CN106062295B - 用于机动车罩盖的闭锁设备和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种闭锁设备,用于门或舱盖,特别是用于机动车的罩盖,该闭锁设备具有锁,该锁包括锁定装置,该锁定装置包括转动锁叉和用于锁定转动锁叉的至少一个锁定爪。该闭锁设备具有驱动装置,锁定装置利用该驱动装置能够这样运动,使得在门或舱盖的闭锁的状态下的门缝隙或罩盖缝隙能够缩小。本发明还涉及一种用于闭锁闭锁设备的方法。作为锁特别设置电动锁,该电动锁具有电驱动装置,锁定装置利用该电驱动装置可以进入锁定装置的主锁定位置中和/或锁可以利用该电驱动装置打开。
Description
技术领域
本发明涉及一种闭锁设备,用于门或舱盖,特别是用于机动车的罩盖,该闭锁设备具有锁,该锁包括锁定装置,该锁定装置包括转动锁叉和用于锁定转动锁叉的至少一个锁定爪。该闭锁设备具有驱动装置,锁定装置利用该驱动装置能够这样运动,使得在门或舱盖的被闭锁的状态下的门缝隙或罩盖缝隙能够缩小。本发明还涉及一种用于闭锁闭锁设备的方法。
背景技术
开头所述类型的闭锁设备的锁用于借助于门或舱盖暂时地闭锁机动车或建筑物中的开口。在这种锁的闭锁状态下,转动锁叉利用两个臂(被称为荷载臂以及捕获臂)围绕接合特别是弓形设计的锁销/挡块。在机动车的情况下锁销可以固定在机动车的门或舱盖上而锁固定在车身上,或者反之。在机动车的情况下特别存在侧门锁、后盖锁和发动机罩锁或者说引擎盖锁。本发明对于沿机动车的通常的行驶方向看位于前方的前罩盖或者说前盖是特别有利的。
该锁通常包括锁盒或锁板以及锁盖,借助于该锁盖闭锁锁盒。锁盒和锁盖被称为锁壳体。锁定装置、即转动锁叉和锁定爪原则上以能够转动的方式安置在锁盒上。出于稳定性原因,锁盒、转动锁叉和/或锁定爪有利地由金属制成。此外,锁盖出于重量原因有利地由塑料制成。锁板或锁盒原则上包括用于锁销的进入区域。该进入区域在此是例如为U形的凹口,该凹口使得锁销能够落入到转动锁叉中。
如常见地,锁壳体可以布置在车身侧或布置在罩盖侧或者说门侧。在所述第一种情况下,锁壳体例如通过螺栓紧固在机动车车身上。在第二处提到的变型方案相应于,锁壳体并且随之门锁安置在内部中或门上、罩盖上、舱盖上或类似部件上。
合乎逻辑的是,在实践中例如区分侧门锁、后盖锁和发动机罩锁或者说引擎盖锁。所有上述锁都属于机动车锁的概念。闭锁设备特别优选地包括这种机动车锁。
在本发明的范围内,锁壳体通常安置在车身侧,也就是说处于所属的机动车车身上。与此相对地,锁销连接在罩盖上,因此大多时候观察到发动机罩锁或者说引擎盖锁。但是原则上也可以相反地设置。于是,锁销连接在车身或者说机动车车身上,而锁壳体并且随之机动车锁安置在罩盖上或者一般地说安置在门侧。
如果这种锁的转动锁叉从打开的位置出发通过摆动达到闭锁位置,那么转动锁叉最后借助于锁定爪锁定。如果锁销由于闭锁所属的门或舱盖而落入到转动锁叉中,那么这种摆动通过该锁销(也被称为“锁扣”)实现。锁定爪的锁止面在锁定的状态下贴靠在转动锁叉的锁止面上,由此防止转动锁叉可能朝向打开的位置的方向回转的情况。锁销在闭锁位置中不再能离开锁定装置。
对于打开需要的是,锁定爪从其锁定位置中运动出来。如果锁定爪已经从其锁定位置中运动出来,则转动锁叉朝向打开的位置的方向转动。在转动锁叉的打开的位置中以及进而在锁定装置的打开的位置中,锁销可以离开锁。门或舱盖因此可以重新打开。
