KR19980050903A - Power saving device of air conditioner and its method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 에어컨에 관한 것으로, 에어컨의 사용시 엔진의 과부하 현상을 방지할 수 있는 에어컨의 절전장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to a vehicle air conditioner, and an object thereof is to provide a power saving device and a method of an air conditioner that can prevent the overload of the engine when the air conditioner is used.
본 발명은 에어컨(30)에 전원을 공급하고, 에어컨(30)이 작동되는 한계온도를 지정하며, 본 발명의 장치를 구동시키는 절전모드를 갖는 작동 스위치부(10)와 풋 브레이크 및 액셀 페달의 작동을 감지하고, 차내 온도와 차량의 가속도를 감지하며, 연료 분사량을 감지하는 센서부(20) 그리고, 작동 스위치부(10)의 제어에 의하여 센서부(20)로부터 입력되는 데이타에 따라 에어컨(30)과 환풍기(40)를 선택적으로 작동시키는 전자제어유니트(100)를 포함함으로써, 엔진의 과부하를 방지함과, 동시에 쾌적한 차내공기를 유지시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 과도한 에어컨의 사용을 방지함으로써, 에어컨의 수명을 연장할 수 있으며, 연비를 절감할 수 있는 효과가 있다. 또한, 풋 브레이크의 작동시, 엔진 브레이크 효과에 의한 제동 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.The present invention supplies power to the air conditioner (30), designates a limit temperature at which the air conditioner (30) is operated, and has an operation switch unit (10) having a power saving mode for driving the apparatus of the present invention, the foot brake and the accelerator pedal. According to the data input from the sensor unit 20 by sensing the operation, the temperature of the vehicle and the acceleration of the vehicle, the fuel injection amount, and the control of the operation switch unit 10, the air conditioner ( 30) and the electronic control unit 100 to selectively operate the ventilator 40, there is an effect that can prevent the engine overload, and at the same time maintain a comfortable in-vehicle air. In addition, by preventing the use of excessive air conditioner, it is possible to extend the life of the air conditioner, there is an effect that can reduce the fuel economy. In addition, when the foot brake is operated, there is an effect of increasing the braking efficiency due to the engine brake effect.
Description
본 발명은 차량용 에어컨에 관한 것으로, 더 상세하게는, 에어컨의 구동시 엔진의 과부하를 방지할 수 있는 에어컨의 절전장치 및 그 방법(Power Saving System and the Method of Airconditioner for Car)에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle air conditioner, and more particularly, to a power saving system and a method (Air Saving System) of the air conditioner that can prevent the overload of the engine when driving the air conditioner.
자동차의 에어콘은, 차내의 온도변화에 따라 온도 및 습도 등의 공기 환경을 적당하게 유지하므로써, 탑승자에게 쾌적한 감각을 제공하기 하여, 탑승자의 승차감을 향상시키고, 운전자가 최적의 환경에서 자동차를 운행할 수 있도록 하는 역할을 한다.The air conditioner of the vehicle maintains an appropriate air environment such as temperature and humidity according to the temperature change in the vehicle, thereby providing a comfortable feeling to the occupant, improving the ride comfort of the occupant, and allowing the driver to operate the vehicle in an optimal environment. To play a role.
통상적으로, 에어컨의 컴프레셔는 냉매를 압축하여 고온 고압의 상태로 변환시키는 장치로서, 컴프레셔가 작동되면 차량의 엔진 출력이 약 10% 정도 감소된다. 즉, 엔진 가동후 아이들 상태에서 회전수가 800 rpm 이라면, 이 때, 에어컨의 컴프레셔가 작동되면, 엔진 회전수가 순간적으로 500 rpm 정도까지 떨어졌다가 서서히 650-700 rpm 정도로 회복되는 것을 계기판으로 볼 수 있다. 따라서, 현재 대부분의 차량에서는 회전수 보상장치를 사용하여, 컴프레셔가 작동되면 회전수 감소와 동시에 아이들 회전수인 800 rpm 정도로 상승시키고 있다.Typically, a compressor of an air conditioner is a device that compresses a refrigerant and converts the refrigerant into a state of high temperature and high pressure, and when the compressor is operated, the engine output of the vehicle is reduced by about 10%. That is, if the rotation speed is 800 rpm in the idle state after starting the engine, when the compressor of the air conditioner is operated at this time, it can be seen from the instrument panel that the engine speed instantly drops to about 500 rpm and then gradually recovers to about 650-700 rpm. . Therefore, at present, most of the vehicles use a speed compensation device, and when the compressor is operated, the speed is increased to 800 rpm, which is the idle speed at the same time as the speed of the compressor is reduced.
