CN102536424B - 车辆的中间冷却器的控制方法和冷却*** - Google Patents

车辆的中间冷却器的控制方法和冷却*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种车辆的中间冷却器的控制方法和冷却***。一种车辆的中间冷却器的控制方法，该中间冷却器包括旁通阀，该旁通阀布置在入口和出口之间，该入口和该出口连接到U形冷却部分的端部，该旁通阀被打开/关闭以使压缩空气并不通过冷却部分，而是通过旁路直接从所述入口到达所述出口。所述方法包括：通过测量发动机负载、车速、发动机转速和齿轮级数中的一者或更多者，确定是否使注入到所述中间冷却器中的压缩空气从旁路通过；当压缩空气需要从旁路通过时，关闭所述旁通阀以阻断所述入口和所述出口之间的流动；并且当压缩空气不需要从旁路通过时，当其小于冷却参考值时，打开所述旁通阀，使得压缩空气直接在所述入口和所述出口之间流动。

Description

车辆的中间冷却器的控制方法和冷却***
相关申请的交叉引用
本申请要求于2010年12月7日提交的韩国专利申请第10-2010-0124151号的优先权，该申请的全部内容为了所有目的而通过引用结合于本文中。
技术领域
本发明涉及一种车辆的中间冷却器的控制方法，更特别地，本发明涉及一种车辆的中间冷却器的控制方法和一种车辆的冷却***，其通过控制注入到中间冷却器中的涡轮增压器的压缩空气的流动，能够提高与散热器有关的冷却效率。
背景技术
一般地，中间冷却器用于配备有涡轮增压器的车辆，以便对由涡轮增压器所压缩的空气进行冷却。
涡轮增压器利用通过发动机的排气歧管排出的废气的压力而压缩入口空气(外部空气)，且涡轮增压器向中间冷却器提供该压缩空气，中间冷却器向发动机的进气歧管提供在所述外部空气被涡轮增压器压缩时温度升高的入口空气，同时该中间冷却器有效地使用风来冷却该入口空气，使得发动机的输出和燃料效率得以提高，且使废气和发动机噪声减少。
此外，散热器是对通过发动机而加热的冷却水进行冷却的设备，且散热器通常由上水槽、下水槽和散热器芯体组成。当温度升高了的冷却水通过散热器芯体时，散热器通过冷却风扇的运行或利用车辆行驶时流入内部的风而使流入内部的外部空气冷却。
亦即，散热器与中间冷却器都是利用风对车辆进行冷却的模块，中间冷却器通常布置在发动机罩的前部，而散热器和冷却风扇布置在后部。
图1是示出了中间冷却器3和散热器4的示意图，图2是示出了图1中所示的中间冷却器3的内部的视图。
一般而言，被涡轮增压器压缩的空气通过入口软管1而流入中间冷却器3中，且该空气通过中间冷却器3而冷却，然后该空气通过出口软管2再次流入发动机中。
如图2所示，旁路通道7在目前的中间冷却器3的冷却管的下部形成，气流受到控制以选择性地流向中间冷却器冷却管6或通过旁通阀5流向旁路通道7。
然而，对于图2中所示的相关技术的中间冷却器3，当空气被冷却时该空气流动所沿循的路径和当空气未被冷却时该空气流动所沿循的路径应当在该结构中在分离的空间中形成。因为总是只有这两个路径中的一个被使用，所以降低了效率，且制造成本和重量增加。
此外，因为当风从中间冷却器3大量地吸收热量时，所述风是通过中间冷却器3而向散热器4提供，所以散热器4的冷却效率降低，但其不能被有效地控制。
为了克服效率降低以及制造成本和重量增加的问题，中间冷却器3和散热器4的尺寸变大，使得风与众多区域接触而交换热量。
本发明背景部分公开的上述信息仅仅用来增加对本发明总体背景的理解，其不应作为该信息构成对本领域技术人员来说已经公知的现有技术的确认和任何形式的暗示。
发明内容
本发明的各个方面涉及提供一种车辆的中间冷却器的控制方法，通过控制注入到中间冷却器中的涡轮增压器的压缩空气的流动，该控制方法能够提高与散热器有关的冷却效率。
本发明的各个方面提供了车辆的中间冷却器的控制方法，该中间冷却器包括旁通阀，该旁通阀布置在入口和出口之间，该入口和该出口连接到U形冷却部分的端部，该旁通阀被打开/关闭以使压缩空气并不通过冷却部分，而是通过旁路直接从所述入口到达所述出口；所述方法包括：通过测量发动机负载、车速、发动机转速和齿轮级数(gearstage)中的一者或更多者，确定是否使注入到所述中间冷却器中的压缩空气从旁路通过；当压缩空气需要从旁路通过时，关闭所述旁通阀以阻断所述入口和所述出口之间的流动；并且当压缩空气不需要从旁路通过时，当其小于冷却参考值时，打开所述旁通阀，使得压缩空气直接在所述入口和所述出口之间流动。