存在具有转动锁叉的两个不同的锁定位置的锁。转动锁叉可以首先锁定在所谓的预锁定位置中并且通过朝向闭锁方向继续转动而最后锁定在所谓的主锁定位置中。虽然锁销在预锁定位置中不再能离开锁定装置,但是相应的门或舱盖还未完全闭锁。这种门或舱盖只有在转动锁叉一直转动到主锁定位置并且锁定在这里时才完全闭锁。为了锁定在预锁定位置中可以设置第二锁定爪。但也可能的是,转动锁叉利用仅一个锁定爪不仅在预锁定位置中而且也在主锁定位置中锁定。这种锁可以包括电驱动装置,用以使锁定在预锁定位置中的锁定装置运动到主锁定位置中,以便最后将锁定装置锁定在主锁定位置中。这种锁也被称为具有自动关闭装置的锁。具有自动关闭装置的锁由DE 10 2009 026 921 A1已知。
DE 10 2008 005 181 A1描述了一种用于将车辆的舱盖或门拉近车辆车身的辅助闭锁装置。由此已知的驱动装置也用于打开门或舱盖。后盖锁的组合式的关紧和电动打开由文献DE 100 33 092 A1、DE 10 2004 011 798 B3以及DE 10 2004 013 671 A1得出。
为了能够打开锁,存在致动装置。如果致动装置被致动,那么锁定装置打开。门或舱盖的把手可以是致动装置的一部分。该把手通常通过连杆或鲍登拉索与锁的致动杆连接。如果把手被致动,则借助于连杆或鲍登拉索使锁的致动杆以使锁打开的方式摆动。机动车可以具有通常是可摆动的、可从外部触及的外把手和/或通常是可摆动的、可从内部触及的内把手。
如果机动车的锁定装置通过门或舱盖的关闭而锁定,那么原则上在门或舱盖与邻接的车身之间保留有缝隙。这种缝隙特别是在沿常规的行驶方向看位于前方的罩盖的情况下应该尽可能地小,以便避免在行驶期间在前部区域中出现不利的空气漩涡以及随之出现的空气阻力。尽可能无缝隙的、闭合的表面也由于视觉效果原因而是期望的。
在实践中以及在按照EP 1 489 252 B1的现有技术中,有利地利用辅助闭锁-和打开装置工作,该装置一般用于,在达到特定的预闭锁位置之后缩小车身与待闭锁的罩盖或门之间的距离(闭锁位置)。尽管原理上也可能实现或包含机械的关紧或闭锁装置,但这通常以机动方式或借助于机动的驱动装置进行。此外原则上也已知打开装置,借助于该打开装置使有关的罩盖或机动车的罩盖或者门或机动车门相对于机动车车身打开或移开。原则上也可以将这种闭锁-/打开装置组合在一起。
通常然而大多时候仅利用辅助闭锁装置或仅利用闭锁装置工作,其以机动方式将例如位于锁定装置的预锁定位置中的机动车门拉到主锁定位置中。为此,在此类的按照EP1 489 252 B1的现有技术中加载一摇臂。机动的驱动装置作用于具有两个肘杆的肘杆元件上。以这种方式也可以在机动的驱动装置故障时在机械的闭锁过程中确保锁定装置的良好的机械致动。这已经证明是可靠的。
在近一段时间内,特别是在所谓的罩盖锁中,也就是在机动车的罩盖上或者在机动车的罩盖的区域中的机动车门锁中,现在提出如下要求:将机动车门或机动车的罩盖与机动车车身之间的缝隙调节得尽可能小并且尽可能缩小到0mm或将近0mm。该要求不仅基于美观方面的考虑——该考虑要求用于现代机动车的尽可能表面光滑的和闭合的表面,而且缝隙的大小特别在该范围中对于前部区域中的空气漩涡(这些空气漩涡视其产生和形成的情况而定可能对空气阻力造成负面影响)具有直接作用。在这点上,迄今为止缺少有说服力的解决方案。在此,在一个有利的设计方案中使用本发明。
德国在先申请DE 10 2013 109 051涉及一种最小化这种位于门或舱盖中的缝隙的方法。由此已知的锁可动地并且特别是可摆动地被支承。在将锁定装置锁定之后,通过驱动装置使锁整体上这样运动或摆动,使得最小化门或舱盖与车身之间的缝隙。为此设置的驱动装置包括电机和可摆动的、被称为摇臂的杆。通过借助于电机使杆或摇臂(下面也被称为“摇杆”)摆动,使锁整体上这样摆动,即:最小化缝隙。在此,锁壳体通过爪件保持,该爪件以能够转动的方式安置在摇臂上。由该文献DE 10 2013 109 051已知的闭锁设备因此包括前述意义上的驱动装置,利用该驱动装置可以使锁整体上以及进而使锁定装置也这样运动,使得门缝隙或舱盖缝隙在门或舱盖闭锁之后可以缩小。