그러나, 이러한 에어컨의 작동시 많은 전력이 소비되기 때문에, 자동차가 가속을 위한 전력과 에어컨 사용에 의한 전력을 동시에 장 시간동안 사용할 경우, 엔진에 과부하가 걸려서 운전자가 낭패를 당하게 되는 문제점이 있다.However, since a lot of power is consumed during operation of the air conditioner, when the vehicle uses power for acceleration and power by using the air conditioner at the same time for a long time, there is a problem that the driver is overwhelmed due to an overload of the engine.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 에어컨의 사용시 엔진의 과부하 현상을 방지할 수 있는 에어컨의 절전장치 및 그 방법을 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a power saving device and a method of an air conditioner which can prevent overloading of an engine when using an air conditioner.
도 1은 본 발명에 따른 에어컨의 절전장치의 일 실시예를 도시한 블럭도1 is a block diagram showing an embodiment of a power saving device of an air conditioner according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 에어컨의 절전방법의 일 실시예를 도시한 흐름도2 is a flowchart illustrating an embodiment of a power saving method of an air conditioner according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 작동 스위치부, 12 : 전원 스위치,10: operation switch unit, 12: power switch,
14 절전모드, 16 : 온도 설정모드,14 power saving mode, 16: temperature setting mode,
20 : 센서부, 21 : 브레이크 감지센서,20: sensor unit, 21: brake detection sensor,
22 : 액셀레이터 감지센서, 23 : 온도센서,22: accelerator sensor, 23: temperature sensor,
24 : 가속도센서, 25 : 연료분사량 감지센서,24: acceleration sensor, 25: fuel injection amount sensor,
30 : 에어컨, 40 : 환풍기,30: air conditioner, 40: ventilator,
100 : 전자제어유니트100: electronic control unit
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 에어컨에 전원을 공급하고, 에어컨이 작동되는 한계온도를 지정하며, 본 발명의 장치를 구동시키는 절전모드를 갖는 작동 스위치부와 풋 브레이크 및 액셀 페달의 작동을 감지하며, 차내 온도와 차량의 가속도를 감지하는 센서부 그리고, 상기 작동 스위치부의 제어에 의하여 상기 센서부로부터 입력되는 데이타에 따라 에어컨과 환풍기를 선택적으로 작동시키는 전자제어유니트를 포함하는 장치와 그 실행방법을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention supplies power to an air conditioner, specifies a limit temperature at which the air conditioner is operated, and an operation switch unit having a power saving mode for driving the apparatus of the present invention, and operation of a foot brake and an accelerator pedal. And a sensor unit for detecting a vehicle temperature and an acceleration of the vehicle, and an electronic control unit for selectively operating the air conditioner and the fan according to data input from the sensor unit under control of the operation switch unit. It is characterized by the method of execution.
본 발명의 특성에 따라, 작동 스위치부에 의하여 전원이 공급되고, 절전모드와 온도 설정모드가 지정되면, 전자제어유니트에서는 센서부로부터 입력되는 데이타를 분석하여, 잉여 되는 엔진의 출력이 있을 때에만 상기 에어컨을 작동시키고, 엔진출력의 대부분이 차량의 가속도를 증가시키는 데에 사용될 때에는 에어컨을 오프시키고 환풍기를 작동시키게 된다.According to the characteristics of the present invention, when the power is supplied by the operation switch unit and the power saving mode and the temperature setting mode are designated, the electronic control unit analyzes the data input from the sensor unit, and only when there is an excess engine output. When the air conditioner is operated and most of the engine power is used to increase the acceleration of the vehicle, the air conditioner is turned off and the fan is operated.
