップ状態が異なり、左右駆動輪のブレーキ
圧力差が規定値以上となった時は、図5において、ステ
ップ50→ステップ51→ステップ52→ステップ53
→ステップ55→ステップ56へと進む流れとなり、通
常の加速スリップ状態に応じたTCSスロットル制御よ
りエンジン出力低減量を大きくする制御が行なわれると
共に、ブレーキ圧力が高圧側の駆動輪のブレーキ圧力を
低減する制御が行なわれる。
【0048】これにより、下記に列挙する作用が達成さ
れる。
【0049】(1) ブレーキ片効き時、ブレーキ圧力が高
圧側の駆動輪のブレーキ圧力を低減する制御が行なわれ
る為、左右駆動輪のブレーキ圧力差が小さく抑えられ、
片輪の加速スリップ時にその片輪のみをブレーキ制御す
る場合のように、ディファレンシャルの差動作用を伴な
って左右駆動輪が交互にスリップを繰り返すことが防止
される。
【0050】(2) 片輪加速スリップによるブレーキ片効
き時、通常の左右駆動輪独立のブレーキ制御により非加
速スリップ状態である一方の駆動輪はブレーキ圧力制御
が行なわれない為、ブレーキ制御頻度の増加がなく、ブ
レーキ片効き時に両輪共にブレーキ圧力制御を行なう場
合のように、パッド,ロータ等のブレーキ系の耐久性を
低下させることも、また、左右両輪のブレーキ制御時に
作動音や振動が大きくなることも防止される。
【0051】(3) ブレーキ片効き時にブレーキ圧力の低
減制御により、駆動輪のトラクション低減量が不足し、
過剰な加速スリップの発生により車両安定性の低下を招
くことが考えられるが、これに対しては、TCSスロッ
トル制御側でエンジン出力の低減制御が行なわれること
で過剰な加速スリップの発生が抑えられ、車両安定性が
確保される。
【0052】効果を説明する。
【0053】(1)加速スリップ時にホイールシリンダ
33,34へのブレーキ圧力を左右駆動輪で独立に制御
する車両用トラクション制御装置において、左右駆動輪
に規定値以上のブレーキ圧力差が検出された場合、TC
Sブレーキ制御側でブレーキ圧力が高圧側の駆動輪のブ
レーキ圧力を低減すると共に、TCSスロットル制御側
で通常制御よりエンジン出力を低減する装置とした為、
ブレーキ片効き時、左右交互スリップ発生の防止とブレ
ーキ系の耐久性及び音振性能の向上と車両安定性の確保
とを同時に図ることができる。
【0054】(2)ブレーキ片効き時の制御を開始する
ブレーキ圧力差しきい値である規定値を、車両の安定度
合の指標である車速により可変とし、かつ、車両安定性
の低下を示すほど小さな値の規定値にしてブレーキ片効
き対応制御に入りやすくするようにした為、安定性のあ
る走行状態の時には左右駆動輪独立ブレーキ制御による
制御応答性や安定性が確保され、安定性の低い走行状態
の時には早期のブレーキ片効き対応制御により応答良く
車両安定性が確保される。
【0055】以上、実施例を図面に基づいて説明してき
たが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではな
い。
【0056】例えば、左右駆動輪のブレーキ圧力差の検
出は、下記に列挙する手法で検出することができる。
【0057】(1) 左右のブレーキ圧力センサを用いる。
【0058】(2) 左右の増圧制御時間,減圧制御時間に
より推定する。
【0059】エンジン出力の低減は、下記に列挙する手
法で行なうことができる。
【0060】(1) スロットルバルブを閉じる。
【0061】(2) 点火カットする(気筒カットする)。
【0062】(3) 点火リタードする。
【0063】ブレーキ圧力差の規定値は、下記に列挙す
る手法で設定できる。
【0064】(1) 予め定めた一定値とする。
【0065】(2) 車速関数により可変値とする。
【0066】(3) 前後加速度関数により可変値とする。
【0067】(4) 横加速度関数により可変値とする。
【0068】(5) 旋回半径関数により可変値とする。
【0069】(6) 従動輪速左右差関数により可変値とす
る。
【0070】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明にあっ
ては、加速スリップ時にホイールシリンダへのブレーキ
圧力を左右駆動輪で独立に制御する車両用トラクション
制御装置において、左右駆動輪に所定以上のブレーキ圧
力差が検出された場合、ブレーキ圧力が高圧側の駆動輪
のブレーキ圧力を低減すると共に、通常制御よりエンジ
ン出力を低減するブレーキ片効き対応制御手段を設けた
為、ブレーキ片効き時、左右交互スリップ発生の防止と
ブレーキ系の耐久性及び音振性能の向上と車両安定性の
確保とを同時に図ることができるという効果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車両用トラクション制御装置を示すク
レーム対応図である。
【図2】実施例の車両用トラクション制御装置が適用さ
れた後輪駆動車の制駆動系制御システム全体図である。
【図3】実施例の車両用トラクション制御装置が適用さ
れた制駆動系制御システムのブレーキ圧力制御系を示す
油圧回路図である。
【図4】実施例でのトラクション制御の概略を示すブロ
ック図である。
【図5】実施例装置のTCS&ABS電子制御ユニット
により行なわれるブレーキ片効き対応制御処理作動の流
れを示すフローチャートである。
【図6】車速に応じた規定値特性図である。
【図7】実施例制御をによるブレーキ片効き時のブレー
キ圧力特性図である。
【符号の説明】
a 加速スリップエンジン制御手段 b,c ホイールシリンダ d 加速スリップブレーキ制御手段 e ブレーキ圧力差検出手段 f ブレーキ片効き対応制御手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加速スリップ時にエンジン出力を低減制
    御する加速スリップエンジン制御手段と、 加速スリップ時にホイールシリンダへのブレーキ圧力を
    左右駆動輪で独立に制御する加速スリップブレーキ制御
    手段と、 加速スリップブレーキ制御時に左右駆動輪のブレーキ圧
    力差を検出するブレーキ圧力差検出手段と、 左右駆動輪に所定以上のブレーキ圧力差が検出された場
    合、ブレーキ圧力が高圧側の駆動輪のブレーキ圧力を低
    減する指令を前記加速スリップブレーキ制御手段に出力
    すると共に、通常制御よりさらにエンジン出力を低減す
    る指令を前記加速スリップエンジン制御手段に出力する
    ブレーキ片効き対応制御手段と、 を備えている事を特徴とする車両用トラクション制御装
    置。
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Cited By (3)

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