JPS5874825A - 内燃機関の過給装置 - Google Patents
内燃機関の過給装置Info
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- JPS5874825A JPS5874825A JP57096714A JP9671482A JPS5874825A JP S5874825 A JPS5874825 A JP S5874825A JP 57096714 A JP57096714 A JP 57096714A JP 9671482 A JP9671482 A JP 9671482A JP S5874825 A JPS5874825 A JP S5874825A
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- Japan
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- supercharging
- check valve
- air
- engine
- supercharger
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/003—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues using check valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/1015—Air intakes; Induction systems characterised by the engine type
- F02M35/10157—Supercharged engines
- F02M35/10163—Supercharged engines having air intakes specially adapted to selectively deliver naturally aspirated fluid or supercharged fluid
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、内燃機関の過給に、ルーツ又は可動翼等の容
積型過給機を機関により駆動する機械的過給と、吸気系
中に設けたサージタンクから機関の燃焼室までの吸気通
路の長さを特定の回転域において吸入空気量が最大とな
るように設定した慣性過給とを組合せた過給装置に関す
るものである本発明者は、容積型の過給機を、機関の高
回転域においても使用することによる不都合、つまり過
給機の耐久性の低下及び大型化、更には駆動動力損失の
増大を回避するために、先に特願昭間−６９２２１号の
特許出願において、機械的過給と慣性過給とを組み合せ
、機関の特定の回転数（例えば略中速回転）より以下の
回転域では機械的過給とし、それ以上の回転域では慣性
過給によることを提案した。
積型過給機を機関により駆動する機械的過給と、吸気系
中に設けたサージタンクから機関の燃焼室までの吸気通
路の長さを特定の回転域において吸入空気量が最大とな
るように設定した慣性過給とを組合せた過給装置に関す
るものである本発明者は、容積型の過給機を、機関の高
回転域においても使用することによる不都合、つまり過
給機の耐久性の低下及び大型化、更には駆動動力損失の
増大を回避するために、先に特願昭間−６９２２１号の
特許出願において、機械的過給と慣性過給とを組み合せ
、機関の特定の回転数（例えば略中速回転）より以下の
回転域では機械的過給とし、それ以上の回転域では慣性
過給によることを提案した。
しかし、このように特定の回転数より以下の回転域では
機械的過給とし、これ以上の回転域では慣性過給にした
場合には、特定の回転数での機械的過給から慣性過給、
又は慣性過給から機械的過袷への切換え移行時における
吸気圧力の変動によって機関の出力にトルク変動を生じ
ドライバービリティ−が悪化するものであった。
機械的過給とし、これ以上の回転域では慣性過給にした
場合には、特定の回転数での機械的過給から慣性過給、
又は慣性過給から機械的過袷への切換え移行時における
吸気圧力の変動によって機関の出力にトルク変動を生じ
ドライバービリティ−が悪化するものであった。
本発明は、前記のように特定の回転数より以下の回転域
では機関的過給とし、これ以上の回転域では慣性過給と
するにおいて、その吸気系切換用逆止弁を設けて、機械
的過給と慣性過給との相！ｉ切換移行時におけるトルク
変動を低減して円滑に切換え移行できるようにしてドラ
イバービリティ−を向上させる一方、機械的過給時にお
ける過給圧が一定値を越えると、過給圧を前記切換用逆