이하, 본 발명에 따른 에어컨의 절전장치 및 그 방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상술한다.Hereinafter, a power saving device for an air conditioner according to the present invention and a preferred embodiment of the method will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 에어컨의 절전장치의 일 실시예를 도시한 블럭도이고, 도 2는 본 발명에 따른 에어컨의 절전방법의 일 실시예를 도시한 흐름도이다.1 is a block diagram showing an embodiment of a power saving device of an air conditioner according to the present invention, Figure 2 is a flow chart showing an embodiment of a power saving method of the air conditioner according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 작동 스위치부(10), 센서부(20) 및 전자제어유니트(100)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the present invention includes an operation switch unit 10, a sensor unit 20, and an electronic control unit 100.
작동 스위치부(10)에는, 전원 스위치(12), 절전모드(14) 및 온도 설정모드(16)로 구비하여 구성되는데, 전원 스위치(12)는 본 발명에 따른 장치에 전원을 공습하는 스위치이고, 절전모드(14)는 본 발명에 따른 절전 기능으로 수행하도록 선택하는 모드이며, 그리고, 온도 설정모드(16)는 에어컨이 작동되는 한계온도를 지정하기 위한 온도 설정용 모드이다.The operation switch unit 10 includes a power switch 12, a power saving mode 14 and a temperature setting mode 16. The power switch 12 is a switch for air-powering the device according to the present invention. The power saving mode 14 is a mode for selecting to perform the power saving function according to the present invention, and the temperature setting mode 16 is a temperature setting mode for designating a limit temperature at which the air conditioner is operated.
센서부(20)는, 본 발명에 따른 절전 기능을 수행하여 필요한 데이타를 감지하는 센서부로, 브레이크 감지센서(21), 액셀레이터 감지센서(22), 온도센서(23), 가속도센서(24) 및 연료분사량 감지센서(25)로 구성된다.The sensor unit 20 is a sensor unit which senses necessary data by performing a power saving function according to the present invention, and includes a brake detection sensor 21, an accelerator detection sensor 22, a temperature sensor 23, an acceleration sensor 24, and the like. It is composed of a fuel injection amount sensor 25.
상기 브레이크 감지센서(21)와 액셀레이터 감지센서(22)는 각각 풋 브레이크와 액셀 페달이 작동(눌러짐)되었는지는 감지하는 센서로서, 각 센서는 작동 여부만을 감지하면 됨으로 단순한 리미트스위치로 구성하여 작동에 의한 접촉시 일정 전류가 출력되도록 구성할 수 있다. 그리고, 상기 온도센서(23)는 차내의 온도를 감지할 수 있도록 차내에 장착되고, 상기 연료분사량 감지센서(25)는 연료의 분사량이 소정의 기준량 이상 분사되는지를 감지할 수 있도록 장착되며, 상기 가속도센서(24)는 차량의 가속도가 0 km/hr 보다 큰지를 판단하는 센서이다.The brake sensor 21 and the accelerator sensor 22 are sensors for detecting whether the foot brake and the accelerator pedal are operated (pressed), respectively. It can be configured to output a constant current at the time of contact. And, the temperature sensor 23 is mounted in the vehicle so as to detect the temperature in the vehicle, the fuel injection amount sensor 25 is mounted to detect whether the injection amount of the fuel is more than a predetermined reference amount, The acceleration sensor 24 is a sensor for determining whether the acceleration of the vehicle is greater than 0 km / hr.