如果门或舱盖闭锁,则荷载(冲击)被施加到锁上。这种冲击可能损坏由DE 102013 109 051已知的驱动装置。
只要下文中没有相反的指示,则本发明的主题就可以单独地或以任意的组合具有前述的特征。
研发的目的特别在于,将可动的车身部件和特别是车辆罩盖定位到安装件例如大灯、散热器格栅或车身紧上方。在此应将车辆罩盖定位在另外的安装件上或定位到另外的安装件紧上方,从而达到0接缝。这种在安装件和/或车身与罩盖之间的接缝一方面可能如所述地影响机动车的空气动力学,而另一方面可能决定性地影响车辆的外观上的和进而质量上的整体印象。
此时一个待解决的技术任务为,在闭锁机动车的罩盖时,特别是取决于重量,罩盖执行超行程。超行程在此是指超过已闭锁的罩盖的理论位置,其中,罩盖运动越过理论位置,从而以传统的锁不能实现0接缝。
发明内容
本发明的任务在于,提供一种闭锁设备以及一种方法,利用该闭锁设备以及方法可以最小化门或舱盖的缝隙。
为了解决该任务,闭锁设备包括权利要求1的特征。有利的设计方案由从属权利要求得出。
用于门或舱盖的闭锁设备具有锁,该锁包括锁定装置,该锁定装置包括转动锁叉和用于锁定转动锁叉的锁定爪。设置有驱动装置,锁定装置利用该驱动装置能够完全地或部分地这样运动,使得门缝隙或舱盖缝隙能够缩小。也就是如果闭锁门或舱盖,那么首先在门与门框之间或在框架与所属的舱盖之间保留有缝隙。通过驱动装置,锁定装置或锁定装置的部件可以这样运动,使该缝隙缩小。
在一个实施形式中,锁包括自动关闭装置/辅助关紧装置,以便因此通过锁定装置的部分运动缩小前述的缝隙。这种包括自动关闭装置的锁包括转动锁叉,该转动锁叉既可以在预锁定位置中也可以在主锁定位置中通过至少一个锁定爪锁定。如果转动锁叉通过锁定爪锁定,则锁定爪的锁止面直接地贴靠在转动锁叉的锁止面上。由此这样可靠地锁定转动锁叉,使得即使在较大的外部荷载下该锁定装置也不打开。
在一个特别有利的设计方案中,包括自动关闭装置的锁具有保险机构,该保险机构防止锁定装置可能手动地从预锁定位置运动到主锁定位置中的情况。因此可以设置用于锁扣的止挡部,该止挡部防止以下情况:锁扣可能这样远地通过闭锁门或舱盖而运动到转动锁叉的进入开口中,使得转动锁叉可能锁定在主锁定位置中。如果锁定装置通过锁定爪锁定在预锁定位置中,则该位置例如通过微型开关通过致动来记录。如果微型开关记录了预锁定位置,则也就致动了微型开关。微型开关的致动随后使电驱动装置运转。通过驱动装置使止挡部从其止挡位置中运动出来。随后,转动锁叉朝向主锁定位置的方向通过电驱动装置转动,直到转动锁叉被锁定在主锁定位置中。
该设计方案也即一般基于以下考虑:为了最小化缝隙提供一种锁,该锁可以通过至少一个锁定爪锁定在预锁定位置中和主锁定位置中。设有自动关闭装置,以便从预锁定位置出发将锁定装置锁定在其主锁定位置中。此外设有保险机构,通过该保险机构实现了,锁可以仅借助于电驱动装置锁定在主锁定位置中。
通过该实施形式确保了,转动锁叉不能以过高的速度一直转动到主锁定位置。因此避免了达到过大的超行程。与具有预锁定位置和主锁定位置的常规的锁相比,因此可以最小化舱盖或门与车身之间的缝隙,这是因为该缝隙可以这样设计,使得能实现仅非常小的超行程。因此特别可能的是,将缝隙尺寸降低到4mm及更小。甚至可能的是,达到3mm的缝隙尺寸及更小。
可以安置在框架上或门、舱盖或罩盖上的锁销的落入到转动锁叉中导致碰撞。为了避免由于这种落入引起的损坏,在一个有利的实施形式中,用于转动锁叉的止挡部安置在板上。出于稳定性原因,该板优选地由金属制成并且特别是固定在车身上或机动车的门或舱盖上。板也可以是机动车的车身的部件。
