WO2017159132A1 - スロットル装置 - Google Patents

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WO2017159132A1
WO2017159132A1 PCT/JP2017/004629 JP2017004629W WO2017159132A1 WO 2017159132 A1 WO2017159132 A1 WO 2017159132A1 JP 2017004629 W JP2017004629 W JP 2017004629W WO 2017159132 A1 WO2017159132 A1 WO 2017159132A1
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intake passage
throttle
throttle valve
passage
valve
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PCT/JP2017/004629
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English (en)
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Inventor
威男 沼田
Original Assignee
本田技研工業株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1035Details of the valve housing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1065Mechanical control linkage between an actuator and the flap, e.g. including levers, gears, springs, clutches, limit stops of the like

Definitions

  • the present invention relates to a throttle device provided in an intake system of an internal combustion engine.
  • a drive including a throttle body that supports a throttle valve, an actuator (for example, an electric motor) that drives the throttle valve, and a transmission mechanism that transmits the driving force of the actuator to the throttle valve
  • an actuator for example, an electric motor
  • a transmission mechanism that transmits the driving force of the actuator to the throttle valve
  • An apparatus and a housing having a housing chamber in which a transmission mechanism is housed are provided, and the housing is provided with a ventilation path that allows communication between the external space surrounding the housing and the housing chamber.
  • the outer end opening of the ventilation path that allows the storage chamber and the external space to communicate with each other is opened to the lower outer surface that faces vertically downward in the outer surface of the housing body, and is covered. It is comprised so that it may open to the coating
  • the covering wall is configured to be continuous with the housing main body at the upstream side of the outer end opening in the covering region, so that the adhering water flowing down the lower outer surface does not flow into the covering space from the upstream side in the covering region.
  • the ventilation path is provided in the housing, and the storage chamber is communicated with the external space through the ventilation path. It is difficult to completely prevent the intrusion of foreign matter, and there is room for improvement.
  • the present invention provides a throttle device that can circulate air into a storage chamber while suppressing entry of foreign matter such as dust and water into the storage chamber.
  • the present invention provides the following aspects.
  • the first aspect is A throttle body that supports a throttle valve that controls the flow rate of air flowing through the intake passage;
  • a drive device comprising an actuator for driving the throttle valve and a transmission mechanism for transmitting the driving force of the actuator to the throttle valve;
  • a throttle device comprising a housing having a housing chamber for housing the transmission mechanism, The throttle body is formed with a communication passage that communicates the intake passage and the storage chamber.
  • a second aspect is the throttle device according to the first aspect,
  • the intake passage has an upstream intake passage located upstream from the throttle valve, and a downstream intake passage located downstream from the throttle valve,
  • the communication passage is open to the upstream intake passage.
  • a third aspect is the throttle device according to the first aspect,
  • the intake passage has an upstream intake passage located upstream from the throttle valve, and a downstream intake passage located downstream from the throttle valve,
  • the communication passage opens to the downstream intake passage.
  • a fourth aspect is the throttle device according to the second aspect,
  • the throttle valve has an upper half and a lower half around a rotation axis, In the drive device, when the throttle valve closes the intake passage, one of the upper half and the lower half projects into the upstream intake passage, and the other enters the downstream intake passage. Controlling the throttle valve in an open state in which the throttle valve is rotated around the rotating shaft so as to project and the intake passage is opened.
  • the communication passage opens to a region where the throttle valve in the valve open state projects into the upstream intake passage.
  • a fifth aspect is the throttle device according to the third aspect,
  • the throttle valve has an upper half and a lower half around a rotation axis, In the drive device, when the throttle valve closes the intake passage, one of the upper half and the lower half projects into the upstream intake passage, and the other enters the downstream intake passage. Controlling the throttle valve in an open state in which the throttle valve is rotated around the rotating shaft so as to project and the intake passage is opened.
  • the communication passage opens to a region opposite to the region where the throttle valve in the open state protrudes into the downstream intake passage and the first virtual plane.
  • a sixth aspect is the throttle device according to any one of the first to third aspects,
  • the communication passage opens upward from the rotation shaft of the throttle valve.
  • a seventh aspect is the throttle device according to any one of the first to third aspects, In the communication passage, the intake passage side opening on the intake passage side is smaller than the storage chamber side opening on the storage chamber side.
  • An eighth aspect is the throttle device according to any one of the first to seventh aspects,
  • the communication passage is formed so as to be inclined upward from the intake passage side opening on the intake passage side toward the storage chamber side opening on the storage chamber side.
  • air can be circulated through the accommodation chamber via the communication passage communicating with the intake passage through which the air that has passed through the air cleaner flows, and the influence of temperature change and pressure change in the accommodation chamber can be suppressed.
  • the communication passage in the throttle body so as to communicate with the intake passage through which the air that has passed through the air cleaner flows, dust, water, etc. are contained in the accommodation chamber compared to the case where the communication passage is provided in the cover so as to communicate with the outside It is possible to suppress the entry of foreign matter.
  • the communication passage is open to the upstream intake passage, the influence on the flow of air flowing through the downstream intake passage can be suppressed.
  • the communication passage is open to the downstream side intake passage, even when the humidity of the outside air is high, when the engine is stopped, the throttle valve is closed. Can be prevented from entering.
  • the communication passage is opened at a position where the flow of air passing through the intake passage is slow, the influence of the air flow in the intake passage can be suppressed.
  • the communication passage is opened at a position where the flow of air passing through the intake passage is slow, the influence of the air flow in the intake passage can be suppressed.
  • the sixth aspect even when foreign matter such as dust or dirt enters the intake passage during assembly or maintenance, when the engine is stopped and the throttle valve is closed, By opening, it can suppress that the foreign material accumulate
  • the communication passage is formed so that the intake passage side opening on the intake passage side is smaller than the opening on the storage chamber side, the influence on the air flow in the intake passage is not affected. Can be suppressed.
  • the intake passage side opening on the intake passage side is changed to the opening on the storage chamber side on the storage chamber side. Since the communication path is formed so as to incline upward, foreign matter can be prevented from entering the storage chamber.
