KR100633941B1 - structure of vehicle engine for separating blow by gas and engine oil - Google Patents

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Abstract

본 발명은 블로바이 가스와 엔진오일을 분리시키기 위한 차량 엔진의 구조에 관한 것으로, 실린더헤드커버(30)내에 배플 플레이트(70)가 결합된 차량 엔진의 구조에 있어서, 상기 배플 플레이트(70)에는 상기 실린더헤드커버(30)의 가스유입구(33)로부터 배기측 캠샤프트홈(35)을 연결하는 제1가스이동통로(71)와, 상기 배기측 캠샤프트홈(35)으로부터 실린더헤드커버(30)에 형성된 흡기측 캠샤프트홈(37)을 연결하는 다수개의 제2가스이동통로(73)가 일체로 형성되어져, 실린더헤드커버(30)의 중량과 체적 및 부피의 증가없이 블로바이가스로부터 엔진오일을 분리가 가능해지도록 된 것이다.The present invention relates to a structure of a vehicle engine for separating blow-by gas and engine oil. In the structure of a vehicle engine in which a baffle plate (70) is coupled to a cylinder head cover (30), the baffle plate (70) A first gas movement passage 71 connecting the exhaust cam shaft groove 35 from the gas inlet 33 of the cylinder head cover 30 and the cylinder head cover 30 from the exhaust cam shaft groove 35. A plurality of second gas flow passages 73 connecting the intake side camshaft grooves 37 formed in the body are integrally formed, thereby increasing the weight, volume and volume of the cylinder head cover 30 from the blow-by gas. The oil can be separated.

Description

블로바이 가스와 엔진오일을 분리시키기 위한 차량 엔진의 구조{structure of vehicle engine for separating blow by gas and engine oil}Structure of vehicle engine for separating blow by gas and engine oil

도 1과 도 2는 브이형 엔진의 벤틸레이션 시스템을 설명하기 위한 구성도,1 and 2 is a configuration diagram for explaining the ventilation system of the V-type engine,

도 3과 도 4는 블로바이가스 전용통로를 구비한 엔진의 개략적인 구성도,3 and 4 is a schematic configuration diagram of an engine having a blow-by gas passage;

도 5는 실린더헤드커버에 블로바이가스 통로가 형성된 사시도,5 is a perspective view of the blow-by gas passage formed in the cylinder head cover,

도 6은 도 5의 Ⅰ-Ⅰ선 부분단면도,6 is a partial cross-sectional view taken along line II of FIG. 5;

도 7은 본 발명에 따라 배플 플레이트에 블로바이가스 통로가 형성된 실린더헤드커버와 배플 플레이트의 분리사시도,7 is an exploded perspective view of a cylinder head cover and a baffle plate in which a blow-by gas passage is formed in a baffle plate according to the present invention;

도 8과 도 9는 도 7의 Ⅱ-Ⅱ선 및 Ⅲ-Ⅲ선 부분단면도이다.8 and 9 are partial cross-sectional views taken along lines II-II and III-III of FIG.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

20 - 실린더헤드 30 - 실린더헤드커버20-Cylinder Head 30-Cylinder Head Cover

33 - 가스유입구 35 - 배기측 캠샤프트홈33-Gas inlet 35-Camshaft groove on exhaust side

37 - 흡기측 캠샤프트홈 39 - 이그니션코일설치구멍37-Intake side cam shaft groove 39-Ignition coil mounting hole

70 - 배플 플레이트 71 - 제1가스이동통로70-baffle plate 71-first gas flow passage

73 - 제2가스이동통로 75 - 차단막73-Second gas flow passage 75-Block

본 발명은 블로바이가스와 엔진오일을 분리시키기 위한 차량 엔진의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of a vehicle engine for separating blowby gas and engine oil.

일반적으로, 차량의 엔진(engine)은 실린더블록과 실린더헤드 및 실린더헤드커버 등의 조립체로 구성된다.In general, the engine of a vehicle is composed of a cylinder block and an assembly such as a cylinder head and a cylinder head cover.