通过所述碰撞引起的荷载由转动锁叉通过止挡部导入到板中。换句话说:如果锁销落入到转动锁叉中,则锁销使转动锁叉朝向闭锁位置的方向转动。转动锁叉通过其转动运动最后碰撞到止挡部上并且将与碰撞相关联的荷载导入止挡部中。导入止挡部中的荷载接着通过在板上安置止挡部而被传递到板中。因此避免了由碰撞和与碰撞相关联的机械负载造成的驱动装置损坏。不需要将荷载直接地从转动锁叉传递到止挡部上。将荷载间接地传递到止挡部中就足够了。
有利的是,闭锁设备这样设计,使得在荷载导入到止挡部中之前,转动锁叉通过锁定爪锁定。由此特别可靠地确保了,锁定装置可以按照计划锁定。转动锁叉出于前述的原因有利地锁定在预锁定位置中。止挡部防止转动锁叉可能锁定在主锁定位置中的情况。
在一个实施形式中,锁壳体和进而位于该壳体中的锁定装置以能够围绕轴线摆动的方式固定在基础元件上。锁壳体在闭锁-或打开过程中的运动通过锁壳体围绕所述轴线的摆动运动引起。另选地或附加地,在达到预锁定位置之后,转动锁叉通过驱动装置——也就是非手动地——摆动到主锁定位置中并且在这里被锁定。
优选地,出于稳定性原因,锁壳体的锁盒或锁板以能够转动的方式被支承。转动锁叉和锁定爪借助于轴线与锁盒或锁板以能够转动的方式连接。借助于驱动装置使锁盒或锁板这样摆动,使得由此最终可以缩小门或舱盖中的缝隙。锁盖的存在在该实施形式中虽然是有利的,但并不是强制需要的。
优选地,锁盒或锁板以能够转动的方式安置在板上,在该板上安置有止挡部。这有助于实现部件数量少和结构空间小。
在本发明的一个设计方案中,摇杆(摇臂)、即可摆动的杆通过一公共的轴线与以能够转动的方式被支承的锁盒相连接。术语“轴线”也指轴的情况。驱动装置可以使摇杆的自由端部运动,以便因此也使以能够转动的方式被支承的锁盒运动,用以缩小门或舱盖中的缝隙。通过这种设计方案可以适合地使用杆力,以便能够以大小适合的力使锁定装置运动,用以缩小门或舱盖的缝隙。该设计方案是独立的、与止挡部无关的发明,利用该发明解决了以下技术问题:可以通过简单构造的闭锁设备最小化门缝隙或舱盖缝隙。
在本发明的一个设计方案中,锁盒从公共轴线处观察朝向和摇杆相同的方向延伸。由此有利地将结构空间保持较小。
在本发明的一个设计方案中,摇杆从公共轴线处观察延伸超出锁盒或锁板的进入区域。因此提供了有利的杆传动比,以便可以使用功率较低的电机,该电机则可以有利地构造得特别小。
虽然所述的闭锁-/打开过程也可以在一个设计方案中手动地引起,因此可手动致动的鲍登拉索适合地作用于闭锁设备上,但在一般情况下设置有用于闭锁-和/或打开装置的机动的驱动装置。
有利地,当锁位于其主锁定位置中时,驱动装置才使锁定装置整体上运动,以最小化门缝隙或舱盖缝隙。该实施形式因此特别包括传感器或微型开关,利用该传感器或微型开关可以确定:锁定装置何时位于主锁定位置中。如果传感器或微型开关记录了,锁定装置位于主锁定位置中,那么传感器或微型开关激活驱动装置,用以缩小并因此尽可能最小化门或舱盖中还存在的缝隙。在该实施形式中也有利的是,之前通过自动关闭装置使转动锁叉从预锁定位置运动到主锁定位置中,以便因此仅通过这种运动便已最小化缝隙。锁定装置随后必须整体上仅还极略微更远地运动,用以实际上避免各个缝隙(零接缝)。由此可以最小化所需要的结构空间。
摇杆优选地以能够转动的方式安置在一个或多个板上。该一个或多个板出于稳定性原因优选地由金属制成。该一个或多个板优选地具有连接片,利用该连接片可以将板固定在机动车的车身上或机动车的门或罩盖上。该一个或多个板则一方面用于以能够转动的方式支承摇杆和另一方面用于固定在机动车上。
止挡部优选地以能够转动的方式支承在板上。该实施形式能够实现使止挡部在需要时从其止挡位置中运动出来并且特别是通过电驱动装置运动出来。