在所述旁通阀的打开时，注入到所述入口中的压缩空气的一部分通过所述冷却部分，通过该冷却部分而冷却的压缩空气与流入所述入口的高温的压缩空气混合且流出到所述出口。
确定是否需要旁路的步骤还包括：测量车辆外部的外部空气的温度，并且当该外部空气的温度低时确定为需要旁路。
本发明的各个方面提供一种车辆的冷却***，其布置在车辆的前部且利用风来防止发动机过热，该***包括：中间冷却器，所述中间冷却器包括旁通阀，该旁通阀布置在入口和出口之间，该入口和该出口连接到U形冷却部分的端部，该旁通阀被打开/关闭以使压缩空气并不通过冷却部分，而是通过旁路直接从所述入口到达所述出口；散热器，所述散热器在车辆中布置在所述中间冷却器之后，且该散热器使冷却水冷却；以及控制单元，所述控制单元接收发动机负载、车速、发动机转速和齿轮级数中的一个或更多个信息，且该控制单元基于所述信息而确定是否从所述中间冷却器的旁路通过，且该控制单元根据所确定的结果而控制所述旁通阀的打开/关闭。
根据本发明的各个方面，通过控制注入到中间冷却器中的涡轮增压器的压缩空气的流动，其通过加强对与散热器有关的需冷却的部分的冷却而能够提高整个车辆的冷却效率。
此外，根据本发明的各个方面，因为能够从中间冷却器本身来实现旁路的功能，可以去除特别的高压EGR(废气再循环)冷却器旁通阀，从而能够通过简化***而减小重量，且减少了零件数量，从而降低了制造成本。
本发明的方法和装置具有其它特征和优点，这些特征和优点可以从结合在本申请文件中的附图以及下面的具体实施方式中变得显而易见，并在其中进行更加详细的阐述，其中附图以及具体实施方式一起用于解释本发明的一些原理。
附图说明
图1是示出了根据相关技术的中间冷却器和散热器的示意图。
图2是示出了图1中所示的中间冷却器的内部的视图。
图3是示出了根据本发明的示例性的车辆的冷却***的示意图。
图4是根据本发明的示例性的车辆的中间冷却器的控制方法的视图，其示出了压缩空气在旁通阀打开时的流动。
图5是根据本发明的示例性的车辆的中间冷却器的控制方法的视图，其示出了压缩空气在旁通阀关闭时的流动。
图6是根据本发明的示例性的车辆的中间冷却器的控制方法的图表。
图7是根据本发明的另一示例性的车辆的中间冷却器的控制方法的图表。
应当了解，附图并不必须是按比例绘制的，其示出了某种程度上经过简化了的本发明的基本原理的各个特征。在此所公开的本发明的特定的设计特征，包括例如特定的尺寸、定向、定位和外形，将部分地由特定目的的应用和使用环境所确定。
在这些图形中，在贯穿附图的多幅图形中，附图标记表示本发明的相同或等同的部分。
具体实施方式
以下将详细参考本发明的不同实施方案，本发明的实例在附图中示出并在下面进行描述。虽然本发明将结合示例性实施方案进行描述，但应了解该描述不是旨在将本发明限制于那些示例性实施方案。相反地，本发明旨在不仅仅覆盖示例性实施方案，还覆盖可以包括在权利要求书所限定的本发明的精神和范围里的各种替代、改进、等效结构以及其它实施方案。
在对本发明的解释过程中，当确定对公知技术的详细描述可能会不必要地使本发明的要点变得不清楚时，将不提供这些详细描述。在说明书中所描述的术语用于使各个零件彼此区分。
参考图3，其示出了散热器20和中间冷却器10，本发明的车辆的冷却***主要由中间冷却器10、散热器20和控制单元30组成，中间冷却器10由U形冷却部分12和旁通阀15组成，旁通阀15布置在入口11和出口19之间，控制单元30利用车辆的状态信息来控制中间冷却器的旁通阀15。
散热器20是使通过发动机而被加热的冷却水冷却的设备，且该散热器20大体上由上水槽、下水槽和散热器芯体组成。当温度升高了的冷却水通过散热器芯体时，散热器20通过冷却风扇的运行或利用车辆行驶时流入内部的风而使流入内部的外部空气冷却。
与中间冷却器10相比，所述散热器在车辆中布置在中间冷却器10之后，使得散热器20的冷却效率取决于有多少热量被通过中间冷却器10的风所吸收。
中间冷却器10由入口11、冷却部分12、出口19和旁通阀15组成。
入口11与涡轮增压器连接，该涡轮增压器压缩从发动机的排气歧管排出的废气，压缩空气通过入口11而从所述涡轮增压器注入到中间冷却器10中。压缩空气在沿冷却部分12中的路径流动时与风交换热量。通过冷却部分12而降低了温度的压缩空气通过出口19而再次排放到发动机。
如图3所示，冷却部分12具有U形通道。因为压缩空气流过U形通道，所以该冷却路径变成图2中所示的相关技术的中间冷却器3的冷却路径的两倍，使得冷却效率提高。入口11和出口19平行地布置在冷却部分12的一侧，且入口11和出口19连接到冷却部分12的U形的端部。
