JPH1144213A - デュアル排気管用触媒装置 - Google Patents
デュアル排気管用触媒装置Info
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- JPH1144213A JPH1144213A JP20068397A JP20068397A JPH1144213A JP H1144213 A JPH1144213 A JP H1144213A JP 20068397 A JP20068397 A JP 20068397A JP 20068397 A JP20068397 A JP 20068397A JP H1144213 A JPH1144213 A JP H1144213A
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- JP
- Japan
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- catalyst
- pipe
- outlet
- intermediate wall
- catalyst assembly
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 排気ガスの洩れと中間壁の損傷の両方を防止
する。 【解決手段】 本装置は、触媒アッセンブリ入口部１
１、出口部１２、触媒アッセンブリ本体部１３を有す
る。触媒アッセンブリ入口部１１、出口部１２は二重管
構成とされ、二重管の内管１７に内管１７の直径方向に
延びる中間壁２０が固定される。内管１７は触媒アッセ
ンブリ本体部１３のケース１４と触媒担体１６に巻き付
けたシール材１５との間に熱膨張収縮可能に差し込まれ
る。中間壁２０の端部は、複数の、シール材を巻き付け
た触媒担体１６の間に、熱膨張収縮可能に差し込まれ
る。
する。 【解決手段】 本装置は、触媒アッセンブリ入口部１
１、出口部１２、触媒アッセンブリ本体部１３を有す
る。触媒アッセンブリ入口部１１、出口部１２は二重管
構成とされ、二重管の内管１７に内管１７の直径方向に
延びる中間壁２０が固定される。内管１７は触媒アッセ
ンブリ本体部１３のケース１４と触媒担体１６に巻き付
けたシール材１５との間に熱膨張収縮可能に差し込まれ
る。中間壁２０の端部は、複数の、シール材を巻き付け
た触媒担体１６の間に、熱膨張収縮可能に差し込まれ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の排気系
に設けられるデュアル排気管用触媒装置に関する。
に設けられるデュアル排気管用触媒装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、多気筒内燃機関の排気脈動を利用
し、また干渉を抑制して低速トルクを向上させるため
に、排気系の一部をデュアル排気系としている。デュア
ル排気系には、外観上１本の排気管に中間壁を設けてデ
ュアル排気管とするものと、別々の２本の管でデュアル
排気管を構成するものとがある。外観上１本の排気管に
中間壁を設けたデュアル排気管に触媒を設ける場合、従
来、実開昭６４−１３２１７号公報は、１個のモノリス
触媒担体を外観上１本の排気管内に設置し、触媒担体の
入口側と出口側にそれぞれ中間壁を排気管から支持して
設け、該中間壁の端部を触媒担体にほぼ接触させた構造
を提案している。
し、また干渉を抑制して低速トルクを向上させるため
に、排気系の一部をデュアル排気系としている。デュア
ル排気系には、外観上１本の排気管に中間壁を設けてデ
ュアル排気管とするものと、別々の２本の管でデュアル
排気管を構成するものとがある。外観上１本の排気管に
中間壁を設けたデュアル排気管に触媒を設ける場合、従
来、実開昭６４−１３２１７号公報は、１個のモノリス
触媒担体を外観上１本の排気管内に設置し、触媒担体の
入口側と出口側にそれぞれ中間壁を排気管から支持して
設け、該中間壁の端部を触媒担体にほぼ接触させた構造
を提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来構