优选地,能够使锁定装置运动的驱动装置也能够使止挡部运动,用以由此最小化所需的驱动装置的数量。优选地,该驱动装置也是自动关闭装置的部件。
在一个设计方案中,驱动装置能够使盘形件转动,偏心地布置的销从该盘形件上突出。销也就远离于盘形件的转动中心或转动轴线布置。该销伸入摇杆的长孔中,用以使锁定装置运动。因此意味着,盘形件的转动引起摇杆的摆动并且由此也引起锁定装置的运动。
销另选地或补充地用于,使止挡部适合地运动。特别是因此有利地使得,在所述的荷载导入止挡部中之后,该止挡部能够从其止挡位置中运动出来。从止挡位置中运动出来则能够使得锁定装置运动,用以缩小缝隙。
闭锁设备的上述这些可转动的部件可以通过弹簧预紧,用以使部件通过弹簧力运动到期望的位置中。
在一个另选的、未示出的实施形式中,可以通过锁定爪将罩盖关紧成特别是零接缝或0缝隙尺寸。在这种情况下,转动锁叉优选地形成锁的转动轴线。驱动装置在此作用于锁定爪上并且因此能够实现,在锁定装置闭锁之后使罩盖移动达到0缝隙尺寸。该实施形式是独立的、与止挡部无关的发明,但是可以与前述的特征相组合。锁定爪则形成摇杆,该摇杆可以通过驱动装置驱动,用以由此最小化缝隙。
本发明优选地涉及一种用于机动车的罩盖、特别是发动机罩的锁。在当今的车辆中在此设置有大约五毫米的缝隙尺寸或接缝。该缝隙尺寸是必要的,因为罩盖在闭锁时经过大约5mm的超行程。该超行程决定了,在罩盖与安装件、例如散热器格栅或大灯之间必须存在至少5mm的缝隙尺寸。
为了能够将该缝隙尺寸尽可能降低到零,在一个作为独立发明的实施形式中,门或舱盖、因此例如发动机罩被捕获在预锁定状态中并且借助于优选电动的驱动装置从预锁定状态继续运动到主锁定状态中。为此可以例如使用由伺服锁已知的关紧元件。特别是通过转动锁叉实现关紧。
在另一个实施变型方案中,转动锁叉具有预锁定状态和主锁定状态,罩盖锁在前盖闭锁时进入该预锁定状态和主锁定状态中。在达到主锁定状态之后,转动锁叉借助于驱动装置已被拉到例如六毫米的超行程位置中。为此例如在转动锁叉上设有第三锁定位置。
在另一个实施变型方案中,整个锁单元运动到0接缝位置中。在此,锁以被支承的方式容纳在偏心轮驱动装置中,因此锁在过高的位置中已闭锁。在锁闭锁之后则借助于驱动装置使整个锁特别是电驱动地摆动,从而门或舱盖又可以运动到0接缝位置中。
这些例子表明,存在不同的用于缩小缝隙尺寸的途径。为此不需要使锁整体运动。通过驱动装置使转动锁叉运动就足够了。
本发明在一个设计方案中所基于的技术问题是:这样改进这种闭锁设备,使得能够以简单的措施提供车身与门或罩盖之间的尽可能小的间隙尺寸。
为了解决该技术问题,在本发明的范围内所述类型的闭锁设备的特征在于,闭锁-和/或打开装置在外侧作用在锁壳体上,用以在闭锁-/打开过程中使锁壳体相对于位置固定的基础元件移位。
由于锁壳体一般布置在车身侧,也就是在机动车车身上进行布置或连接在该机动车车身上,因此位置固定的基础元件是该机动车车身的组成部件。通常,根据本发明的机动车门锁或罩盖锁处于机动车车身前部的上方前支架的区域中,该前支架一般水平地布置或延伸。
在此有利地这样设计,即:锁壳体以能够围绕轴线或者说转动轴线摆动的方式连接在有关的基础元件上。也就是说,在闭锁-/打开过程中锁壳体的移位相应于锁壳体围绕有关的轴线或转动轴线的摆动运动。为此,轴线或转动轴线通常这样定义,即:在所述实施例情况下机动车车身的上方前支架配备有相应的销或销钉,锁壳体以能够转动的方式支承在该销或销钉上。
为了在此实现特别稳定的设计方案,通常锁盒以能够转动的方式支承在有关的销上。相应地,锁盖与锁盒连接并且在锁盒摆动运动时近似于被携带着运动。