图4和图5是示出了具有中间冷却器10的入口11和出口19的部分的内部的剖视图，其中示出了冷却部分12的冷却片13和布置在入口11和出口19之间的旁通阀15。
冷却片13不仅引导通过冷却部分12的压缩空气的流动，而且增大了与中间冷却器10的接触面积。
旁通阀15位于入口11和出口19之间，入口11和出口19平行地布置在一侧。在各个实施方案中包括了旋转的旁通阀板16，从而旁通阀15的工作使得旋转的旁通阀板16在旋转时使入口11和出口19之间的通道关闭或打开。
图4是示出旁通阀15打开时的视图(此时旋转的旁通阀板16未使入口11和出口19之间的通道关闭)，图5是示出旁通阀15关闭时的视图(此时旋转的旁通阀板16使入口11和出口19之间的通道关闭)。
如图4所示，当旁通阀15打开时，压缩空气甚至没有通过冷却部分12，而是通过旁路直接从入口11到达出口19。
相反地，如图5所示，当旁通阀15关闭时，入口11和出口19之间的气流连接可以只通过冷却部分12实现，使得压缩空气通过冷却部分12。
控制单元30接收关于发动机负载、车速、发动机转速和齿轮级数中的一个或更多个信息，且该控制单元30基于所述信息而确定是否从中间冷却器的旁路通过，且该控制单元30根据所确定的结果而控制旁通阀的打开/关闭。
亦即，旁通阀15的工作基于关于发动机负载、车速、发动机转速和齿轮级数中的一个或更多个信息而受到控制，这些信息从控制单元30输入。
下文中，将参考图6和图7来详细地描述冷却车辆的中间冷却器10的控制方法，该控制方法利用了图3至图5中所示的车辆的冷却***。
图6是示出了通过控制图3至图5中所示的中间冷却器10而冷却车辆的控制方法的流程图。
首先，确定注入到中间冷却器10中的压缩空气是否从旁路通过(步骤S100)。为了确定是否形成旁路，通过测量发动机负载和车速，确定中间冷却器10和散热器20哪一者更需要冷却(步骤S110)。
因为车辆在牵引重载的牵引模式下以大约30km的低速行驶，所以涡轮增压器的有效性变低，但是在发动机上施加有高负载，使得冷却散热器20比冷却中间冷却器10更重要。在此情况下，需要使通过中间冷却器10的压缩空气从旁路通过，从而为了冷却散热器20，风不从中间冷却器10大量地吸收热量。
亦即，确定了处于低车速和高负载的状态(步骤S120)，且确定了在处于低车速和高负载的状态时需要形成旁路(步骤S130)，或者确定了不需要旁路(步骤S140)。
接下来，根据需要旁路与否的确定的结果而确定是否打开/关闭旁通阀15(步骤S160和步骤S180)。
在此状态下，如图4所示，旁通阀15被打开，使得压缩空气直接在入口11和出口19之间流动(步骤S160)。结果，通过中间冷却器10的风不需要从中间冷却器10大量地吸收热量，从而风以低温抵达散热器20，且吸收散热器20中的冷却水的热量。
尽管在打开旁通阀15时能够完全阻断压缩空气向冷却部分12的流动，但是当压缩空气向冷却部分12的流动未被阻断时，注入到入口11中的压缩空气的一部分通过冷却部分12，通过冷却部分12而降低了温度的压缩空气与流入入口11的高温的压缩空气混合且通过出口11而排出。
亦即，在此情况下，与压缩空气向冷却部分12的流动完全阻断时不同，能够部分地冷却中间冷却器10中的压缩空气。然而，通过打开旁通阀15，使得大多数的压缩空气并未通过具有相对狭窄通道的冷却部分12而流到外部，而是直接通过出口11而流到外部。
相反地，在中间冷却器10重要的冷却模式下，重要的是使流入中间冷却器10中的压缩空气冷却，此时处于高车速/高负载的状态下，确定了不需要旁路(步骤S140)。如图5所示，旁通阀15被关闭以阻断直接通过入口11流向出口19的压缩空气(步骤S180)。
流入入口11的压缩空气通过冷却部分12而流向出口19，风从通过中间冷却器10的压缩空气大量地吸收热量。在此状态下，因为车速高，所以风量相对较大，使得风即使从中间冷却器10吸收热量也能够冷却散热器20。
图7是示出了本发明的各个实施方案的流程图，其中也使用了图3至图5中所示的中间冷却器10。然而，在此情况下，如上文各个实施方案所述，确定是否需要旁路的参考信息为发动机所消耗的燃料量和齿轮级数的水平的参考信息。