比弁の上流側に放出して過過給を防止するようにした過
給圧調整用逆止〜弁を、−前記切換用逆止弁に一体的に
設けて、過給圧制御の応答性を向上すると共に、過給圧
調整手段の取付はスペースの縮小を図ったものである。
では機関的過給とし、これ以上の回転域では慣性過給と
するにおいて、その吸気系切換用逆止弁を設けて、機械
的過給と慣性過給との相！ｉ切換移行時におけるトルク
変動を低減して円滑に切換え移行できるようにしてドラ
イバービリティ−を向上させる一方、機械的過給時にお
ける過給圧が一定値を越えると、過給圧を前記切換用逆
比弁の上流側に放出して過過給を防止するようにした過
給圧調整用逆止〜弁を、−前記切換用逆止弁に一体的に
設けて、過給圧制御の応答性を向上すると共に、過給圧
調整手段の取付はスペースの縮小を図ったものである。
以下本発明を実施例の図面について説明すると図におい
て（１）は多気筒内燃機関、（２）はルーツ、可動翼又
は往復式等の容積型過給機を示し、該過給機（２）は、
機関の特定の回転数（略中速回転）より以下の同転域に
おいてのみ所定の過給を行なうように比較的小容量で、
前記機関（１）のクランク軸（３）等からベルト（４）
等の動力伝達機構を介して回転駆動される。
て（１）は多気筒内燃機関、（２）はルーツ、可動翼又
は往復式等の容積型過給機を示し、該過給機（２）は、
機関の特定の回転数（略中速回転）より以下の同転域に
おいてのみ所定の過給を行なうように比較的小容量で、
前記機関（１）のクランク軸（３）等からベルト（４）
等の動力伝達機構を介して回転駆動される。
（５）は慣性過給用のサージタンクで、該サージタンク
（５）は機関（１）の各気筒における吸気ボート（６）
に対して各々独立する吸気管（７）を介して接続されて
おり、各気゛筒における吸気ボート（６）が当該気筒の
燃焼室に開口する箇所から、吸気管（７）がサージタン
ク（５）内に開口する箇所までの間の吸気通路長さくイ
）は、前記機関の特定の回転数（路中速回転）以ｔの回
転域において、吸入空気量が最大となるような長さに設
定されている。
（５）は機関（１）の各気筒における吸気ボート（６）
に対して各々独立する吸気管（７）を介して接続されて
おり、各気゛筒における吸気ボート（６）が当該気筒の
燃焼室に開口する箇所から、吸気管（７）がサージタン
ク（５）内に開口する箇所までの間の吸気通路長さくイ
）は、前記機関の特定の回転数（路中速回転）以ｔの回
転域において、吸入空気量が最大となるような長さに設
定されている。
（８）はエアクリーナで、該エアクリーナ（８）と前記
サージタンク（５）とをつなぐ吸気通路（９）には、エ
アクリーナ（８）からサージタンク（５）の方向にのみ
開（ようにした切換用逆止弁ｏ１が設けられ、該逆止弁
−より上流側に前記過給機（２）への吸入通路０υを、
下流側過給機（２）からの吐出通路Ｑ２を各々接続する
この場合、気化器式の内燃機関においては、吸気通路（
９）中に二点鎖線で示すようにスロットル弁α→付き気
化器ａ３を設けるのであり、燃料噴射式の内燃機関の場
合には、吸気通路（９） ４月と一点鎖線で示スヨうに
エアフローメータＱＩ９とスロットル弁ＯＱを設ければ
良（、また、ディーゼル機関の場合には吸気通路（９）
中にエアフローメータ及びスロットル弁を必要としない
。
サージタンク（５）とをつなぐ吸気通路（９）には、エ
アクリーナ（８）からサージタンク（５）の方向にのみ
開（ようにした切換用逆止弁ｏ１が設けられ、該逆止弁
−より上流側に前記過給機（２）への吸入通路０υを、
下流側過給機（２）からの吐出通路Ｑ２を各々接続する
この場合、気化器式の内燃機関においては、吸気通路（
９）中に二点鎖線で示すようにスロットル弁α→付き気
化器ａ３を設けるのであり、燃料噴射式の内燃機関の場
合には、吸気通路（９） ４月と一点鎖線で示スヨうに
エアフローメータＱＩ９とスロットル弁ＯＱを設ければ
良（、また、ディーゼル機関の場合には吸気通路（９）
中にエアフローメータ及びスロットル弁を必要としない
。
そして、前記吸気通路（９）中の切換用逆止弁０１には
、常時ばね（至）にて閉に保持するようにした過給圧調
整用の逆止弁Ｑ′ｔ）を、サージタンク（５）からエア
クリーナ（８）の方向、つまり前記切換用逆止弁ＯＱと
は逆方向に開くように一体的に組み込んで成るものであ
る。 この場合、調整用逆止弁αηは第２図又は第３図
に示すように組み込むことができる。
、常時ばね（至）にて閉に保持するようにした過給圧調
整用の逆止弁Ｑ′ｔ）を、サージタンク（５）からエア
クリーナ（８）の方向、つまり前記切換用逆止弁ＯＱと
は逆方向に開くように一体的に組み込んで成るものであ
る。 この場合、調整用逆止弁αηは第２図又は第３図