  • FIG. 1 is a left side view of a motorcycle including a throttle device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a left side view showing a configuration around the engine of the motorcycle of FIG. It is a side view of the throttle device with the cover removed.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3. It is sectional drawing of the throttle passage for demonstrating the position of a communicating path. It is an expanded sectional view of the communicating path for demonstrating the modification of a communicating path. It is an expanded sectional view of the communicating path for demonstrating the other modification of a communicating path.
  • the motorcycle V can swing on a body frame 1, a front wheel 2, a front fork 3 that pivotally supports the front wheel 2, a handle 4 connected to the front fork 3, and the body frame 1.
  • the air cleaner 5 the intake passage 30 connecting the air cleaner 5 and the engine 20
  • the throttle device TH provided in the intake passage 30, the rear wheels 6 as drive wheels, and the engine 20.
  • a power transmission device 7 that is attached and supports the rear wheel 6, a rear cushion 8, a passenger seat 91, a storage box 92 disposed below the seat 91, a fuel tank 93, and a vehicle body frame 1, a body cover 94 that covers 1, a front fender 95, and a rear fender 96.
  • the engine 20 is a motor for the motorcycle V, and is mounted at a substantially central portion of the vehicle body in the front-rear direction.
  • the engine 20 is a so-called unit swing type engine that is swingably connected to the vehicle body frame 1 via the link member 11.
  • the engine 20 has an outer shape mainly composed of a cylinder head cover 21, a cylinder head 22, a cylinder block 23, and a crankcase 24.
  • the cylinder head cover 21 is located on the front side of the vehicle.
  • the crankcase 24 is disposed on the rear side of the vehicle. More specifically, the engine 20 is arranged so that the axis of the cylinder block 23 is substantially horizontal.
  • the intake passage 30 includes a connecting tube 31 connected to the air cleaner 5 and an intake pipe 32 connected to the intake port 25 of the cylinder head 22, and the connecting tube 31 and the intake pipe 32 are connected via a throttle device TH.
  • a throttle device TH has been.
  • the outside air taken in from the air cleaner 5 through the connecting tube 31 is supplied as combustion air to the combustion chamber of the engine 20 through the throttle device TH and the intake pipe 32 sequentially.
  • the throttle device TH is movable to the throttle body 40 that forms a throttle passage 40a that is a part of the intake passage 30, and to the throttle body 40, and is rotatable in this embodiment.
  • a throttle valve 41 that is supported and disposed in the throttle passage 40a, a drive device 42 that drives the throttle valve 41, and a housing H that houses the drive device 42 are provided.
  • the throttle passage 40a has an upstream intake passage 40a1 located on the upstream side (air cleaner 5 side) from the throttle valve 41, and a downstream intake passage 40a2 located on the downstream side (engine 20 side) from the throttle valve 41. ing.
  • the throttle valve 41 formed of a butterfly valve includes a disc-shaped valve plate 41a disposed in the throttle passage 40a, and a rotating shaft 41b fixed to the valve plate 41a and extending across the throttle passage 40a.
  • the valve plate 41a is composed of an upper half body 41a1 and a lower half body 41a2 that are located above the rotation shaft 41b.
  • the rotary shaft 41b is supported by the throttle body 40 at both shaft ends 41b1 and 41b2 via a bearing 15, and can move around a rotation center line L1 as a throttle axis, and is supported rotatably here.
  • the throttle body 40 is provided with an adjusting screw 18, and the adjusting screw 18 contacts the transmitting body 17 attached to the shaft end 41b1 of the rotating shaft 41b to transmit the spring force of the return spring 16 to the rotating shaft 41b.
  • the idle opening of the throttle valve 41 is adjusted by adjusting the degree.
  • the driving device 42 includes an electric motor 43 as an actuator attached to the throttle body 40 and a transmission mechanism 44 that transmits the driving force of the electric motor 43 to the throttle valve 41.
  • the electric motor 43 includes a motor body 43a and a motor output shaft 43b that is a rotation shaft that protrudes from the motor body 43a and has a rotation center line L2 parallel to the rotation center line L1.
  • a motor main body 43a including a drive mechanism that is driven by the control device to rotationally drive the motor output shaft 43b is provided in a drive unit storage chamber 48a formed by a drive unit storage unit 45 provided integrally with the throttle body 40.
  • the drive unit storage unit 45 is fixed to the drive unit storage unit 45 in a state where almost the entire unit is stored.
  • the electric motor 43 includes an accelerator detecting means for detecting an accelerator operation amount, a throttle opening detecting means 52 for detecting the opening of the throttle valve 41, an operating state including a vehicle speed as a traveling state and an engine operating state of the engine 20. It is controlled by a control device to which a detection signal is input from a detection means comprising an operation state detection means for detecting.
  • a basic set opening degree that is determined in advance using the accelerator operation amount detected by the accelerator detecting means as a parameter becomes a set opening that is corrected as necessary by the operating state detected by the operating state detecting means.
  • the opening degree of the throttle valve 41 is feedback-controlled based on the actual opening degree of the throttle valve 41 detected by the throttle opening degree detecting means 52.
  • the motor output shaft 43b is disposed on one side of the throttle body 40 together with the transmission mechanism 44.
  • the transmission mechanism 44 is a gear mechanism that constitutes a reduction mechanism, and includes a drive gear 44a provided on the motor output shaft 43b, a driven gear 44b provided on the shaft end portion 41b1 of the rotary shaft 41b, a drive gear 44a, and a driven gear. And an intermediate gear 44c that forms a driving force transmission path with the gear 44b.
  • An intermediate gear 44c rotatably supported by a support shaft 44d held by the case 46 and the cover 47 of the housing H meshes with the large gear 44c1 that meshes with the drive gear 44a, the driven gear 44b, and is integrated with the large gear 44c1.
  • a small gear 44c2 that rotates in the direction.
  • the housing H includes a case 46 provided integrally with the throttle body 40 and a cover 47 coupled to the case 46 so as to cover a housing opening 46a formed by the case 46.