为了确定是否使注入到中间冷却器10中的压缩空气从旁路通过(步骤S200)，通过测量由发动机所消耗的燃料量和齿轮级数(步骤S210)，确定了中间冷却器10重要的冷却模式(其中需要对中间冷却器10更多地冷却)或者散热器20重要的冷却模式(其中需要对散热器20更多地冷却)。
在牵引重载的牵引模式下，重物通过在低级齿轮(第一级/第二级)时的工作而被移动。在此状态下，发动机由于低车速而消耗更多的燃料，燃料消耗量较大，使得冷却散热器20变得重要起来。因此，需要使通过中间冷却器10的压缩空气从旁路通过，使得风不能从中间冷却器10大量地吸收热量。
亦即，通过确定是否燃料消耗量大且齿轮级数低(步骤S220)，确定了当燃料消耗量大且齿轮级数低时需要旁路(步骤S230)，或者确定了不需要旁路(步骤S240)。
在确定是否需要旁路之后的打开旁通阀(步骤S260)和关闭旁通阀(步骤S280)的步骤与上文所述类似，因此在此不作描述。
如上文所述，通过控制注入到中间冷却器中的涡轮增压器的压缩空气的流动，本发明的车辆的中间冷却器的控制方法通过加强对与散热器有关的需冷却的部分的冷却而能够提高整个车辆的冷却效率。
此外，因为能够从中间冷却器本身来实现旁路的功能，所以可以去除特别的高压EGR冷却器旁通阀，从而能够通过简化***而减小重量，且降低了制造成本。
为了方便解释和准确定义所附权利要求，术语上或下、前或后、内或外等依据该特征在图中显示的位置来描述示例性实施方案的该特征。
前述本发明的具体示例性实施方案的目的是阐明和描述。这些实施方案并非旨在穷尽本发明，也不是旨在将本发明限制于所揭示的具体形式，显然，按照上述教导可以进行许多改进和变化。这些示例性实施方案的选择和描述是为了解释本发明的一些原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员制造和使用本发明的各种示例性实施方案及其各种替代和改进。本发明的保护范围旨在由权利要求及其等同内容限定。

Claims (5)

1.一种车辆的中间冷却器的控制方法，其中所述中间冷却器设置在散热器的前方，所述控制方法包括：
提供旁通阀，该旁通阀布置在入口和出口之间，该入口和该出口连接到U形冷却部分的相反的端部，其中压缩空气在沿着所述冷却部分中的路径流动时通过与风交换热量进行冷却，并且所述旁通阀被打开/关闭以使所述压缩空气并不通过冷却部分，而是通过旁路直接从所述入口到达所述出口；
通过测量发动机负载、车速和齿轮级数中的一者或更多者，确定是否所述中间冷却器或者所述散热器需要更多的冷却；
当所述中间冷却器比所述散热器更需要冷却时，关闭所述旁通阀；并且
当所述散热器比所述中间冷却器更需要冷却时，打开所述旁通阀。
2.根据权利要求1所述的车辆的中间冷却器的控制方法，其中在确定是否需要旁路的步骤中，在低车速下向发动机施加高负载时确定为需要旁路，在其它情况时则确定为不需要旁路。
3.根据权利要求1所述的车辆的中间冷却器的控制方法，其中在确定是否需要旁路的步骤中，在燃料消耗量大且车辆在低齿轮级数下行驶时确定为需要旁路，在其它情况时则确定为不需要旁路。
4.根据权利要求1所述的车辆的中间冷却器的控制方法，其中当所述旁通阀打开时，注入到所述入口中的压缩空气的一部分通过所述冷却部分，通过该冷却部分而冷却的压缩空气与流入所述入口的高温的压缩空气混合且流出到所述出口。
5.一种车辆的冷却***，其布置在车辆的前部且利用风来防止发动机过热，该***包括：
中间冷却器，所述中间冷却器包括旁通阀，该旁通阀布置在入口和出口之间；散热器，所述散热器在车辆中布置在所述中间冷却器之后，且该散热器使冷却水冷却；以及控制单元，所述控制单元接收发动机负载、车速和齿轮级数中的一个或更多个信息，其特征在于，
该入口和该出口连接到U形冷却部分的相反的端部，其中压缩空气在沿着所述冷却部分中的路径流动时通过与风交换热量进行冷却，并且所述旁通阀被打开/关闭以使压缩空气并不通过冷却部分，而是通过旁路直接从所述入口到达所述出口，并且该控制单元确定是否所述中间冷却器或者所述散热器需要更多的冷却，且该控制单元当所述散热器比所述中间冷却器更需要冷却时控制所述旁通阀打开，当所述中间冷却器比所述散热器更需要冷却时控制所述旁通阀关闭。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6056229B2 (ja) * 2012-07-12 2017-01-11 いすゞ自動車株式会社 車両用インタークーラ
CN102996220B (zh) * 2012-10-19 2016-03-02 无锡市普尔换热器制造有限公司 一种增加冷风通量的复合冷却器装置