전자제어유니트(100)는, 전원 스위치(12)와 절전모드(14)가 온 된 상태에서 본 발명의 절전 기능을 수행하는데, 상기 온도 설정모드(16) 및 센서부(20)의 각 센서(21-25)로부터 입력되는 데이타에 따라 에어컨(30)과 환풍기(40)를 선택적으로 작동시키게 된다.The electronic control unit 100 performs the power saving function of the present invention in a state where the power switch 12 and the power saving mode 14 are turned on, and each sensor of the temperature setting mode 16 and the sensor unit 20 ( 21-25) selectively operates the air conditioner 30 and the fan 40 in accordance with the data input from.
즉, 전자제어유니트(100)에서는, 차내 온도값이 설정된 온도값 이하일 때에는 에어컨(30)의 작동이 불필요함으로, 에어컨(30)을 오프시키고, 환풍기(40)를 온 시킨다. 그리고, 차내 온도값이 설정된 온도값보다 높은 상태에서, 차량의 가속도가 0 km/hr 보다 크고 액셀 페달이 작동된 상태이며 풋 브레이크가 작동되지 않음과 동시에, 연료분사량이 소정의 기준량 이상이면, 차량의 가속을 위해 엔진의 출력이 많이 사용되고 있는 것이므로, 에어컨(30)을 오프 시킨다. 그리고, 상기 에어컨(30)을 오프 시키는 조건 중의 하나라도 만족되지 않을 경우에는, 차량이 내리막 도로의 주행 또는 감속상태 등의 엔진 과부하의 위험이 없는 상태이므로 에어컨(30)을 온 시키도록 구성된다.That is, in the electronic control unit 100, when the in-vehicle temperature value is lower than or equal to the set temperature value, the operation of the air conditioner 30 is unnecessary, so that the air conditioner 30 is turned off and the fan 40 is turned on. If the vehicle temperature is higher than the set temperature value, the vehicle acceleration is greater than 0 km / hr, the accelerator pedal is operated, the foot brake is not operated, and the fuel injection amount is more than the predetermined reference amount. Since the output of the engine is being used a lot for acceleration, turn off the air conditioner (30). When one of the conditions for turning off the air conditioner 30 is not satisfied, the vehicle is configured to turn on the air conditioner 30 because there is no danger of engine overload such as driving or decelerating downhill roads.
상기와 같은 구성을 갖는 에어컨의 절전장치에 있어서, 전자제어유니트(100)의 제어 방법을 도 2의 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.In the power saving device of the air conditioner having the above configuration, the control method of the electronic control unit 100 will be described with reference to the flowchart of FIG.
단계 S10에서 전원 스위치(12)가 작동되면, 절전모드(14)가 작동되었는지를 판단하는 단계 S20을 수행한다.When the power switch 12 is operated in step S10, step S20 is performed to determine whether the power saving mode 14 is activated.
상기 단계 S20에서 절전모드(14)가 작동되었다고 판단되면 수행되는 단계 S30에서는, 온도 설정모드(16)로부터 입력되는 설정된 온도값과, 온도센서(23)로부터 입력되는 차내 온도값을 입력받는다. 그리고, 입력된 설정된 온도값과 차내 온도값을 비교하는 단계 S40을 수행한다.In step S30, when it is determined that the power saving mode 14 is operated in step S20, the set temperature value input from the temperature setting mode 16 and the in-vehicle temperature value input from the temperature sensor 23 are received. Then, the step S40 of comparing the input set temperature value and the vehicle temperature value is performed.
상기 단계 S40에서 차내 온도값이 설정된 온도값 이하라고 판단되면, 에어컨(30)의 작동이 필요하지 않음으로, 에어컨(30)을 오프시키고, 환풍기(40)를 온 시키는 단계 S45를 실행한 다음, 단계 S10으로 되돌아간다. 이와 같이, 차내의 온도가 너무 낮을 때에 환풍기(40)를 작동시켜 외부공기를 유입시킴으로써, 차내의 온도 및 습도를 적절하게 조절할 수 있게 된다.If it is determined that the in-vehicle temperature value is less than the set temperature value in step S40, since the operation of the air conditioner 30 is not necessary, the step S45 of turning off the air conditioner 30 and turning on the fan 40 is performed. Return to step S10. As such, when the temperature in the vehicle is too low, the fan 40 is operated to introduce external air, whereby the temperature and humidity in the vehicle can be adjusted appropriately.