  • the accommodation chamber 48 formed by the case 46 and the cover 47, the electric motor 43 and the transmission mechanism 44, the throttle opening detection means 52, the return spring 16, and the transmission body 17 are accommodated.
  • the accommodation chamber 48 accommodates the drive portion accommodation chamber 48a in which the motor main body 43a of the electric motor 43 is accommodated, the transmission mechanism 44, the throttle opening degree detecting means 52, and the return spring 16, and the drive portion accommodation chamber 48a.
  • a transmission portion accommodating chamber 48b communicating with the transmission portion.
  • the throttle valve 41 when the electric motor 43 controlled by the control device is in a non-driven state, the throttle valve 41 is controlled to a closed state that closes the intake passage 30 as shown by a solid line in FIG.
  • the throttle valve 41 rotates so that the upper half 41a1 protrudes into the upstream intake passage 40a1 and the lower half 41a2 protrudes into the downstream intake passage 40a2 as shown by the dotted line in FIG.
  • the throttle valve 41 is rotated around the shaft 41b to be controlled to open the intake passage 30.
  • the rotation direction of the throttle valve can be changed depending on the shape of the intake passage, and is not limited to the above-described rotation direction.
  • the upper half body 41a1 of the throttle valve 41 projects into the downstream intake passage 40a2 and the lower half body 41a2 is the upstream intake passage
  • the throttle valve 41 may be rotated around the rotation shaft 41b so as to project to 40a1, and the intake passage 30 may be controlled to be opened.
  • the throttle valve 41 in the closed state is depicted as being located on a second virtual plane P2 (described later) orthogonal to the throttle passage 40a and completely closing the throttle passage 40a.
  • the valve closed state is slightly opened from the second virtual plane P2, for example, several degrees.
  • the throttle body 40 is formed with a communication passage 60 that communicates the throttle passage 40a, which is a part of the intake passage 30, and the transmission portion storage chamber 48b of the storage chamber 48. More specifically, as shown in FIG. 4, the upstream side intake passage 40a1 of the throttle passage 40a and the transmission portion accommodating chamber 48b are partitioned by a partition wall 49 that partitions the throttle passage 40a.
  • the communication path 60 is provided in the center. Thereby, air can be circulated to the storage chamber 48 through the communication passage 60 that communicates with the intake passage 30 through which the air that has passed through the air cleaner 5 flows, and the influence of temperature change and pressure change in the storage chamber 48 can be suppressed. .
  • the communication passage 60 is formed in the throttle body 40 so as to communicate with the intake passage 30 through which the air that has passed through the air cleaner 5 flows, so that the communication passage 60 is provided in the cover 47 so as to communicate with the outside. Intrusion of foreign matter such as dust and water into the storage chamber 48 can be suppressed.
  • the communication path 60 can be provided at any position as long as the throttle path 40a and the storage chamber 48 are communicated with each other. As shown in FIG. 5, when the throttle passage 40a, which is a part of the intake passage 30, is viewed from the rotational axis direction of the throttle valve 41, the throttle passage 40a passes through the rotational center line L1 of the rotational shaft 41b and extends in parallel with the throttle passage 40a. When divided into four regions by one virtual plane P1 and a second virtual plane P2 that passes through the rotation center line L1 of the rotation shaft 41b and is orthogonal to the first virtual plane P1, the communication path 60 is in the throttle path 40a.
  • the upstream intake passage 40a1 and the rotation shaft 41b (hereinafter also referred to as the first quadrant S1), above the downstream intake passage 40a2 and the rotation shaft 41b (hereinafter also referred to as the second quadrant S2), and downstream the intake passage.
  • 40a2 and below the rotating shaft 41b (hereinafter also referred to as third quadrant S3), and below the upstream side intake passage 40a1 and the rotating shaft 41b (hereinafter also referred to as fourth quadrant S4). It may be open to the location.
  • the intake passage side opening 61 which is the opening on the intake passage side of the communication passage 60
  • the intake passage side opening 61 is positioned above the rotation shaft 41b of the throttle valve 41. Therefore, even if foreign matter such as dust or dirt enters the intake passage 30 during assembly or maintenance, when the engine is stopped and the throttle valve 41 is closed, a part of the intake passage 30 It is possible to prevent foreign matter accumulated below a certain throttle passage 40 a from entering the communication passage 60.
  • the intake passage side opening 61 of the communication passage 60 is provided in the second quadrant S2 or the third quadrant S3, the intake passage side opening 61 is located in the downstream intake passage 40a2, and thus the humidity of the outside air is high.
  • the throttle valve 41 is closed when the engine is stopped, water vapor can be prevented from entering the storage chamber 48.
  • the intake passage side opening 61 of the communication passage 60 is provided in the first quadrant S1, that is, a region in which the upper half 41a1 of the throttle valve 41 in which the intake passage side opening 61 is open projects into the upstream intake passage 40a1. If the communication passage 60 is opened at a position where the flow of air passing through the throttle passage 40a is slow, the influence of the air flow in the throttle passage 40a can be suppressed.
  • the intake passage side opening 61 of the communication passage 60 is provided in the second quadrant S2, that is, a region where the lower half 41a2 of the throttle valve 41 in which the intake passage side opening 61 is in the open state projects into the downstream intake passage 40a2. And the first imaginary plane P1 in the opposite region, the communication passage 60 is also opened at a position where the flow of air passing through the throttle passage 40a is slow. It is possible to suppress the influence of the air flow.
  • the throttle valve 41 is rotated around the rotation shaft 41b so that the upper half 41a1 of the throttle valve 41 projects into the downstream intake passage 40a2 and the lower half 41a2 projects into the upstream intake passage 40a1.
  • the air flowing in the vicinity of the throttle valve 41 flows from the lower side to the upper side along the throttle valve 41, so that the first quadrant S1 and the second quadrant S2 are faster.
  • the third quadrant S3 and the fourth quadrant S4 flow slower than the first quadrant S1 and the second quadrant S2.