US20140352348A1 (en) * 2013-05-29 2014-12-04 Hamilton Sundstrand Corporation Heat exchanger bypass arrangement and valve assembly
JP5862620B2 (ja) * 2013-07-26 2016-02-16 株式会社デンソー 内燃機関の吸気装置
KR102154127B1 (ko) * 2014-09-26 2020-09-09 한온시스템 주식회사 인터쿨러 내부 흐름 제어장치 및 방법
JP6306529B2 (ja) * 2015-03-06 2018-04-04 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両用内燃機関の冷却装置及び制御方法
KR101704340B1 (ko) 2016-03-03 2017-02-07 현대자동차주식회사 에어컨 시스템과 통합된 하이브리드형 인터쿨러 시스템 및 그 제어방법
US10690233B2 (en) * 2016-07-27 2020-06-23 Ford Global Technologies, Llc Bypass control for U-flow transmission oil coolers
US20180156165A1 (en) * 2016-12-07 2018-06-07 Ford Global Technologies, Llc Charge air cooler with an integrated bypass
FR3060108B1 (fr) * 2016-12-09 2019-05-17 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur, notamment echangeur d’air de suralimentation pour vehicule automobile
KR102552089B1 (ko) * 2018-10-16 2023-07-06 현대자동차주식회사 터보차저가 적용된 차량의 엔진 냉각시스템 및 방법
US11225902B2 (en) * 2019-08-15 2022-01-18 Kohler Co. Passive air cooling
USD957465S1 (en) * 2020-10-16 2022-07-12 Resource Intl Inc. Intercooler for automotive applications
USD957461S1 (en) * 2021-01-11 2022-07-12 Resource Intl Inc. Intercooler for automotive applications

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4062188A (en) * 1976-03-31 1977-12-13 Wallace Murray Corporation Turbocharger system for an internal combustion engine
US5632256A (en) * 1995-03-07 1997-05-27 Mercedes-Benz Ag Internal combustion engine with an exhaust gas turbocharger
US6367256B1 (en) * 2001-03-26 2002-04-09 Detroit Diesel Corporation Exhaust gas recirculation with condensation control
CN1914412A (zh) * 2004-02-01 2007-02-14 贝洱两合公司 用于冷却废气和增压空气的布置
US7814966B2 (en) * 2007-02-05 2010-10-19 Gm Global Technology Operations, Inc. Variable flow heat exchanger system and method