그리고, 상기 단계 S40에서 차내 온도값이 설정된 온도값보다 높다고 판단되면, 단계 S50이 실행되는데, 이 단계 S50에서는, 브레이크 감지센서(21)로부터 입력되는 신호를 분석하여 풋 브레이크가 작동되었는지를 판단한다.If it is determined in step S40 that the in-vehicle temperature value is higher than the set temperature value, step S50 is executed. In step S50, a signal input from the brake detection sensor 21 is analyzed to determine whether the foot brake is activated. .
상기 단계 S50에서 풋 브레이크가 작동되었다고 판단되면, 차량이 정지 중이므로 엔진으로 출력되는 전력의 대부분을 에어컨(30)에서 흡수할 수 있도록, 에어컨(30)을 최대의 출력으로 작동시키는 단계 S55를 실행한다. 이와 같이 풋 브레이크의 작동시, 엔진의 출력에너지 대부분을 에어컨(30)에 사용되도록 하여 엔진 브레이크 효과를 얻게 함으로써, 차량의 제동효율을 증대시킬 수 있게 된다.If it is determined in step S50 that the foot brake is activated, the air conditioner 30 is operated at the maximum output so that the air conditioner 30 can absorb most of the power output to the engine because the vehicle is stopped. . As such, when the foot brake is operated, most of the output energy of the engine is used in the air conditioner 30 to obtain the engine brake effect, thereby increasing the braking efficiency of the vehicle.
그리고, 상기 단계 S50에서 풋 브레이크가 작동되지 않았다고 판단되면, 가속도센서(24)로부터 입력되는 가속도값(a)이 0 km/hr 보다 큰지를 판단하는 단계 S60을 실행한다.If it is determined that the foot brake is not activated in step S50, step S60 is performed to determine whether the acceleration value a input from the acceleration sensor 24 is greater than 0 km / hr.
이때, 상기 단계 S60에서 가속도(a)가 0 km/hr 이하라고 판단되면, 차량이 감속중이거나 또는 정지상태이므로, 잉여 되는 엔진출력이 있다고 판단하고, 에어컨(30)을 작동시킨 다음 단계 S10으로 돌아가는 단계 S65를 실행한다.At this time, if it is determined in step S60 that the acceleration a is 0 km / hr or less, since the vehicle is decelerating or in a stopped state, it is determined that there is excess engine power, and the air conditioner 30 is operated to step S10. The process returns to step S65.
상기 단계 S60에서 차량의 가속도(a)가 0 km/hr 보다 크다고 판단되면 단계 S70이 실행되는데, 이 단계 S70에서는, 액셀레이터 감지센서(22)로부터 입력되는 신호를 분석하여 액셀 페달이 작동되었는지를 판단하며, 이때, 액셀 페달이 작동되지 않았다고 판단되면, 차량이 무부하로 상태로 가속(내리막 도로 등에서)되고 있으므로, 많은 엔진출력이 잉여 되고 있다고 판단하고, 단계 S55를 실행한다.If it is determined in step S60 that the acceleration of the vehicle is greater than 0 km / hr, step S70 is executed. In step S70, it is determined whether the accelerator pedal is operated by analyzing a signal input from the accelerator sensor 22. At this time, if it is determined that the accelerator pedal has not been operated, it is determined that a lot of engine output is surplus since the vehicle is accelerated to a no-load state (downhill road or the like), and step S55 is executed.