造にはつぎの問題があった。中間壁の端部を触媒担体に
密着させると、排気管と触媒担体との熱膨張差により主
に触媒担体に過大な荷重がかかり、触媒担体を損傷させ
る。また、中間壁の端部と触媒担体端面との間に熱膨張
差を逃がす隙間を設けると、この隙間を通して排気ガス
がデュアル通路間に洩れて排気脈動が減少し、低速トル
クが低下する。更に、中間壁を排気管から支持して設け
ると、中間壁の熱膨張が拘束され、中間壁自体、あるい
はこの支持部が亀裂等の損傷を受けるおそれがある。本
発明の課題は、外観上１本の排気管内に中間壁と触媒担
体を設けたデュアル排気管において、中間壁と触媒担体
との間を通しての排気ガスのデュアル通路間の洩れを防
止するとともに、触媒担体に熱膨張差による大きな荷重
がかからないように、また中間壁の熱膨張が拘束されな
いように、することである。
造にはつぎの問題があった。中間壁の端部を触媒担体に
密着させると、排気管と触媒担体との熱膨張差により主
に触媒担体に過大な荷重がかかり、触媒担体を損傷させ
る。また、中間壁の端部と触媒担体端面との間に熱膨張
差を逃がす隙間を設けると、この隙間を通して排気ガス
がデュアル通路間に洩れて排気脈動が減少し、低速トル
クが低下する。更に、中間壁を排気管から支持して設け
ると、中間壁の熱膨張が拘束され、中間壁自体、あるい
はこの支持部が亀裂等の損傷を受けるおそれがある。本
発明の課題は、外観上１本の排気管内に中間壁と触媒担
体を設けたデュアル排気管において、中間壁と触媒担体
との間を通しての排気ガスのデュアル通路間の洩れを防
止するとともに、触媒担体に熱膨張差による大きな荷重
がかからないように、また中間壁の熱膨張が拘束されな
いように、することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明はつぎの通りである。 （１） テーパ状の断面を有する触媒アッセンブリ入口
部および出口部と、前記触媒アッセンブリ入口部および
出口部の間に位置し、触媒部ケースとその内部にシール
材を介して保持された複数の触媒担体とからなる触媒ア
ッセンブリ本体部と、を有し、前記触媒アッセンブリ入
口部および出口部を、内管と外管とからなる二重管構成
とするとともに、前記内管に固定され前記内管内で径方
向にわたって延びて前記内管内にデュアル通路を形成す
る中間壁を設けた、デュアル排気管用触媒装置。 （２） 前記触媒アッセンブリ入口部および出口部の外
管を前記触媒アッセンブリ本体部の触媒部ケースの外周
面に溶接し、前記触媒アッセンブリ入口部および出口部
の内管を前記触媒アッセンブリ本体部の触媒部ケースと
前記シール材との間に熱膨張収縮可能に差し込み、前記
触媒アッセンブリ入口部および出口部の中間壁を前記触
媒アッセンブリ本体部の複数の触媒担体の軸方向端部の
間に前記シール材を介して熱膨張収縮可能に差し込ん
だ、（１）記載のデュアル排気管用触媒装置。
明はつぎの通りである。 （１） テーパ状の断面を有する触媒アッセンブリ入口
部および出口部と、前記触媒アッセンブリ入口部および
出口部の間に位置し、触媒部ケースとその内部にシール
材を介して保持された複数の触媒担体とからなる触媒ア
ッセンブリ本体部と、を有し、前記触媒アッセンブリ入
口部および出口部を、内管と外管とからなる二重管構成
とするとともに、前記内管に固定され前記内管内で径方
向にわたって延びて前記内管内にデュアル通路を形成す
る中間壁を設けた、デュアル排気管用触媒装置。 （２） 前記触媒アッセンブリ入口部および出口部の外
管を前記触媒アッセンブリ本体部の触媒部ケースの外周
面に溶接し、前記触媒アッセンブリ入口部および出口部
の内管を前記触媒アッセンブリ本体部の触媒部ケースと
前記シール材との間に熱膨張収縮可能に差し込み、前記
触媒アッセンブリ入口部および出口部の中間壁を前記触
媒アッセンブリ本体部の複数の触媒担体の軸方向端部の
間に前記シール材を介して熱膨張収縮可能に差し込ん
だ、（１）記載のデュアル排気管用触媒装置。
【０００５】上記（１）のデュアル排気管用触媒装置で
は、触媒アッセンブリ入口部および出口部を、内管と外