특히, 브이(V)형 엔진은 크랭크축을 중심으로 실린더를 브이(V)자형으로 배열한 엔진으로서, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 한 개의 실린더블록(10)에 실린더헤드(20) 및 실린더헤드커버(30)가 각각 두 개씩 구성된다.In particular, the V-type engine is an engine in which the cylinders are arranged in a V-shape around a crankshaft. As illustrated in FIGS. 1 and 2, a cylinder head 20 and The cylinder head cover 30 is composed of two each.

한편, 엔진의 작동시 압축행정과 팽창행정에서는 블로바이 가스(blow by gas)가 발생하게 되는 바, 상기 블로바이 가스는 실린더와 피스톤사이의 간극을 통해 실린더블록(10;크랭크케이스)으로 유입되어지며, 이에 따라 상기 실린더블록(10)내에는 블로바이 가스에 의해 고압의 압력이 발생하게 된다.Meanwhile, when the engine is operated, a blow by gas is generated in the compression stroke and the expansion stroke, and the blow-by gas is introduced into the cylinder block 10 through the gap between the cylinder and the piston. Accordingly, high pressure is generated by the blow-by gas in the cylinder block 10.

따라서, 상기 실린더블록(10)으로 유입된 블로바이가스를 원활하게 순환시키지 못할 경우에는, 엔진의 구동에 이상이 생겨 엔진이 정지하게 되거나 또는 심한 경우 엔진폭발을 유발하는 원인이 되기도 한다.Therefore, when the blow-by gas flowed into the cylinder block 10 is not circulated smoothly, an abnormality may occur in driving of the engine, which may cause the engine to stop or in severe cases cause an engine explosion.

이에 따라, 모든 내연기관에는 엔진구동시 발생된 블로바이가스를 인테이크 매니폴드와 연결된 공기흡입호스(41) 및 서지탱크(42)로 순환시켜 엔진의 외부로 배출하는 벤틸레이션 시스템(ventilation system)을 구성하여야 한다.Accordingly, all internal combustion engines have a ventilation system that circulates the blow-by gas generated during engine operation to the air suction hose 41 and the surge tank 42 connected to the intake manifold and discharges it to the outside of the engine. It must be constructed.

도 1과 도 2에 도시된 미설명 부호 43은 PCV밸브(포지티브 크랭크케이스 벤틸레이션 밸브)이고, 미설명 부호 44는 PCV호스이며, 미설명 부호 45는 브리더니플 (breather nipple)이고, 미설명 부호 46은 브리더호스이며, 미설명 부호 47은 스로틀이다.Reference numeral 43 in FIGS. 1 and 2 denotes a PCV valve (positive crankcase ventilation valve), reference numeral 44 denotes a PCV hose, reference numeral 45 denotes a breather nipple, and reference numerals 46 is a breather hose, and 47 is a throttle.

한편, 벤틸레이션 시스템을 구성할 때 실린더헤드커버내에서 블로바이가스와 엔진오일을 분리시켜 엔진오일의 소모를 줄일 수 있도록 하는 구성이 함께 적용된다.On the other hand, when configuring the ventilation system is applied to the configuration to reduce the consumption of engine oil by separating the blow-by gas and the engine oil in the cylinder head cover.

그 일례로서, 도 3과 도 4에는 실린더헤드커버(30)내에 결합된 배플 플레이트(도시않됨)까지 블로바이가스 전용통로(50)를 형성시킨 제1실시예의 구성이 도시되어 있다.As an example, FIGS. 3 and 4 show the configuration of the first embodiment in which a blow-by-gas exclusive passage 50 is formed up to a baffle plate (not shown) coupled to the cylinder head cover 30.

즉, 제1실시예는 실린더블록(10)과 실린더헤드(20) 및 실린더헤드커버(30)에 형성된 블로바이가스 전용통로(50)를 통해 가스만을 배출시키게 됨으로써 엔진오일과의 섞임을 근본적으로 차단하는 방안으로, 이와 같은 구성은 실린더블록(10)과 실린더헤드(20) 및 실린더헤드커버(30)의 중량과 체적 및 부피가 증가하는 문제점을 있게 된다.That is, in the first embodiment, only the gas is discharged through the blow-by-gas exclusive passage 50 formed in the cylinder block 10 and the cylinder head 20 and the cylinder head cover 30, thereby essentially mixing with the engine oil. As a way of blocking, such a configuration has a problem that the weight, volume and volume of the cylinder block 10 and the cylinder head 20 and the cylinder head cover 30 increases.