に示すように組み込むことができる。
２、この構成において、機関の回転数が特定の回転数（
略中速回転）に至らないときは、過給機の駆動により吸
気通路（９）には機関の吸入空気量以上の空気が加圧供
給され、吸気通路（９）内の圧力は大気圧以上になり、
切換用逆止弁ＱＯが閉じてエアクリーナ（８）側への逆
流を阻止するので、過給機からの加圧空気は総て機関に
送り込まれ、機関はいわゆる機械的過給で運転される。
略中速回転）に至らないときは、過給機の駆動により吸
気通路（９）には機関の吸入空気量以上の空気が加圧供
給され、吸気通路（９）内の圧力は大気圧以上になり、
切換用逆止弁ＱＯが閉じてエアクリーナ（８）側への逆
流を阻止するので、過給機からの加圧空気は総て機関に
送り込まれ、機関はいわゆる機械的過給で運転される。
この機械的過給の運転状態において、過給圧が、前記
調整用逆止弁０７）においてそのばね（至）にて設定し
た圧力を越えると当該逆止弁（１７１がそのばね（ト）
に抗して開いて加圧空気の一部が、切換用逆止弁０１の
上流側に放出されるから、過給圧が調整用逆止弁Ｑ７１
における設定圧力を越えることがなく、過給圧を一定値
を越えないように制御できて、過過給による機関の損傷
を防止できるのであ゛る。
調整用逆止弁０７）においてそのばね（至）にて設定し
た圧力を越えると当該逆止弁（１７１がそのばね（ト）
に抗して開いて加圧空気の一部が、切換用逆止弁０１の
上流側に放出されるから、過給圧が調整用逆止弁Ｑ７１
における設定圧力を越えることがなく、過給圧を一定値
を越えないように制御できて、過過給による機関の損傷
を防止できるのであ゛る。
そして、機関の回転数が上昇して特定の回転数（略中速
回転）以上の回転域になると、機関への吸入空気量に対
して過給機（２）からの空気量が不足気味になり、吸気
通路（９）内の圧力が大気圧に近づいたのち大気圧以下
になって切換用逆止弁ＯＱが開□゛くから、吸気通路（
９）にはエアクリーナ（８）からの大気空気が切換用逆
止弁ａ１を通して直接的に導入されるのであり、このと
きサージタンク（５）から機関の各気筒の燃焼室までの
吸気通路長さくイ）は、機関の特定の回転数（略中速回
転）以上の回転域において吸入空気が最大となるように
設定されているから、機関の特定回転数以上の回転域は
いわゆる慣性過給で運転される。 また、機関の回転数
が特定回転数以下に減速すると、過給機（２）からの空
気量が機関の吸入空気量より多くなって吸気通路（９）
内の圧力が大気以上になって切換用逆止弁ＯＩが閉じる
ので、この時点から機械的過給になるのである。
回転）以上の回転域になると、機関への吸入空気量に対
して過給機（２）からの空気量が不足気味になり、吸気
通路（９）内の圧力が大気圧に近づいたのち大気圧以下
になって切換用逆止弁ＯＱが開□゛くから、吸気通路（
９）にはエアクリーナ（８）からの大気空気が切換用逆
止弁ａ１を通して直接的に導入されるのであり、このと
きサージタンク（５）から機関の各気筒の燃焼室までの
吸気通路長さくイ）は、機関の特定の回転数（略中速回
転）以上の回転域において吸入空気が最大となるように
設定されているから、機関の特定回転数以上の回転域は
いわゆる慣性過給で運転される。 また、機関の回転数
が特定回転数以下に減速すると、過給機（２）からの空
気量が機関の吸入空気量より多くなって吸気通路（９）
内の圧力が大気以上になって切換用逆止弁ＯＩが閉じる
ので、この時点から機械的過給になるのである。
この場合、吸気通路（９）中に切換用逆止弁００に代え
て開閉弁を設け、該開閉弁の開閉によって機械的過給及
び慣性過給相互間の切換えを行なうことは、前記開閉弁
の開閉の前後において吸気圧が大気圧を挾んで急激に変
化するので、これに応じて機関のトルクが変動するので
あり、また、機械的過給と慣性過給相互間の切換えを、
単に過給機の駆動のＯＮ、 ＯＦＦによって行なうもの
としても吸気圧に急激な変化が発生してトルク変動を伴
うことになるが、前記のように吸気通路（９）中に切換
用逆止弁０１を設けた場合には、該送止弁ａ０が開いた
り閉じたりするとき、逆止弁００を挾んで上流側及び下
流側の圧力が略大気圧になる平衡区間が存在しこの平衡
区間を経て大気圧以上又は大気圧以下に移行して、前記
平衡区間が一種の緩衝帯になるから、機械的過給から慣
性過給への移行時、及び慣性過給から機械的過給への移
行時における吸気圧の変化は滑らかになり、機関のトル
ク変動を低減できるのである。
て開閉弁を設け、該開閉弁の開閉によって機械的過給及
び慣性過給相互間の切換えを行なうことは、前記開閉弁
の開閉の前後において吸気圧が大気圧を挾んで急激に変
化するので、これに応じて機関のトルクが変動するので