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59145325A (ja) 1983-02-08 1984-08-20 Toyo Radiator Kk 車両、又は船舶の過給器用熱交換器のタンク構造
US5072698A (en) * 1989-05-30 1991-12-17 Mazda Motor Corporation Intake apparatus for engine
US5172753A (en) * 1991-10-15 1992-12-22 General Motors Corporation Automobile heating system
JP3422036B2 (ja) * 1992-07-13 2003-06-30 株式会社デンソー 車両用冷却装置
US5547019A (en) * 1994-10-28 1996-08-20 Iacullo; Robert S. Thermoelectric intercooler cooling turbocharged air
KR19980035974U (ko) * 1996-12-13 1998-09-15 박병재 차량의 인터쿨러 냉각장치
KR100267331B1 (ko) 1996-12-27 2000-10-16 정몽규 자동차의 인터쿨러
KR100264003B1 (ko) * 1997-08-29 2000-08-16 정몽규 과급기부착엔진의 인터쿨러장치
KR19990053384A (ko) * 1997-12-24 1999-07-15 류정열 터보과급엔진의 가변 냉각 시스템
JP2004092921A (ja) * 2002-08-29 2004-03-25 Denso Corp 熱交換器
US6799631B2 (en) * 2003-01-09 2004-10-05 Delphi Technologies, Inc. Heat exchanger with integrated flow control valve
DE102004044895A1 (de) * 2004-09-14 2006-03-30 Volkswagen Ag Abgasrückführeinrichtung und Verfahren zum Betreiben der Abgasrückführeinrichtung
KR100936979B1 (ko) * 2007-11-30 2010-01-15 현대자동차주식회사 자동차의 프런트 엔드 모듈
KR101527899B1 (ko) 2008-10-13 2015-06-10 한라비스테온공조 주식회사 인터쿨러
KR20100064977A (ko) * 2008-12-05 2010-06-15 현대자동차주식회사 자동차용 인터쿨러 어셈블리
KR101070968B1 (ko) 2009-05-18 2011-10-06 송원택 페달링을 도와주는 자전거

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4062188A (en) * 1976-03-31 1977-12-13 Wallace Murray Corporation Turbocharger system for an internal combustion engine
US5632256A (en) * 1995-03-07 1997-05-27 Mercedes-Benz Ag Internal combustion engine with an exhaust gas turbocharger
US6367256B1 (en) * 2001-03-26 2002-04-09 Detroit Diesel Corporation Exhaust gas recirculation with condensation control
CN1914412A (zh) * 2004-02-01 2007-02-14 贝洱两合公司 用于冷却废气和增压空气的布置
US7814966B2 (en) * 2007-02-05 2010-10-19 Gm Global Technology Operations, Inc. Variable flow heat exchanger system and method

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