도 3에 도시된 도시된 미설명 부호 S1는 크랭크샤프트이고, 미설명 부호 S2는 캠샤프트이다.3, reference numeral S1 shown in FIG. 3 is a crankshaft, and reference numeral S2 is a camshaft.

그리고, 블로바이가스와 엔진오일을 분리시키는 또 다른 예는 엔진오일의 유속을 급격하게 감소시키는 방안이 있는 바, 도 5와 도 6에는 이에 대한 제2실시예의 구성이 도시되어 있다.In addition, another example of separating the blow-by gas and the engine oil may include a method of rapidly decreasing the flow rate of the engine oil, and FIGS. 5 and 6 illustrate the configuration of the second embodiment.

즉, 실린더헤드커버(30)에서 가스유입구(도시않됨)가 형성된 부위의 체적이 최대한 증가할 수 있도록 체적확장부(31)를 형성시킨 구성이다.That is, the volume expansion part 31 is formed so that the volume of the site | part in which the gas inlet (not shown) was formed in the cylinder head cover 30 may increase as much as possible.

따라서, 캠샤프트의 회전력으로 이동하던(비산되던) 오일은 상기 체적확장부(31)에 이르어서는 유속이 급격하게 감소되어지고, 이로 인해 상기 체적확장부(31)에서 엔진오일과 분리된 블로바이가스만이 PCV밸브(43)와 PCV호스(44)를 통해 엔진의 외부로 배출되어지게 된다.Therefore, the oil that has been moved (sprayed) by the rotational force of the camshaft rapidly reduces the flow velocity when it reaches the volume expansion section 31, thereby causing a blow separated from the engine oil in the volume expansion section 31. Only the bigas is discharged to the outside of the engine through the PCV valve 43 and the PCV hose 44.

그러나, 상기와 같은 구성도 실린더헤드커버(30)의 중량과 체적 및 부피가 증가하는 문제점이 여전히 존재하게 된다.However, such a configuration still exists a problem that the weight, volume and volume of the cylinder head cover 30 increases.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 실린더블록과 실린더헤드 및 실린더헤드커버의 중량과 체적 및 부피의 증가없이 오일의 유속을 급격하게 감소시키는 방안을 이용하여 블로바이가스로부터 엔진오일을 원활하게 분리시킬 수 있도록 하는 블로바이 가스와 엔진오일을 분리시키기 위한 차량 엔진의 구조를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, from the blow-by gas by using a method to rapidly reduce the flow rate of oil without increasing the weight, volume and volume of the cylinder block, cylinder head and cylinder head cover An object of the present invention is to provide a structure of a vehicle engine for separating the blow-by gas and the engine oil, which enables the engine oil to be separated smoothly.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 실린더헤드커버내에 배플 플레이트가 결합된 차량 엔진의 구조에 있어서, 상기 배플 플레이트에는 상기 실린더헤드커버의 가스유입구로부터 배기측 캠샤프트홈을 연결하는 제1가스이동통로와, 상기 배기측 캠샤프트홈으로부터 실린더헤드커버에 형성된 흡기측 캠샤프트홈을 연결하는 다수개의 제2가스이동통로가 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in the structure of a vehicle engine coupled to the baffle plate in the cylinder head cover, the baffle plate is connected to the exhaust side cam shaft groove from the gas inlet of the cylinder head cover A plurality of second gas movement passages connecting the gas movement passage and the intake side cam shaft grooves formed in the cylinder head cover from the exhaust side cam shaft grooves are formed integrally.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 7은 본 발명에 따라 배플 플레이트에 블로바이가스 통로가 형성된 실린더 헤드커버와 배플 플레이트의 분리사시도이고, 도 8과 도 9는 도 7의 Ⅱ-Ⅱ선 및 Ⅲ-Ⅲ선 부분단면도로서, 종래 구조와 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 설명하기로 한다.7 is an exploded perspective view of a cylinder head cover and a baffle plate in which a blow-by gas passage is formed in a baffle plate according to the present invention, and FIGS. 8 and 9 are partial sectional views taken along lines II-II and III-III of FIG. The same parts as the structure will be described with the same reference numerals.