  • the intake passage side opening 61 which is the opening on the intake passage side of the communication passage 60, is provided in the first quadrant S1 or the second quadrant S2, so that the intake passage side opening 61 is located above the rotation shaft 41b of the throttle valve 41. Therefore, even when foreign matter such as dust or dirt enters the intake passage 30 during assembly or maintenance, the intake passage 30 is not used when the engine is stopped and the throttle valve 41 is closed. It is possible to prevent foreign matter that accumulates below the throttle passage 40a that is a part of the communication passage 60 from entering the communication passage 60.
  • the intake passage side opening 61 of the communication passage 60 is provided in the second quadrant S2 or the third quadrant S3, the humidity of the outside air is high because the intake passage side opening 61 is located in the downstream intake passage 40a2. Even in this case, when the engine is stopped, the throttle valve 41 is closed, so that it is possible to prevent water vapor from entering the storage chamber 48.
  • the intake passage side opening 61 of the communication passage 60 is provided in the fourth quadrant S4, that is, the throttle valve 41 of the throttle valve 41 in the open state is opened.
  • the communication passage 60 is opened at a position where the flow of air passing through the throttle passage 40a is slow. Influencing the air flow can be suppressed.
  • the intake passage side opening 61 of the communication passage 60 is provided in the third quadrant S3, that is, a region in which the upper half 41a1 of the throttle valve 41 in which the intake passage side opening 61 is open projects into the downstream intake passage 40a2. And the first imaginary plane P1 in the opposite region, the communication passage 60 is also opened at a position where the flow of air passing through the throttle passage 40a is slow. It is possible to suppress the influence of the air flow.
  • the communication passage 60 may be a through hole having a uniform diameter regardless of the rotation direction of the throttle valve, and the intake passage side opening 61 is an opening on the accommodation chamber side of the communication passage 60 as shown in FIG.
  • a through hole that gradually increases in diameter from the intake passage side opening 61 toward the accommodation chamber side opening 62 so as to be smaller than the accommodation chamber side opening 62 may be used.
  • the communication passage 60 may be formed to be inclined upward from the intake passage side opening 61 toward the storage chamber side opening 62. Thereby, it can suppress that a foreign material penetrate
  • the cross section of the communication path 60 may be circular, and can be arbitrarily set such as rectangular or elliptical. Further, the communication path 60 can be set at an arbitrary position as long as the throttle path 40a and the storage chamber 48 communicate with each other, and the storage chamber side opening 62 is not limited to the transmission section storage chamber 48b, but the drive section storage chamber. You may open to 48a.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