所述的闭锁-/打开过程可以原则上被机械地实现。为此例如鲍登拉索作用于闭锁-和/或打开装置上,该鲍登拉索可以手动地致动。但在一般情况下设置有用于闭锁-和/或打开装置的机动的驱动装置。在此证明为有利的是,机动的驱动装置偏心地作用于闭锁-/打开装置。此外有利的是,机动的驱动装置只有在门锁位于其主锁定位置中时才加载闭锁-和/或打开装置。
通常,闭锁-和/或打开装置主要由摇臂和作用在锁壳体上的爪件组成。即使当利用小型的机动的驱动装置——该驱动装置施加较小的力——工作时,也可以借助于摇臂向锁壳体上施加相对较大的转矩。
摇臂大多以能够转动的方式连接在基础元件上。在此证明为有利的是,摇臂和锁壳体以能够同轴转动的方式连接在基础元件上。在这种情况下,机动车车身的上方前支架上的销也就有利地用作公共的转动轴线,该公共的转动轴线一方面用于锁壳体,而另一方面用于摇臂。此外由此提供了特别紧凑且较少伸出的结构。
爪件自身又通常以能够转动的方式支承在摇臂上。在此,爪件借助于弹簧预紧。此外证明为有利的是,爪件从后方接合锁壳体上的突出部。锁壳体上的该突出部可以由于稳定性原因有利地形成在锁盒上。
为了致动摇臂和为了使摇臂和锁壳体围绕公共的转动轴线一起摆动,摇臂最大部分地配备有用于供致动栓部接合的长孔。致动栓部自身又有利地借助于机动的驱动装置加载。
在此,通常这样进行设计,即致动栓部布置在从动盘上。从动盘可以借助于马达或电机进行旋转。电机在其输出轴处具有蜗杆,该蜗杆啮入从动盘的外边缘侧的齿部中,以便使从动盘沿逆时针方向或顺时针方向围绕所属的轴线摆动。由此产生致动栓部的在圆弧上、特别是在摇臂的长孔内的运动。对于这种机动的驱动装置的原理设计可以参阅DE 29915 905U1。
也就是说,致动栓部在摇臂长孔内部进行由机动的驱动装置激发的圆弧运动。以这种方式可以使摇臂并且使锁壳体随着该摇臂一起围绕公共的转动轴线相对于基础元件摆动。那么摇臂的摆动运动同时导致,锁壳体通过爪件在摇臂转动运动时被携带着运动。结果提供了闭锁设备,其特别适合于,可以提供所属的门或罩盖与车身之间的小的缝隙宽度,该缝隙宽度可以调节至0mm 20或将近0mm。本发明的核心由下述方式实现,即:借助于闭锁-和/或打开装置使整个锁壳体相对于基础元件或上方的大多水平布置的机动车车身前支架摆动。也就是说,闭锁-和/或打开装置在该实施形式中明确地不作用在支承在所属的锁盒中的锁定装置上。
倒不如说,锁定装置在门或罩盖闭锁时首先转入主闭锁位置或主锁定位置中。该位置开启根据本发明的关紧过程或闭锁过程。
在该关紧-或闭锁过程中使整个锁壳体连同处于主锁定状态中的锁定装置和因此被捕获在锁定装置中的锁销围绕转动轴线相对于机动车车身摆动。这可以特别灵敏地并且与例如作用在转动锁叉上的关紧运动相比利用大出很多的杠杆臂和相应较大的转动力矩进行。由此可以实现门或罩盖与机动车车身之间的实际上任意的缝隙宽度,该缝隙宽度向下达到0mm或将近0mm。所有这些情况都在考虑到简单的和符合功能要求的结构的情况下实现。在此可看到该实施形式的重要优点。
为了使缝隙宽度最小化,也可以设置由自动关闭装置和另一个用于缝隙最小化的驱动装置组成的组合结构。
根据本发明,特别使用可电致动的罩盖锁(E锁)并且另选地与自动关闭装置相组合。
罩盖锁现在通常由下述方式打开,即:在第一步骤中,也就是说在第一次拉动锁的罩盖打开杆时,锁、或者锁定装置的捕获臂达到预锁定位置中,在该预锁定位置中,罩盖借助于弹簧力已经处于打开状态,但是罩盖不能被打开。只有当再次、第二次拉动罩盖打开杆时,捕获钩、或者锁定装置才释放罩盖的锁扣,从而可以手动地打开罩盖。
优选地,根据本发明将可电致动的锁(具有自动关闭装置)与电致动的调节装置相组合。为了实现0接缝,如在德国在先申请10 2013 109 051以及10 2013 222 053中所描述地,使罩盖锁电动移动,随后但是非手动地、而是电致动地释放锁定装置。一个有利的两阶段的打开过程因此被履行。在闭锁时,罩盖特别通过自重闭锁或者锁止锁定装置,并且电动的调节机构将罩盖拉到0接缝位置中。