본 발명은 엔진구동시 발생된 블로바이가스를 인테이크 매니폴드와 연결된 공기흡입호스 및 서지탱크로 순환시켜 엔진의 외부로 배출시키는 벤틸레이션 시스템(ventilation system)을 구성할 때, 실린더헤드커버내에서 블로바이가스와 엔진오일을 분리시켜 블로바이가스만을 엔진의 외부로 배출시키도록 하는 엔진의 구조에 관한 것이다.The present invention provides a blow in the cylinder head cover when constructing a ventilation system that circulates the blow-by gas generated during engine operation to an air intake hose and surge tank connected to an intake manifold and discharges it to the outside of the engine. The present invention relates to a structure of an engine that separates bigas and engine oil so that only blowby gas is discharged to the outside of the engine.

이를 달성하기 위한 본 발명의 실시예는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 실린더헤드커버(30)내에 배플 플레이트(70)가 결합된 차량 엔진의 구조에 있어서, 상기 배플 플레이트(70)에는 상기 실린더헤드커버(30)의 가스유입구(33)로부터 배기측 캠샤프트홈(35)을 연결하는 제1가스이동통로(71)와, 상기 배기측 캠샤프트홈(35)으로부터 실린더헤드커버(30)에 형성된 흡기측 캠샤프트홈(37)을 연결하는 다수개의 제2가스이동통로(73)가 일체로 형성된다.7 to 9, the baffle plate 70 is coupled to the baffle plate 70 in the cylinder head cover 30. A first gas movement passage 71 connecting the exhaust cam shaft groove 35 from the gas inlet 33 of the cylinder head cover 30 and the cylinder head cover 30 from the exhaust cam shaft groove 35. A plurality of second gas flow passages 73 connecting the intake side camshaft grooves 37 formed in () are integrally formed.

여기서, 상기 제1가스이동통로(71)와 상기 제2가스이동통로(73)는 실린더헤드(20)를 향해 볼록한 모양을 갖는 원형통로로 형성된다.Here, the first gas movement passage 71 and the second gas movement passage 73 are formed in a circular passage having a convex shape toward the cylinder head 20.

즉, 상기 제1가스이동통로(71)와 상기 제2가스이동통로(73)는 배플 플레이트(70)의 면으로부터 일방향으로 볼록하게 돌출되는 반원모양으로 형성되는 바, 상기 실린더헤드커버(30)내에 배플 플레이트(70)가 결합될 때 상기 반원모양의 바닥면은 실린더헤드(20)를 향해 돌출되도록 형성된다.That is, the first gas flow passage 71 and the second gas flow passage 73 are formed in a semi-circular shape protruding convexly in one direction from the surface of the baffle plate 70, the cylinder head cover 30 When the baffle plate 70 is engaged therein, the semicircular bottom surface is formed to protrude toward the cylinder head 20.

이에 따라, 상기 실린더헤드커버(30)내에 배플 플레이트(70)가 결합되었을 때, 상기 제1,제2가스이동통로(7,73)가 형성된 부위에서는 체적이 급격하게 증대된 단면을 갖게 된다.Accordingly, when the baffle plate 70 is coupled to the cylinder head cover 30, the volume of the first and second gas flow passages 7 and 73 is formed to have a sharply increased cross section.

그리고, 상기 제1가스이동통로(71)와 상기 제2가스이동통로(73)는 실린더헤드커버(30)내에 배플 플레이트(70)가 결합될 때 상기 실린더헤드커버(30)에 형성된 이그니션코일설치구멍(39)을 회피하여 배기측 캠샤프트홈(35)과 흡기측 캠샤프트홈(37)을 일직선으로 연결할 수 있도록 형성된다.In addition, the first gas moving passage 71 and the second gas moving passage 73 are installed with an ignition coil formed in the cylinder head cover 30 when the baffle plate 70 is coupled to the cylinder head cover 30. The hole 39 is formed so that the exhaust side cam shaft groove 35 and the intake side cam shaft groove 37 can be connected in a straight line.