スロットル装置(TH)は、吸気通路(30)を流れる空気の流量を制御するスロットル弁(41)を支持するスロットルボディ(40)と、スロットル弁(41)を駆動するアクチュエータ(43)及びアクチュエータ(43)の駆動力をスロットル弁(41)に伝達する伝達機構(44)を備える駆動装置(42)と、伝達機構(44)を収容する収容室(48)を有するハウジング(H)と、を備え、スロットルボディ(40)には、吸気通路(30)と収容室(48)とを連通する連通路(60)が形成されている。

Description

スロットル装置
 本発明は、内燃機関の吸気系に設けられるスロットル装置に関する。
 内燃機関の吸気系に設けられるスロットル装置として、スロットル弁を支持するスロットルボディと、該スロットル弁を駆動するアクチュエータ(例えば電動モータ)および該アクチュエータの駆動力をスロットル弁に伝達する伝達機構を備える駆動装置と、伝達機構が収容される収容室を有するハウジングとを備え、該ハウジングに、ハウジングを囲む外気が存在する外部空間と収容室とを連通させる換気路が設けられたものが知られている(例えば、特許文献1)。
 特許文献1に記載のスロットル装置においては、収容室と外部空間とを連通させる換気路の外端開口を、ハウジング本体の外面のうちで鉛直下方に面している下外面に開口させると共に、覆い壁により鉛直下方から覆われて形成される被覆空間に開口させるように構成されている。しかも覆い壁は被覆領域において外端開口よりも上流側でハウジング本体に連ねることにより、下外面を流下する付着水が被覆領域での上流側から被覆空間に流入しないように構成されている。これにより、ハウジング本体に飛来する水滴およびハウジング本体の下外面に付着して流下する付着水が、外端開口から換気路内に侵入することが抑制されることが記載されている。
日本国特開2010-196599号公報
 しかしながら、特許文献1に記載のスロットル装置では、換気路がハウジングに設けられており、換気路を介して収容室を外部空間に連通させているので、外端開口から収容室内に塵や水などの異物が侵入するのを完全に抑制するのは難しく、改善の余地があった。
 本発明は、収容室内への塵や水などの異物の侵入を抑制しつつ、収容室に空気を流通させることができるスロットル装置を提供する。
 本発明は以下の態様を提供するものである。
 第1態様は、
 吸気通路を流れる空気の流量を制御するスロットル弁を支持するスロットルボディと、
 前記スロットル弁を駆動するアクチュエータ及び前記アクチュエータの駆動力を前記スロットル弁に伝達する伝達機構を備える駆動装置と、
 前記伝達機構を収容する収容室を有するハウジングと、を備えるスロットル装置であって、
 前記スロットルボディには、前記吸気通路と前記収容室とを連通する連通路が形成されていることを特徴とする。
 第2態様は、第1態様に記載のスロットル装置であって、
 前記吸気通路は、前記スロットル弁より上流側に位置する上流側吸気通路と、前記スロットル弁より下流側に位置する下流側吸気通路と、を有し、
 前記連通路は、前記上流側吸気通路に開口している。
 第3態様は、第1態様に記載のスロットル装置であって、
 前記吸気通路は、前記スロットル弁より上流側に位置する上流側吸気通路と、前記スロットル弁より下流側に位置する下流側吸気通路と、を有し、
 前記連通路は、前記下流側吸気通路に開口している。
 第4態様は、第2態様に記載のスロットル装置であって、
 前記スロットル弁は、回転軸を中心として上半体と下半体とを有し、
 前記駆動装置は、前記スロットル弁が前記吸気通路を閉じる閉弁状態と、前記上半体と前記下半体のいずれか一方が前記上流側吸気通路に突出しいずれか他方が前記下流側吸気通路に突出するように前記回転軸を中心に前記スロットル弁を回転させて前記吸気通路を開く開弁状態と、に前記スロットル弁を制御し、
 前記吸気通路を、回転軸方向から見て、前記回転軸を通り前記吸気通路と平行に延びる第1仮想平面と、前記回転軸を通り前記第1仮想平面と直交する第2仮想平面とにより4つの領域に分割したとき、前記連通路は、前記開弁状態にある前記スロットル弁が前記上流側吸気通路に突出する領域に開口している。
 第5態様は、第3態様に記載のスロットル装置であって、
 前記スロットル弁は、回転軸を中心として上半体と下半体とを有し、
 前記駆動装置は、前記スロットル弁が前記吸気通路を閉じる閉弁状態と、前記上半体と前記下半体のいずれか一方が前記上流側吸気通路に突出しいずれか他方が前記下流側吸気通路に突出するように前記回転軸を中心に前記スロットル弁を回転させて前記吸気通路を開く開弁状態と、に前記スロットル弁を制御し、
 前記吸気通路を、回転軸方向から見て、前記回転軸を通り前記吸気通路と平行に延びる第1仮想平面と、前記回転軸を通り前記第1仮想平面と直交する第2仮想平面とにより4つの領域に分割したとき、前記連通路は、前記開弁状態にある前記スロットル弁が前記下流側吸気通路に突出する領域と前記第1仮想平面を挟んで反対の領域に開口している。
 第6態様は、第1~3態様のいずれかに記載のスロットル装置であって、
 前記連通路は、前記スロットル弁の回転軸より上方に開口している。
 第7態様は、第1~3態様のいずれかに記載のスロットル装置であって、
 前記連通路は、吸気通路側の吸気通路側開口が、収容室側の収容室側開口よりも小さい。
 第8態様は、第1~7態様のいずれかに記載のスロットル装置であって、
 前記連通路は、吸気通路側の吸気通路側開口から収容室側の収容室側開口に向かって上方に傾斜して形成されている。
 第1態様によれば、エアクリーナを通過した空気が流れる吸気通路と連通する連通路を介して収容室に空気を流通させることができ、収容室内の温度変化や圧力変化による影響を抑制できる。また、エアクリーナを通過した空気が流れる吸気通路と連通するように連通路をスロットルボディに形成することにより、外部と連通するように連通路をカバーに設ける場合に比べ、収容室内に塵や水などの異物が侵入することを抑制することができる。
 第2態様によれば、連通路が上流側吸気通路に開口していることで、下流側吸気通路を流れる空気の流れに対する影響を抑制できる。
 第3態様によれば、連通路が下流側吸気通路に開口していることで、外気の湿度が高い場合であっても、エンジン停止時は、スロットル弁が閉じているため、水蒸気が収容室に侵入することを抑制できる。
 第4態様によれば、吸気通路を通過する空気の流れが遅い位置に連通路が開口していることにより、吸気通路内の空気の流れに影響を与えることを抑制できる。
 第5態様によれば、吸気通路を通過する空気の流れが遅い位置に連通路が開口していることにより、吸気通路内の空気の流れに影響を与えることを抑制できる。