在一个有利的实施形式中,使用两阶段的锁定装置并且在闭锁罩盖时在达到预锁定状态后将锁定装置电动地拉到主锁定状态中。
附图说明
在附图中:
图1示出在锁定状态(主锁定状态)下的锁结构;
图2示出锁的透视图;
图3示出锁的俯视图;
图4示出安装好的锁连同罩盖;
图5示出在转动锁叉碰到锁的止挡部上的情况下放大的局部视图;
图6示出罩盖的初始闭锁,其中保留有缝隙;
图7示出闭锁过程的继续;
图8示出罩盖的完全闭锁;
图9示出罩盖的初始打开;
图10示出继续打开罩盖;
图11示出罩盖,其中转动锁叉锁定在预锁定位置中;
图12示出罩盖的完全打开;
图13示出在实施例情况下在罩盖打开时的闭锁设备;
图14示出在闭锁的罩盖的状态下的按照13的物体。
具体实施方式
图1示出用于机动车的门或舱盖的闭锁设备的结构。闭锁设备具有锁,该锁包括锁定装置,该锁定装置包括转动锁叉1和锁定爪2。转动锁叉1可以在闭锁位置中利用锁定爪2如在图1中所示地那样锁定。锁定爪2通过轴线5以能够转动的方式支承在锁板3上。转动锁叉2借助于其轴线5以能够转动的方式支承在锁板3上。替代锁板3,可以设有锁盒。在当前情况下然而由于结构空间原因优选的是锁板3,该锁板和锁盒不同的是不包括侧壁。锁板3或锁盒由于稳定性原因优选地由金属制成。锁定爪2和/或转动锁叉1优选地同样完全或至少部分地由金属制成。
利用驱动装置6可以使由转动锁叉1和锁定爪2组成的锁定装置这样运动,即:可以缩小门缝隙或舱盖缝隙。驱动装置6为此特别具有电机7和与电机的轴连接的蜗杆8。电机7可以引起蜗杆8的转动运动。蜗杆8的转动运动通过优选地设置的、多级的传动装置9引起盘形件10的转动运动。销11垂直地从盘形件10上突出。销11固定在盘形件10上。销11相对于盘形件10的转动中心具有一段距离,也就是偏心地布置。销11伸入可摆动地被支承的杆或者说摇杆13的长孔12中。摇杆13通过轴线或者说轴5可摆动地被支承。盘形件10的转动因此引起摇杆13的摆动。
杆10以及锁板3刚性地与轴5连接。杆13的摆动因此同步引起锁板3的摆动。
从轴5出发观察,锁板3和摇杆13沿相同的方向延伸并且优选地朝向驱动装置6的方向延伸,用以由此将结构空间保持较小。摇杆13延伸超出锁板3并且特别是超出锁板3的进入开口、也就是说超出当所属的门或舱盖闭锁时锁销达到的区域。由此提供了有利的杠杆比,以便可以使摇杆13以小的电功率摆动,用于缩小门或舱盖的缝隙。
此外,闭锁设备包括在图2和3中示出的第一板14。在对置侧上优选地由于稳定性原因设有第二板15。两个板14和15可转动地支承轴线或轴5。由于稳定性原因,该一个或两个板14和15优选地由金属制成。该一个或两个板14和15借助于折弯的、设有孔洞的连接片16利用槽或螺栓固定在车辆上,因此例如固定在门、舱盖或车身上。如果该一个或两个板14和15如在图4中所示地那样固定在车辆车身17上,则所属的锁销18(见图4)固定在门或舱盖19上。图4示出固定在机动车的前罩上的情况。驱动装置6安置在板15上。板14或15之一也就优选地用于固定驱动装置,用以因此将部件数量保持较少。
闭锁设备包括桥接片形的止挡部20,该止挡部通过轴线或者说轴21可转动地优选地固定在板14上。特别地,销22垂直地从板14上突出,该销能够限制止挡部20的摆动运动(见图2和图3)。桥接片形的止挡部20具有优选地折弯的连接片23,该连接片可以通过摆动向销22运动,用以通过达到销22而防止相应摆动运动的继续,如图1、图2和图3所示。