한편, 상기 배기측 캠샤프트홈(35)과 상기 흡기측 캠샤프트홈(37)에는 크랭크샤프트(S1)에 연동하는 배기측 캠샤프트(S2-1) 및 흡기측 캠샤프트(S2-2)가 각각 설치된다.On the other hand, the exhaust side cam shaft groove 35 and the intake side cam shaft groove 37 have an exhaust side cam shaft S2-1 and an intake side cam shaft S2-2 interlocked with the crank shaft S1. Each is installed.

그리고, 상기 실린더헤드커버(30)내에 배플 플레이트(70)가 결합되었을 때 상기 가스유입구(33)에서 상기 흡기측 캠샤프트홈(37)을 향해 연장된 배플 플레이트(70)에는, 상기 흡기측 캠샤프트(S2-2)에 의해 비산되는 엔진오일이 제1가스이동통로(71)로 유입되는 것을 방지하기 위한 차단막(75)이 일체로 형성된다.When the baffle plate 70 is coupled to the cylinder head cover 30, the intake side cam is provided on the baffle plate 70 extending from the gas inlet 33 toward the intake side cam shaft groove 37. The blocking film 75 for preventing the engine oil scattered by the shaft S2-2 from flowing into the first gas movement passage 71 is integrally formed.

따라서, 본 발명에 따른 실시예는 엔진구동시 발생된 블로바이가스가 실린더헤드커버(30)의 가스유입구(33)로 유입되어 오면, 제1가스이동통로(71)를 따라 배기측 캠샤프트홈(35)으로 이동되고, 재차 제2가스이동통로(73)를 통해 흡기측 캠샤프트홈(37)으로 이동된 후, PCV밸브(43)를 통해 서지탱크(42;도1에 도시됨)로 순환되어 엔진의 외부로 배출되는 벤틸레이션 시스템(ventilation system)을 갖출 수 있게 된다.Therefore, according to the embodiment of the present invention, when the blow-by gas generated when the engine is driven is introduced into the gas inlet 33 of the cylinder head cover 30, the cam-shaft groove on the exhaust side along the first gas movement path 71. To the intake-side camshaft groove 37 through the second gas flow passage 73, and then to the surge tank 42 (shown in FIG. 1) through the PCV valve 43. It is possible to have a ventilation system that is circulated and discharged to the outside of the engine.

한편, 상기와 같이 블로바이가스가 엔진의 외부로 배출될 때, 캠샤프트(S2-1,S2-2)의 회전력으로 이동하던(비산되던) 엔진오일은 체적이 급격하게 확장된 제1가스이동통로(71) 및 제2가스이동통로(73)에 이르어서는 유속이 급격하게 감소되어 진다.On the other hand, when the blow-by gas is discharged to the outside of the engine as described above, the engine oil moved (sprayed) by the rotational force of the camshafts S2-1 and S2-2 is the first gas movement whose volume is rapidly expanded. The flow velocity is drastically reduced by reaching the passage 71 and the second gas flow passage 73.

이로 인해, 상기 제1가스이동통로(71) 및 제2가스이동통로(73)에서는 엔진오일과 분리된 블로바이가스만이 PCV밸브(43)와 PCV호스(44)를 통해 서지탱크(42)로 순환되면서 엔진의 외부로 배출되어지게 된다.Therefore, in the first gas flow passage 71 and the second gas flow passage 73, only the blow-by gas separated from the engine oil is connected to the surge tank 42 through the PCV valve 43 and the PCV hose 44. It is discharged to the outside of the engine as it is circulated.