 第6態様によれば、組付け時又はメンテナンス時に吸気通路内に塵や埃等の異物が侵入した場合であっても、エンジンを停止し、スロットル弁を閉じた場合に、回転軸より上方に開口していることによって、吸気通路の下方に蓄積する異物が連通路に侵入することを抑制することができる。
 第7態様によれば、吸気通路側の吸気通路側開口が、収容室側の収容室側開口よりも小さくなるように連通路が形成されているので、吸気通路内の空気の流れに対する影響を抑制することができる。
 第8態様によれば、組付け時又はメンテナンス時に吸気通路内に塵や埃等の異物が侵入した場合であっても、吸気通路側の吸気通路側開口から収容室側の収容室側開口に向かって上方に傾斜するように連通路が形成されているので、異物が収容室に侵入することを抑制できる。
本発明に係る一実施形態のスロットル装置を備えた自動二輪車の左側面図である。 図1の自動二輪車のエンジン回りの構成を一部断面にして示す左側面図である。 カバーが外されたスロットル装置の側面図である。 図3のA-A線の矢視断面図である。 連通路の位置を説明するためのスロットル通路の断面図である。 連通路の変形例を説明するための連通路の拡大断面図である。 連通路の他の変形例を説明するための連通路の拡大断面図である。
 以下、本発明の一実施形態のスロットル装置について説明するが、先ず、本発明の一実施形態のスロットル装置を備えた自動二輪車について、図面を参照して説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、操縦者から見た方向に従い記載し、また、図面に車両の前方をFr、後方をRr、左側をL、右側をR、上方をU、下方をD、として示す。
 図1に示すように、自動二輪車Vは、車体フレーム1と、前輪2と、前輪2を軸支するフロントフォーク3と、フロントフォーク3に連結されたハンドル4と、車体フレーム1に揺動可能に連結されたエンジン20と、エアクリーナ5と、このエアクリーナ5とエンジン20とを接続する吸気通路30と、吸気通路30に設けられるスロットル装置THと、駆動輪である後輪6と、エンジン20に取り付けられると共に後輪6を軸支する動力伝達装置7と、リアクッション8と、乗員乗車用のシート91と、このシート91の下方に配置される収納ボックス92と、燃料タンク93と、車体フレーム1を覆うボディカバー94と、フロントフェンダ95と、リアフェンダ96と、を主体として構成される。
 エンジン20は、自動二輪車Vの原動機であり、車体における前後方向の略中央部に搭載される。このエンジン20は、リンク部材11を介して車体フレーム1に対して揺動可能に連結される所謂ユニットスイング式エンジンである。
 エンジン20は、図2に示すように、シリンダヘッドカバー21と、シリンダヘッド22と、シリンダブロック23と、クランクケース24と、を主体として外形が構成され、シリンダヘッドカバー21が車両の前側に位置し、クランクケース24が車両の後側に位置するように配置される。より詳細には、エンジン20は、シリンダブロック23の軸線が略水平になるように配置される。
 吸気通路30は、エアクリーナ5に接続されるコネクティングチューブ31と、シリンダヘッド22の吸気ポート25に接続される吸気管32とを備え、コネクティングチューブ31と吸気管32とがスロットル装置THを介して接続されている。これにより、エアクリーナ5からコネクティングチューブ31を通じて取り入れた外気は、燃焼用の空気として、スロットル装置THおよび吸気管32を順次経てエンジン20の燃焼室に供給される。
 図3~図5も参照して、スロットル装置THは、吸気通路30の一部であるスロットル通路40aを形成するスロットルボディ40と、スロットルボディ40に移動可能に、この実施形態では回動可能に支持されると共にスロットル通路40aに配置されるスロットル弁41と、スロットル弁41を駆動する駆動装置42と、駆動装置42を収容するハウジングHとを備える。スロットル通路40aは、スロットル弁41より上流側(エアクリーナ5側)に位置する上流側吸気通路40a1と、スロットル弁41より下流側(エンジン20側)に位置する下流側吸気通路40a2と、を有している。
 金属または合成樹脂、ここではアルミニウム合金により形成されるスロットルボディ40は、一端部40bにてコネクティングチューブ31に接続され、他端部40cにて吸気管32に接続される。
 蝶形弁からなるスロットル弁41は、スロットル通路40aに配置される円板状の弁板41aと、弁板41aに固定されると共にスロットル通路40aを横断して延びている回転軸41bとを備える。弁板41aは、回転軸41bを挟んで上方に位置する上半体41a1と、下半体41a2とから構成される。回転軸41bは、その両軸端部41b1、41b2でスロットルボディ40に軸受15を介して支持されて、スロットル軸線としての回動中心線L1を中心に移動可能、ここでは回動可能に支持される。
 スロットルボディ40には、調整ネジ18が設けられ、調整ネジ18は、回転軸41bの軸端部41b1に取り付けられた伝達体17に当接して戻しバネ16のバネ力を回転軸41bに伝達する度合いを調整することでスロットル弁41のアイドル開度を調整する。
 駆動装置42は、スロットルボディ40に取り付けられるアクチュエータとしての電動モータ43と、電動モータ43の駆動力をスロットル弁41に伝達する伝達機構44とを備える。電動モータ43は、モータ本体43aと、該モータ本体43aから突出すると共に回動中心線L1に平行な回転中心線L2を有する回転軸であるモータ出力軸43bとを有する。制御装置により制御されてモータ出力軸43bを回転駆動する駆動機構を備えるモータ本体43aは、スロットルボディ40に一体に設けられた駆動部用収容部45により形成される駆動部用収容室48a内に、そのほぼ全体が収容された状態で、該駆動部用収容部45に固定されている。
 電動モータ43は、アクセル操作量を検出するアクセル検出手段と、スロットル弁41の開度を検出するスロットル開度検出手段52と、走行状態としての車速および前記エンジン20の機関運転状態を含む運転状態を検出する運転状態検出手段とから構成される検出手段からの検出信号が入力される制御装置により制御される。
 制御装置は、アクセル検出手段により検出されるアクセル操作量をパラメータとして予め定められた基本設定開度が、運転状態検出手段により検出される運転状態により必要に応じて補正される設定開度となるように、スロットル開度検出手段52により検出されるスロットル弁41の実際の開度に基づいて、スロットル弁41の開度をフィードバック制御する。
 モータ出力軸43bは、伝達機構44と共に、スロットルボディ40の一側部に配置される。伝達機構44は、減速機構を構成するギヤ機構であり、モータ出力軸43bに設けられた駆動ギヤ44aと、回転軸41bの軸端部41b1に設けられた被動ギヤ44bと、駆動ギヤ44aと被動ギヤ44bとの間の駆動力伝達経路を形成する中間ギヤ44cとを備える。ハウジングHのケース46およびカバー47により保持される支持軸44dに回転可能に支持される中間ギヤ44cは、駆動ギヤ44aと噛合する大ギヤ44c1と、被動ギヤ44bと噛合すると共に大ギヤ44c1と一体に回転する小ギヤ44c2とから構成される。