あり、また、機械的過給と慣性過給相互間の切換えを、
単に過給機の駆動のＯＮ、 ＯＦＦによって行なうもの
としても吸気圧に急激な変化が発生してトルク変動を伴
うことになるが、前記のように吸気通路（９）中に切換
用逆止弁０１を設けた場合には、該送止弁ａ０が開いた
り閉じたりするとき、逆止弁００を挾んで上流側及び下
流側の圧力が略大気圧になる平衡区間が存在しこの平衡
区間を経て大気圧以上又は大気圧以下に移行して、前記
平衡区間が一種の緩衝帯になるから、機械的過給から慣
性過給への移行時、及び慣性過給から機械的過給への移
行時における吸気圧の変化は滑らかになり、機関のトル
ク変動を低減できるのである。
なお、前記過給機（２）は機関の特定回転数以下の回転
域での機械的過給時においてのみ必要で、慣性過給時に
は不必要であるから、機関（１）から該過給機（２）へ
の動力伝達機構に動力伝達をＯＮ又はＯＦＦする手段、
例えば電磁クラッチＱｌを設け、該電磁クラッチＯ０を
機関の回転センサー（イ）又は圧力センサーＩ２υに制
御回路（イ）を介して関連し、機関の特定回転数以下の
回転域において過給機（２）を駆動し、これ以上の回転
域において過給機（２）の駆動を停止するようにすれば
良い。
域での機械的過給時においてのみ必要で、慣性過給時に
は不必要であるから、機関（１）から該過給機（２）へ
の動力伝達機構に動力伝達をＯＮ又はＯＦＦする手段、
例えば電磁クラッチＱｌを設け、該電磁クラッチＯ０を
機関の回転センサー（イ）又は圧力センサーＩ２υに制
御回路（イ）を介して関連し、機関の特定回転数以下の
回転域において過給機（２）を駆動し、これ以上の回転
域において過給機（２）の駆動を停止するようにすれば
良い。
以上要するに本発明は、機関に対する過給を、機関の特
定回転数以下の回転域では機械的で、それ以上の回転域
では慣性過給で行なうもので、機械的過給を行なう過給
機は、機関の特定回転数以下の回転域における吸入空気
量に適合する小容量の小型のもので良いから、小型車及
びボンネットの前が下がったノーズダウンの自動車に対
して容易に適用できる一方、機械的過給及び慣性過給相
互間の切換え移行を、吸気通路４月と設けた切換用逆止
弁にて行なうから前記切換え移行時における機関のトル
ク変動を著しく低減できるのである。
定回転数以下の回転域では機械的で、それ以上の回転域
では慣性過給で行なうもので、機械的過給を行なう過給
機は、機関の特定回転数以下の回転域における吸入空気
量に適合する小容量の小型のもので良いから、小型車及
びボンネットの前が下がったノーズダウンの自動車に対
して容易に適用できる一方、機械的過給及び慣性過給相
互間の切換え移行を、吸気通路４月と設けた切換用逆止
弁にて行なうから前記切換え移行時における機関のトル
ク変動を著しく低減できるのである。
しかも、本発明は前記切換用逆比弁に対してこれと逆方
向に開くようにした過給圧調整用逆比弁を設けたことに
より、機械的過給時における過給圧を一定値を越えない
ように制御することができて、過過給による機関の損傷
を確実に防止できるのであり、この場合、過給圧調整用
逆止弁を、前記切換用逆止弁に対するバイパス通路に設
けると取付スペースが増大するばかりか、調整用逆止弁
への過給圧の伝達が遅れて応答性が悪ろくなるか本発明
は前記のように過給圧調整用逆比弁を、切換用逆止弁に
一体的に組み込んだので、取付スペースの増大を回避で
きると共に、調整用逆止弁には過給圧の変化が直接的に
遅れなく伝達することになって、応答性を著しく向上で
きるのである。
向に開くようにした過給圧調整用逆比弁を設けたことに
より、機械的過給時における過給圧を一定値を越えない
ように制御することができて、過過給による機関の損傷
を確実に防止できるのであり、この場合、過給圧調整用
逆止弁を、前記切換用逆止弁に対するバイパス通路に設
けると取付スペースが増大するばかりか、調整用逆止弁
への過給圧の伝達が遅れて応答性が悪ろくなるか本発明
は前記のように過給圧調整用逆比弁を、切換用逆止弁に
一体的に組み込んだので、取付スペースの増大を回避で
きると共に、調整用逆止弁には過給圧の変化が直接的に
遅れなく伝達することになって、応答性を著しく向上で
きるのである。
第１図は本発明実施例装置の図、第２図は第１図の■−
■視拡大断面図、第３図は前記第２図の別例図である。 （１）・・・機関、（２）・・・過給機、（５）−・・
サージタンク、（８）・・・エアクリーナ、（９）・・
・吸気通路、 ＱＯ・・・切換用逆止弁、＠・・・吐出
通路、Ｑη・・・過給圧調整用逆止弁。
■視拡大断面図、第３図は前記第２図の別例図である。 （１）・・・機関、（２）・・・過給機、（５）−・・
サージタンク、（８）・・・エアクリーナ、（９）・・