管とからなる二重管構成とするとともに、内管内で径方
向にわたって延びる中間壁を内管に固定したので、排気
ガスが流れている時の内管と中間壁との温度はほぼ同じ
になって、中間壁が内管と一体的に熱膨張するため、中
間壁に過大な熱歪が生じず、本構成をとらない場合に予
想される中間壁の損傷がない。上記（２）のデュアル排
気管用触媒装置では、中間壁の端部を複数の触媒担体の
軸方向端部の間にシール材を介して熱膨張収縮可能に差
し込んだので、中間壁と触媒担体との間に隙間が形成さ
れず、したがって、デュアル通路間の排気ガスの洩れが
ない。
は、触媒アッセンブリ入口部および出口部を、内管と外
管とからなる二重管構成とするとともに、内管内で径方
向にわたって延びる中間壁を内管に固定したので、排気
ガスが流れている時の内管と中間壁との温度はほぼ同じ
になって、中間壁が内管と一体的に熱膨張するため、中
間壁に過大な熱歪が生じず、本構成をとらない場合に予
想される中間壁の損傷がない。上記（２）のデュアル排
気管用触媒装置では、中間壁の端部を複数の触媒担体の
軸方向端部の間にシール材を介して熱膨張収縮可能に差
し込んだので、中間壁と触媒担体との間に隙間が形成さ
れず、したがって、デュアル通路間の排気ガスの洩れが
ない。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１〜図３は、本発明実施例のデ
ュアル排気管用触媒装置を示している。図１〜図３に示
すように、本発明実施例のデュアル排気管用触媒装置１
０は、テーパ状の断面を有する触媒アッセンブリ入口部
１１および出口部１２と、触媒アッセンブリ入口部１１
および出口部１２の間に位置する触媒アッセンブリ本体
部１３を有する。触媒アッセンブリ入口部１１は内燃機
関のエキゾストマニホルドに接続し、触媒アッセンブリ
出口部１２は排気系のフロントパイプに接続している。
触媒アッセンブリ本体部１３は、触媒部ケース１４と触
媒部ケース１４の内部にシール材１５を介して保持され
た複数のモノリス触媒担体１６とからなる。シール材１
５は、マット状で、各触媒担体１６の周囲に各触媒担体
１６の全周にわたって巻き付けられている。触媒担体１
６は、軸方向に延びる多数の通路を有している。
ュアル排気管用触媒装置を示している。図１〜図３に示
すように、本発明実施例のデュアル排気管用触媒装置１
０は、テーパ状の断面を有する触媒アッセンブリ入口部
１１および出口部１２と、触媒アッセンブリ入口部１１
および出口部１２の間に位置する触媒アッセンブリ本体
部１３を有する。触媒アッセンブリ入口部１１は内燃機
関のエキゾストマニホルドに接続し、触媒アッセンブリ
出口部１２は排気系のフロントパイプに接続している。
触媒アッセンブリ本体部１３は、触媒部ケース１４と触
媒部ケース１４の内部にシール材１５を介して保持され
た複数のモノリス触媒担体１６とからなる。シール材１
５は、マット状で、各触媒担体１６の周囲に各触媒担体
１６の全周にわたって巻き付けられている。触媒担体１
６は、軸方向に延びる多数の通路を有している。
【０００７】触媒アッセンブリ入口部１１および出口部
１２は、内管１７と外管１８とからなる二重管構成とな
っており、内管１７と外管１８との間には隙間１９が設
けられている。触媒アッセンブリ入口部１１および出口
部１２の内管１７内には、内管１７に溶接２１などによ
り固定され内管１７内で径方向にわたって延びて内管１
７内に複数の通路（たとえばデュアル通路）を形成する
中間壁２０が設けられている。図２は中間壁２０が、円
形の内管１７の直径方向に延びて、内管１７内を２つの
半円形断面の通路に２分した場合を示している。
１２は、内管１７と外管１８とからなる二重管構成とな
っており、内管１７と外管１８との間には隙間１９が設
けられている。触媒アッセンブリ入口部１１および出口
部１２の内管１７内には、内管１７に溶接２１などによ
り固定され内管１７内で径方向にわたって延びて内管１
７内に複数の通路（たとえばデュアル通路）を形成する
中間壁２０が設けられている。図２は中間壁２０が、円
形の内管１７の直径方向に延びて、内管１７内を２つの
半円形断面の通路に２分した場合を示している。