 ハウジングHは、スロットルボディ40に一体に設けられたケース46と、ケース46により形成されるハウジング開口46aを覆うようにケース46に結合されるカバー47とから構成される。
 ケース46およびカバー47により形成される収容室48には、電動モータ43および伝達機構44、スロットル開度検出手段52、戻しバネ16、伝達体17が収容される。収容室48は、電動モータ43のモータ本体43aが収容される駆動部用収容室48aと、伝達機構44、スロットル開度検出手段52、および戻しバネ16が収容されると共に駆動部用収容室48aと連通する伝達部用収容室48bとを有する。
 このように構成されたスロットル装置THでは、制御装置に制御される電動モータ43が非駆動状態のときに図5の実線で示すようにスロットル弁41が吸気通路30を閉じる閉弁状態に制御され、電動モータ43が駆動状態のときに図5の点線で示すようにスロットル弁41の上半体41a1が上流側吸気通路40a1に突出し下半体41a2が下流側吸気通路40a2に突出するように回転軸41bを中心にスロットル弁41を回転させて吸気通路30を開く開弁状態に制御される。スロットル弁の回転方向は、吸気通路の形状によって変えることができ、上記の回転方向に限らず、スロットル弁41の上半体41a1が下流側吸気通路40a2に突出し下半体41a2が上流側吸気通路40a1に突出するように回転軸41bを中心にスロットル弁41を回転させて吸気通路30を開く開弁状態に制御されてもよい。なお、図5では、閉弁状態にあるスロットル弁41がスロットル通路40aに直交する後述の第2仮想平面P2上に位置し完全にスロットル通路40aを閉じているように描かれているが、実際にはカジリの発生を防止するため第2仮想平面P2から僅か、例えば数度開いた状態を閉弁状態としている。
 ここで、スロットルボディ40には、吸気通路30の一部であるスロットル通路40aと収容室48の伝達部用収容室48bとを連通する連通路60が形成されている。より具体的には、図4に示すように、スロットル通路40aの上流側吸気通路40a1と伝達部用収容室48bとがスロットル通路40aを区画する仕切壁49によって仕切られており、この仕切壁49に連通路60が設けられている。これにより、エアクリーナ5を通過した空気が流れる吸気通路30と連通する連通路60を介して収容室48に空気を流通させることができ、収容室48内の温度変化や圧力変化による影響を抑制できる。このように、エアクリーナ5を通過した空気が流れる吸気通路30と連通するように連通路60をスロットルボディ40に形成することにより、外部と連通するように連通路60をカバー47に設ける場合に比べ、収容室48内に塵や水などの異物が侵入することを抑制することができる。
 この連通路60は、スロットル通路40aと収容室48とを連通する限り任意の位置に設けることができる。図5に示すように、吸気通路30の一部であるスロットル通路40aを、スロットル弁41の回転軸方向から見て、回転軸41bの回動中心線L1を通りスロットル通路40aと平行に延びる第1仮想平面P1と、回転軸41bの回動中心線L1を通り第1仮想平面P1と直交する第2仮想平面P2とにより4つの領域に分割したとき、連通路60は、スロットル通路40aにおいて、上流側吸気通路40a1且つ回転軸41bの上方(以下、第1象限S1とも呼ぶ。)、下流側吸気通路40a2且つ回転軸41bの上方(以下、第2象限S2とも呼ぶ。)、下流側吸気通路40a2且つ回転軸41bの下方(以下、第3象限S3とも呼ぶ。)、上流側吸気通路40a1且つ回転軸41bの下方(以下、第4象限S4とも呼ぶ。)のいずれの位置に開口してもよい。
 スロットル弁41が開弁状態のとき、スロットル弁41近傍を流れる空気は、スロットル弁41の傾斜方向に沿って上方から下方に流れるため、第4象限S4及び第3象限S3では早く、第1象限S1及び第2象限S2では第4象限S4及び第3象限S3に比べて遅く流れる。
 連通路60の吸気通路側の開口である吸気通路側開口61を第1象限S1又は第2象限S2に設けた場合、吸気通路側開口61がスロットル弁41の回転軸41bの上方に位置しているので、組付け時又はメンテナンス時に吸気通路30内に塵や埃等の異物が侵入した場合であっても、エンジンを停止し、スロットル弁41を閉じた場合に、吸気通路30の一部であるスロットル通路40aの下方に蓄積する異物が連通路60に侵入することを抑制することができる。
 連通路60の吸気通路側開口61を第2象限S2又は第3象限S3に設けた場合、吸気通路側開口61が下流側吸気通路40a2に位置しているので、外気の湿度が高い場合であっても、エンジン停止時は、スロットル弁41が閉じているため、水蒸気が収容室48に侵入することを抑制できる。
 連通路60の吸気通路側開口61を第1象限S1に設けた場合、即ち、吸気通路側開口61が開弁状態にあるスロットル弁41の上半体41a1が上流側吸気通路40a1に突出する領域に開口している場合、スロットル通路40aを通過する空気の流れが遅い位置に連通路60が開口していることにより、スロットル通路40a内の空気の流れに影響を与えることを抑制できる。
 連通路60の吸気通路側開口61を第2象限S2に設けた場合、即ち、吸気通路側開口61が開弁状態にあるスロットル弁41の下半体41a2が下流側吸気通路40a2に突出する領域と第1仮想平面P1を挟んで反対の領域に開口している場合、この場合もスロットル通路40aを通過する空気の流れが遅い位置に連通路60が開口していることにより、スロットル通路40a内の空気の流れに影響を与えることを抑制できる。
 なお、スロットル弁の回転方向を、スロットル弁41の上半体41a1が下流側吸気通路40a2に突出し下半体41a2が上流側吸気通路40a1に突出するように回転軸41bを中心にスロットル弁41を回転させた場合には、スロットル弁41が開弁状態のとき、スロットル弁41近傍を流れる空気は、スロットル弁41に沿って下方から上方に流れるため、第1象限S1及び第2象限S2では早く、第3象限S3及び第4象限S4では第1象限S1及び第2象限S2に比べて遅く流れる。
 この場合も、連通路60の吸気通路側の開口である吸気通路側開口61を第1象限S1又は第2象限S2に設けることで、吸気通路側開口61がスロットル弁41の回転軸41bの上方に位置しているので、組付け時又はメンテナンス時に吸気通路30内に塵や埃等の異物が侵入した場合であっても、エンジンを停止し、スロットル弁41を閉じた場合に、吸気通路30の一部であるスロットル通路40aの下方に蓄積する異物が連通路60に侵入することを抑制することができる。
 同様に、連通路60の吸気通路側開口61を第2象限S2又は第3象限S3に設けた場合、吸気通路側開口61が下流側吸気通路40a2に位置しているので、外気の湿度が高い場合であっても、エンジン停止時は、スロットル弁41が閉じているため、水蒸気が収容室48に侵入することを抑制できる。