・吸気通路、 ＱＯ・・・切換用逆止弁、＠・・・吐出
通路、Ｑη・・・過給圧調整用逆止弁。
Claims (1)
- （１）、エアクリーナから機関の気筒に至る吸気通路中
にサージタンクを設けて、該サージタンクから気筒まで
の吸気通路長さを、機関の略中速以上の回転域において
吸入空気量が最大となるように設定し、前記エアクリー
ナからの吸気通路中にエアクリーナから機関の気筒の方
向にのみ開くようにした切換用逆止弁を設ける一方、前
記機関には当該機関の略中速以下の回転域における吸入
空気量に適合す°る容量の過給機を動力伝達機構を介し
て連結し、該過給機の吐出口を前記切換用逆止弁より下
流側において吸気通路に接続し、且つ前記切換用逆止弁
には、その下流側の圧力が一定の過給圧を越えたとき過
給圧を切換用逆止弁の上流側に放出するよう゛にした過
給圧調整用逆止弁を一体的にｉみ込んだことを特徴とす
る内燃機関の過給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57096714A JPS5874825A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 内燃機関の過給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57096714A JPS5874825A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 内燃機関の過給装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56125763A Division JPS5827812A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | 内燃機関の過給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5874825A true JPS5874825A (ja) | 1983-05-06 |
| JPH0261609B2 JPH0261609B2 (ja) | 1990-12-20 |
Family
ID=14172410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57096714A Granted JPS5874825A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 内燃機関の過給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5874825A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015101684A1 (es) * | 2014-01-02 | 2015-07-09 | Nairex Business, S.L. | Motor de combustión interna con cámara de distribución de presión con admisiones multiples independientes |
| ES2540402A1 (es) * | 2014-01-02 | 2015-07-09 | Nairex Business, S.L. | Motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión |
-
1982
- 1982-06-04 JP JP57096714A patent/JPS5874825A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015101684A1 (es) * | 2014-01-02 | 2015-07-09 | Nairex Business, S.L. | Motor de combustión interna con cámara de distribución de presión con admisiones multiples independientes |
| ES2540402A1 (es) * | 2014-01-02 | 2015-07-09 | Nairex Business, S.L. | Motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0261609B2 (ja) | 1990-12-20 |
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