상기와 같이, 제1가스이동통로(71) 및 제2가스이동통로(73)를 통해 블로바이가스만이 엔진의 외부로 배출되는 본 발명의 구성은, 도 5와 도 6을 참도로 전술한 체적확장부(31)의 구성과 동일하다고 할 수 있으나, 본 발명의 구성은 제1가스이동통로(71) 및 제2가스이동통로(73)가 배플 플레이트(70)에 형성되는 구성이므로, 실린더헤드커버(30)의 중량과 체적 및 부피가 증가하던 종래의 단점을 해소할 수 있는 보다 실용적인 구성이라 할 수 있다.As described above, the configuration of the present invention in which only the blow-by gas is discharged to the outside of the engine through the first gas movement passage 71 and the second gas movement passage 73 is described above with reference to FIGS. 5 and 6. Although it can be said that the same as the configuration of the volume expansion unit 31, the configuration of the present invention is the first gas movement passage 71 and the second gas movement passage 73 is formed in the baffle plate 70, the cylinder It can be said to be a more practical configuration that can solve the conventional disadvantage that the weight, volume and volume of the head cover 30 is increased.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 실린더헤드커버내에 결합되는 배플 플레이트에 블로바이가스로의 이동통로를 형성시킴으로써, 실린더헤드커버의 중량과 체적 및 부피의 증가없이 블로바이가스로부터 엔진오일을 분리가 가능해지는 효과가 있게 된다.As described above, according to the present invention, by forming a moving path to the blow-by gas on the baffle plate coupled to the cylinder head cover, it is possible to separate the engine oil from the blow-by gas without increasing the weight, volume and volume of the cylinder head cover. It becomes effective.

Claims (4)

실린더헤드커버(30)내에 배플 플레이트(70)가 결합된 차량 엔진의 구조에 있어서,In the structure of the vehicle engine in which the baffle plate 70 is coupled to the cylinder head cover 30, 상기 배플 플레이트(70)에는,In the baffle plate 70, 상기 실린더헤드커버(30)의 가스유입구(33)로부터 배기측 캠샤프트홈(35)을 연결하는 제1가스이동통로(71)와, 상기 배기측 캠샤프트홈(35)으로부터 실린더헤드커버(30)에 형성된 흡기측 캠샤프트홈(37)을 연결하는 다수개의 제2가스이동통로(73)가 일체로 형성되는데;A first gas movement passage 71 connecting the exhaust cam shaft groove 35 from the gas inlet 33 of the cylinder head cover 30 and the cylinder head cover 30 from the exhaust cam shaft groove 35. A plurality of second gas flow passages 73 connecting the intake side camshaft grooves 37 formed in the body) are integrally formed; 상기 제1가스이동통로(71)와 상기 제2가스이동통로(73)는 실린더헤드(20)를 향해 볼록한 모양을 갖는 원형통로로 형성되는 한편;The first gas flow passage (71) and the second gas flow passage (73) are formed in a circular passage having a convex shape toward the cylinder head (20); 상기 제1가스이동통로(71)와 상기 제2가스이동통로(73)는 실린더헤드커버(30)에 형성된 이그니션코일설치구멍(39)을 회피하여 배기측 캠샤프트홈(35)과 흡기측 캠샤프트홈(37)을 일직선으로 연결할 수 있게 형성된 것을 특징으로 하는 블로바이 가스와 엔진오일을 분리시키기 위한 차량 엔진의 구조.The first gas movement passage 71 and the second gas movement passage 73 avoid the ignition coil installation hole 39 formed in the cylinder head cover 30 to prevent the exhaust side cam shaft groove 35 and the intake side cam. The structure of the vehicle engine for separating the blow-by gas and the engine oil, characterized in that the shaft groove 37 is formed so as to be connected in a straight line. 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 가스유입구(33)에서 상기 흡기측 캠샤프트홈(37)을 향해 연장된 배플 플레이트(70)에는, 흡기측 캠샤프트(S2-2)에 의해 비산되는 엔진오일이 제1가스이동통로(71)로 유입되는 것을 방지하기 위한 차단막(75)이 형성된 것을 특징으로 하는 블로바이 가스와 엔진오일을 분리시키기 위한 차량 엔진의 구조.The engine oil scattered by the intake side camshaft S2-2 is formed in the baffle plate 70 extending from the gas inlet 33 toward the intake side camshaft groove 37. 1 is a structure of a vehicle engine for separating the blow-by gas and the engine oil, characterized in that the blocking film 75 is formed to prevent the flow into the gas passage (71).
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