【０００８】触媒アッセンブリ入口部１１および出口部
１２の外管１８は、触媒アッセンブリ本体部１３の触媒
部ケース１４の外周面に溶接２２により固定されてい
る。溶接２２は、排気ガスの洩れを防止するために、全
周溶接とされている。触媒アッセンブリ入口部１１およ
び出口部１２の内管１７は、触媒アッセンブリ本体部１
３の触媒部ケース１４とシール材１５との間に熱膨張収
縮可能に差し込まれている。内管１７と触媒部ケース１
４とは溶接されておらず、内管１７は触媒部ケース１４
に対して熱膨張収縮可能である。
１２の外管１８は、触媒アッセンブリ本体部１３の触媒
部ケース１４の外周面に溶接２２により固定されてい
る。溶接２２は、排気ガスの洩れを防止するために、全
周溶接とされている。触媒アッセンブリ入口部１１およ
び出口部１２の内管１７は、触媒アッセンブリ本体部１
３の触媒部ケース１４とシール材１５との間に熱膨張収
縮可能に差し込まれている。内管１７と触媒部ケース１
４とは溶接されておらず、内管１７は触媒部ケース１４
に対して熱膨張収縮可能である。
【０００９】触媒アッセンブリ入口部１１および出口部
１２の中間壁２０は、触媒アッセンブリ本体部１３の複
数の触媒担体１６の軸方向端部の間にシール材１５を介
して熱膨張収縮可能に任意の長さだけ差し込まれてい
る。中間壁２０の端部の両側面はシール材１５と接触し
ており、中間壁２０の端部の両側面とシール材１５との
間をガスの洩れないようになっている。中間壁２０は、
触媒担体１６の軸方向端部に存在し、触媒担体１６の軸
方向中央部までには延びていない。触媒担体１６の軸方
向中央部では、１つの断面半円形の触媒担体１６の外周
に巻き付けられたシール材１５と、もう１つの断面半円
形の触媒担体１６の外周に巻き付けられたシール材１５
との間は、空間２３（図３）であり、この空間２３には
中間壁２０は存在しない。
１２の中間壁２０は、触媒アッセンブリ本体部１３の複
数の触媒担体１６の軸方向端部の間にシール材１５を介
して熱膨張収縮可能に任意の長さだけ差し込まれてい
る。中間壁２０の端部の両側面はシール材１５と接触し
ており、中間壁２０の端部の両側面とシール材１５との
間をガスの洩れないようになっている。中間壁２０は、
触媒担体１６の軸方向端部に存在し、触媒担体１６の軸
方向中央部までには延びていない。触媒担体１６の軸方
向中央部では、１つの断面半円形の触媒担体１６の外周
に巻き付けられたシール材１５と、もう１つの断面半円
形の触媒担体１６の外周に巻き付けられたシール材１５
との間は、空間２３（図３）であり、この空間２３には
中間壁２０は存在しない。
【００１０】つぎに、作用を説明する。内燃機関運転時
には、排気ガスが触媒アッセンブリ入口部１１から流入
し、触媒担体１６を通過して触媒アッセンブリ出口部１
２から流出する。４気筒内燃機関の燃焼順序がたとえば
１、３、４、２気筒の順とすると、１、４気筒の排気ガ
スがデュアル通路の一方に流れ、３、２気筒の排気ガス
がデュアル通路の他方に流れ、これによって排気脈動の
干渉が抑えられ、低速トルクが向上される。触媒担体１
６部位においても、触媒担体１６の多数の通路は互いに
独立のため、デュアル通路は維持され、下流のフロント
パイプの部位に至るまでデュアル通路が維持される。更
に、フロントパイプが同様に中間壁を設けたデュアル通
路構成の場合は、フロントパイプと接続された後、デュ
アル長が延長されることになる。
には、排気ガスが触媒アッセンブリ入口部１１から流入
し、触媒担体１６を通過して触媒アッセンブリ出口部１
２から流出する。４気筒内燃機関の燃焼順序がたとえば
１、３、４、２気筒の順とすると、１、４気筒の排気ガ
スがデュアル通路の一方に流れ、３、２気筒の排気ガス
がデュアル通路の他方に流れ、これによって排気脈動の
干渉が抑えられ、低速トルクが向上される。触媒担体１
６部位においても、触媒担体１６の多数の通路は互いに
独立のため、デュアル通路は維持され、下流のフロント
パイプの部位に至るまでデュアル通路が維持される。更
に、フロントパイプが同様に中間壁を設けたデュアル通
路構成の場合は、フロントパイプと接続された後、デュ