 また、スロットル弁の回転方向を上記と反対にしたため、連通路60の吸気通路側開口61を第4象限S4に設けた場合、即ち、吸気通路側開口61が開弁状態にあるスロットル弁41の下半体41a2が上流側吸気通路40a1に突出する領域に開口している場合、スロットル通路40aを通過する空気の流れが遅い位置に連通路60が開口していることにより、スロットル通路40a内の空気の流れに影響を与えることを抑制できる。
 連通路60の吸気通路側開口61を第3象限S3に設けた場合、即ち、吸気通路側開口61が開弁状態にあるスロットル弁41の上半体41a1が下流側吸気通路40a2に突出する領域と第1仮想平面P1を挟んで反対の領域に開口している場合、この場合もスロットル通路40aを通過する空気の流れが遅い位置に連通路60が開口していることにより、スロットル通路40a内の空気の流れに影響を与えることを抑制できる。
 また、スロットル弁の回転方向によらず、連通路60は一様径を有する貫通孔でもよく、図6に示すように、吸気通路側開口61が、連通路60の収容室側の開口である収容室側開口62よりも小さくなるように吸気通路側開口61から収容室側開口62に向かって次第に拡径する貫通孔でもよい。吸気通路側開口61が収容室側開口62よりも小さくなるように連通路60を形成することで、スロットル通路40a内の空気の流れに対する影響を抑制することができる。
 また、連通路60は、図7に示すように、吸気通路側開口61から収容室側開口62に向かって上方に傾斜して形成してもよい。これにより、異物が収容室48に侵入することを抑制できる。
 以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、適宜変更できる。
 例えば、連通路60の断面は、円形でもよく、矩形状、楕円状等任意に設定することができる。
 また、連通路60は、スロットル通路40aと収容室48とを連通する限り任意の位置に設定することができ、収容室側開口62は伝達部用収容室48bに限らず、駆動部用収容室48aに開口していてもよい。
 なお、本出願は、2016年3月17日出願の日本特許出願(特願2016-053284)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
30  吸気通路
40  スロットルボディ
40a1  上流側吸気通路
40a2  下流側吸気通路
41  スロットル弁
42  駆動装置
43  電動モータ(アクチュエータ)
44  伝達機構
48  収容室
60  連通路
61  吸気通路側開口
62  収容室側開口
H  ハウジング
P1  第1仮想平面
P2  第2仮想平面
TH  スロットル装置
 

Claims (8)

  1.  吸気通路(30)を流れる空気の流量を制御するスロットル弁(41)を支持するスロットルボディ(40)と、
     前記スロットル弁(41)を駆動するアクチュエータ(43)及び前記アクチュエータ(43)の駆動力を前記スロットル弁(41)に伝達する伝達機構(44)を備える駆動装置(42)と、
     前記伝達機構(44)を収容する収容室(48)を有するハウジング(H)と、を備えるスロットル装置(TH)であって、
     前記スロットルボディ(40)には、前記吸気通路(30)と前記収容室(48)とを連通する連通路(60)が形成されていることを特徴とするスロットル装置(TH)。
  2.  請求項1に記載のスロットル装置(TH)であって、
     前記吸気通路(30)は、前記スロットル弁(41)より上流側に位置する上流側吸気通路(40a1)と、前記スロットル弁(41)より下流側に位置する下流側吸気通路(40a2)と、を有し、
     前記連通路(60)は、前記上流側吸気通路(40a1)に開口している、スロットル装置(TH)。
  3.  請求項1に記載のスロットル装置(TH)であって、
     前記吸気通路(30)は、前記スロットル弁(41)より上流側に位置する上流側吸気通路(40a1)と、前記スロットル弁(41)より下流側に位置する下流側吸気通路(40a2)と、を有し、
     前記連通路(60)は、前記下流側吸気通路(40a2)に開口している、スロットル装置(TH)。
  4.  請求項2に記載のスロットル装置(TH)であって、
     前記スロットル弁(41)は、回転軸を中心として上半体と下半体とを有し、
     前記駆動装置(42)は、前記スロットル弁(41)が前記吸気通路(30)を閉じる閉弁状態と、前記上半体と前記下半体のいずれか一方が前記上流側吸気通路(40a1)に突出しいずれか他方が前記下流側吸気通路(40a2)に突出するように前記回転軸を中心に前記スロットル弁(41)を回転させて前記吸気通路(30)を開く開弁状態と、に前記スロットル弁を制御し、
     前記吸気通路(30)を、回転軸方向から見て、前記回転軸を通り前記吸気通路(30)と平行に延びる第1仮想平面(P1)と、前記回転軸を通り前記第1仮想平面(P1)と直交する第2仮想平面(P2)とにより4つの領域に分割したとき、前記連通路(60)は、前記開弁状態にある前記スロットル弁(41)が前記上流側吸気通路(40a1)に突出する領域に開口している、スロットル装置(TH)。
  5.  請求項3に記載のスロットル装置(TH)であって、
     前記スロットル弁(41)は、回転軸を中心として上半体と下半体とを有し、
     前記駆動装置(42)は、前記スロットル弁(41)が前記吸気通路(30)を閉じる閉弁状態と、前記上半体と前記下半体のいずれか一方が前記上流側吸気通路(40a1)に突出しいずれか他方が前記下流側吸気通路(40a2)に突出するように前記回転軸を中心に前記スロットル弁(41)を回転させて前記吸気通路(30)を開く開弁状態と、に前記スロットル弁を制御し、
     前記吸気通路(30)を、回転軸方向から見て、前記回転軸を通り前記吸気通路(30)と平行に延びる第1仮想平面(P1)と、前記回転軸を通り前記第1仮想平面(P1)と直交する第2仮想平面(P2)とにより4つの領域に分割したとき、前記連通路(60)は、前記開弁状態にある前記スロットル弁(41)が前記下流側吸気通路(40a2)に突出する領域と前記第1仮想平面(P1)を挟んで反対の領域に開口している、スロットル装置(TH)。
  6.  請求項1~3のいずれか1項に記載のスロットル装置(TH)であって、
     前記連通路(60)は、前記スロットル弁(41)の回転軸より上方に開口している、スロットル装置(TH)。
  7.  請求項1~3のいずれか1項に記載のスロットル装置(TH)であって、
     前記連通路(60)は、吸気通路側の吸気通路側開口(61)が、収容室側の収容室側開口(62)よりも小さい、スロットル装置(TH)。
  8.  請求項1~7のいずれか1項に記載のスロットル装置(TH)であって、
     前記連通路(60)は、吸気通路側の吸気通路側開口(61)から収容室側の収容室側開口(62)に向かって上方に傾斜して形成されている、スロットル装置(TH)。
     
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