그리고, 상기 단계 S70에서 액셀 페달이 작동되었다고 판단되면 단계 S75가 실행된다. 이 단계 S75에서는, 연료분사량 감지센서(25)로부터 입력되는 신호를 분석하여 소정의 기준량 이상의 연료가 분사되고 있는지를 판단하고, 소정의 기준량 보다 작은 양의 연료가 분사되고 있다고 판단되면, 차량의 주행에 필요한 엔진출력이 부족한 상태는 아니므로 에어컨(30)을 작동시키는 상기 단계 S65를 실행한다.If it is determined in step S70 that the accelerator pedal is operated, step S75 is executed. In this step S75, a signal input from the fuel injection amount sensor 25 is analyzed to determine whether fuel of a predetermined reference amount or more is injected, and when it is determined that fuel of an amount smaller than the predetermined reference amount is injected, the vehicle travels. Since the engine output is not in a shortage of state, the step S65 of operating the air conditioner 30 is executed.
상기 단계 S75에서 소정의 기준량 이상의 연료가 분사되고 있다고 판단되면, 차량의 주행에 필요한 엔진출력이 부족하여 충분한 출력을 얻기 위하여 다량의 연료를 분사하는 것(차량이 M 상태)이므로, 에어컨의 작동을 오프시키고, 상기 단계 S10으로 돌아가는 단계 S80을 실행한다. 상기 단계 S75는 필요에 따라 생략될 수 있는데, 이때, 상기 단계 S70에서 상기 단계 S70에서 액셀 페달이 작동되었다고 판단되면 에어컨의 작동을 오프시키고 상기 단계 S10으로 돌아가는 단계 S80을 실행시킴으로써, 차량의 주행에 필요한 엔진출력을 충분히 얻을 수 있도록 구성한다.If it is determined in step S75 that more than a predetermined reference amount of fuel is injected, the engine output necessary for running of the vehicle is insufficient, so that a large amount of fuel is injected to obtain sufficient output (the vehicle is in the M state). It turns off and performs step S80 to return to the step S10. The step S75 may be omitted as necessary. In this case, when it is determined that the accelerator pedal is operated in the step S70 in the step S70, the operation of the vehicle is performed by turning off the operation of the air conditioner and executing the step S80 to return to the step S10. Configure the engine so that the necessary engine power is obtained.
상기와 같은 방법에 의하여, 엔진의 출력에너지 중에서, 먼저 차량의 주행에 필요한 에너지를 확보한 다음에, 잉여의 에너지가 있을 때에 그 잉여 에너지를 이용하여 에어컨(30)을 작동시킴으로써, 엔진의 과부하를 미연에 방지할 수 있게 된다.According to the above-described method, first of all, the energy required for running the vehicle is secured among the output energy of the engine, and then, when there is surplus energy, the air conditioner 30 is operated using the surplus energy to thereby overload the engine. It can be prevented in advance.
상기 일 실시예에 의하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명을 따른 에어컨의 절전장치 및 그 방법에 의하여, 차량의 주행시 사용되고 잉여 되는 엔진출력이 있을 때에만 에어컨이 작동될 수 있도록 함으로써, 엔진의 과부하를 방지함과, 동시에 쾌적한 차내공기를 유지시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 과도한 에어컨의 사용을 방지함으로써, 에어컨의 수명을 연장할 수 있으며, 연비를 절감할 수 있는 효과가 있다. 또한, 풋 브레이크의 작동시, 엔진 브레이크 효과에 의한 제동 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.As can be seen by the above embodiment, the air conditioner according to the invention and the method according to the present invention, the air conditioner can be operated only when there is an excess of the engine output used when the vehicle is running, thereby overloading the engine It is effective in preventing and at the same time maintaining a comfortable in-vehicle air. In addition, by preventing the use of excessive air conditioner, it is possible to extend the life of the air conditioner, there is an effect that can reduce the fuel economy. In addition, when the foot brake is operated, there is an effect of increasing the braking efficiency due to the engine brake effect.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 따른 에어컨의 절전장치 및 그 방법에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 아니하며, 당업자라면 여러 가지로 그 변형과 응용이 가능할 것이다.The power saving device and the method of the air conditioner according to an embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited thereto, and various modifications and applications will be possible to those skilled in the art.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100440326B1 (en) * | 2002-05-17 | 2004-07-15 | 현대자동차주식회사 | a method for air-condition controling of car |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100276612B1 (en) | 2001-01-15 |
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