アル長が延長されることになる。
【００１１】触媒アッセンブリ入口部１１および出口部
１２は内管１７と外管１８とからなる二重管構成とされ
ているので、内管１７の温度は排気ガスに触れて高く、
中間壁２０とほぼ同じ温度になる。外管１８の温度は、
外管１８が外気と触れるので、内観１７に比べて大幅に
低くなる。内管１７の温度と中間壁２０の温度はほぼ同
じとなるので、中間壁２０に、内管１７との熱膨張差に
よる荷重および熱歪がかからず、中間壁２０の損傷が抑
制される。
１２は内管１７と外管１８とからなる二重管構成とされ
ているので、内管１７の温度は排気ガスに触れて高く、
中間壁２０とほぼ同じ温度になる。外管１８の温度は、
外管１８が外気と触れるので、内観１７に比べて大幅に
低くなる。内管１７の温度と中間壁２０の温度はほぼ同
じとなるので、中間壁２０に、内管１７との熱膨張差に
よる荷重および熱歪がかからず、中間壁２０の損傷が抑
制される。
【００１２】また、中間壁２０の触媒担体１６側の端部
は、触媒担体１６の端面に当接されておらず、触媒担体
１６間で軸方向に自由に熱膨張収縮できるので、中間壁
２０にも触媒担体１６にも、中間壁２０の端部を触媒担
体１６端面で拘束した場合のような、熱膨張による荷重
がかからず、中間壁２０および触媒担体１６の損傷が抑
制される。
は、触媒担体１６の端面に当接されておらず、触媒担体
１６間で軸方向に自由に熱膨張収縮できるので、中間壁
２０にも触媒担体１６にも、中間壁２０の端部を触媒担
体１６端面で拘束した場合のような、熱膨張による荷重
がかからず、中間壁２０および触媒担体１６の損傷が抑
制される。
【００１３】また、中間壁２０が複数（図では２つ）の
触媒担体１６の軸方向端部の間にシール材１５を介して
熱膨張収縮可能に差し込んであるので、シール材１５を
巻き付けられた触媒担体１６と中間壁２０との間には隙
間が生じず、デュアル通路間の排気ガスの洩れがない。
そのため、排気脈動干渉による低速トルク低下が生じな
い。
触媒担体１６の軸方向端部の間にシール材１５を介して
熱膨張収縮可能に差し込んであるので、シール材１５を
巻き付けられた触媒担体１６と中間壁２０との間には隙
間が生じず、デュアル通路間の排気ガスの洩れがない。
そのため、排気脈動干渉による低速トルク低下が生じな
い。
【００１４】
【発明の効果】請求項１のデュアル排気管用触媒装置に
よれば、触媒アッセンブリ入口部および出口部を、内管
と外管とからなる二重管構成とするとともに、内管内で
径方向にわたって延びる中間壁を内管に固定したので、
内管と中間壁との温度をほぼ同じにすることができ、中
間壁に過大な熱歪が生じず、中間壁の損傷を防止するこ
とができる。請求項２のデュアル排気管用触媒装置によ
れば、中間壁の端部を複数の触媒担体の軸方向端部の間
にシール材を介して熱膨張収縮可能に差し込んだので、
中間壁と触媒担体との間に隙間が形成されず、デュアル
通路間の排気ガスの洩れを防止できるとともに、かつ中
間壁にも触媒担体にも熱膨張収縮の拘束がなく、中間壁
および触媒担体が損傷することを防止できる。
よれば、触媒アッセンブリ入口部および出口部を、内管
と外管とからなる二重管構成とするとともに、内管内で
径方向にわたって延びる中間壁を内管に固定したので、
内管と中間壁との温度をほぼ同じにすることができ、中
間壁に過大な熱歪が生じず、中間壁の損傷を防止するこ
とができる。請求項２のデュアル排気管用触媒装置によ
れば、中間壁の端部を複数の触媒担体の軸方向端部の間
にシール材を介して熱膨張収縮可能に差し込んだので、
中間壁と触媒担体との間に隙間が形成されず、デュアル
通路間の排気ガスの洩れを防止できるとともに、かつ中
間壁にも触媒担体にも熱膨張収縮の拘束がなく、中間壁
および触媒担体が損傷することを防止できる。
【図１】本発明実施例のデュアル排気管用触媒装置の断
面図である。
面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
１０ デュアル排気管用触媒装置 １１ 触媒アッセンブリ入口部 １２ 触媒アッセンブリ出口部 １３ 触媒アッセンブリ本体部 １４ ケース １５ シール材 １６ 触媒担体 １７ 内管 １８ 外管 ２０ 中間壁
Claims (2)
- 【請求項１】 テーパ状の断面を有する触媒アッセンブ
リ入口部および出口部と、 前記触媒アッセンブリ入口部および出口部の間に位置
し、触媒部ケースとその内部にシール材を介して保持さ
れた複数の触媒担体とからなる触媒アッセンブリ本体部
と、を有し、 前記触媒アッセンブリ入口部および出口部を、内管と外
管とからなる二重管構成とするとともに、 前記内管に固定され前記内管内で径方向にわたって延び
て前記内管内にデュアル通路を形成する中間壁を設け
た、デュアル排気管用触媒装置。 - 【請求項２】 前記触媒アッセンブリ入口部および出口
部の外管を前記触媒アッセンブリ本体部の触媒部ケース
の外周面に溶接し、 前記触媒アッセンブリ入口部および出口部の内管を前記
触媒アッセンブリ本体部の触媒部ケースと前記シール材
との間に熱膨張収縮可能に差し込み、 前記触媒アッセンブリ入口部および出口部の中間壁を前
記触媒アッセンブリ本体部の複数の触媒担体の軸方向端
部の間に前記シール材を介して熱膨張収縮可能に差し込
んだ、請求項１記載のデュアル排気管用触媒装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20068397A JPH1144213A (ja) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | デュアル排気管用触媒装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20068397A JPH1144213A (ja) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | デュアル排気管用触媒装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1144213A true JPH1144213A (ja) | 1999-02-16 |
Family
ID=16428521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20068397A Pending JPH1144213A (ja) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | デュアル排気管用触媒装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1144213A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015524031A (ja) * | 2012-05-21 | 2015-08-20 | エーバーシュペッヒャー・エグゾースト・テクノロジー・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー | 排気ガス後処理装置およびその製造方法 |
-
1997
- 1997-07-28 JP JP20068397A patent/JPH1144213A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015524031A (ja) * | 2012-05-21 | 2015-08-20 | エーバーシュペッヒャー・エグゾースト・テクノロジー・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー | 排気ガス後処理装置およびその製造方法 |
| US9765681B2 (en) | 2012-05-21 | 2017-09-19 | Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG | Method for producing an exhaust-gas aftertreatment device |
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