例如用于控制止挡部20的运动的弓形件24从轴线或轴21延伸出来。弓形件24和止挡部20在一个实施形式中共同近似形成U形。弓形件24原则上贴靠在销11上。如果盘形件10转动,则因此也由于销11而使弓形件24运动。弓形件24的运动引起止挡部20的相应同步的运动。
如果锁销18落入锁中,则止挡部20不仅用作转动锁叉1的止挡部,而且也用作摇杆13的止挡部。为了使止挡部20在一个优选的实施形式中也成为摇杆13的止挡部,止挡部20和摇杆13都具有合适地折弯的连接片25和26。如果锁销18落入锁中,则摇杆13的折弯的连接片25碰撞到止挡部20的折弯的连接片26上,如图5的局部放大图所示的。图5还示出转动锁叉1的臂端部碰撞到止挡部20的端部上。在该实施形式中因此提供两种途径,用以将荷载在闭锁期间导入板14中并且因此保护驱动装置6。
锁还具有释放杆/触发杆27,该释放杆同样通过轴线或轴5可转动地支承。释放杆27通过未示出的鲍登拉索致动。通过鲍登拉索的致动使锁定爪2从其锁定位置中运动出来,用以随后能够打开门或舱盖。释放杆27可以具有钩部28,鲍登拉索悬挂在该钩部中。
例如图3示出,轴线/轴可以设有弹簧,用以能够借助于弹簧力使上述可摆动的部件运动,因此例如转动锁叉1从闭锁位置朝向打开位置的方向运动。
图6示出在锁销18落入锁中之后的情形。转动锁叉1的臂、特别是所谓的荷载臂置于止挡部20上。摇杆13的连接片25置于止挡部20的连接片26上。转动锁叉1已被锁定爪2锁定并且位于主锁定状态中。在罩盖19与机动车的车身17之间保留有缝隙29。驱动装置6的盘形件10位于初始位置中。在初始位置中,销11在一个实施形式中位于盘形件10的转动中心的上方。
但是在一个实施形式中也可能的是,转动锁叉1通过锁销18的落入首先仅锁定在图10中所示的预锁定位置中。只有在止挡部20从其止挡位置中运动离开之后转动锁叉才能通过电驱动装置和特别是通过电机7连同未示出的机械装置摆动到主锁定位置中。在该实施形式中可以通过达到主锁定位置而将缝隙29降低到2mm至4mm。
为了使缝隙29现在从锁定装置的主锁定位置出发继续缩小,借助于驱动装置6使盘形件10沿顺时针方向转动。由此,销11在长孔12内部通过转动四分之一圈首先从长孔左侧移动到长孔右侧,如比较图6和图7所示地。通过沿顺时针方向的转动,借助于弓形件24使止挡部20通过沿顺时针方向的摆动首先从其止挡位置中运动出来。如果止挡部20从其止挡位置中运动出来了,则现在可以使摇杆13和进而锁板3沿顺时针方向围绕其轴线或轴5摆动,用以由此继续缩小缝隙29,以便最后如在图8中所示地那样在发动机罩19与前侧上的车身17之间建立无缝隙的接触。如果盘形件10继续沿顺时针方向转动并且盘形件10由此进行大约180°的转动,则缝隙最后也就消失,如图8所示。
例如借助于微型开关30探测盘形件10的位置。如果盘形件10已达到图8中所示的位置,则这通过微型开关30来确定并且停止驱动装置。另选地或补充地可以通过电流识别(用于电机的电流)来确定分别达到的位置并且适合地切换。可以设置有一个或多个另外的微型开关,用以例如获取转动锁叉1和/或锁定爪2的位置并且根据该位置控制锁定装置的锁定和/或打开。
图9至12示出罩盖19的打开。首先使锁定爪2从其锁定位置中运动出来,如图9所示。这通过释放杆27的致动进行,该释放杆为此沿顺时针方向围绕其轴线或轴5摆动。转动锁叉1随后可以反向于顺时针方向摆动,由此初始打开罩盖19。产生了缝隙29。转动锁叉1现在锁定在预锁定位置中,如图10所示。在预锁定位置中的锁定又借助于锁定爪2实现。例如通过微型开关或传感器可以探测在图10中达到的位置。由此可以这样启动驱动装置6,使得盘形件10现在反向于顺时针方向转动大约180°。因此达到图11中所示的位置。接着使锁定爪2从其预锁定位置中摆动出来。这可以通过电驱动装置进行,该电驱动装置通过传感器控制,用以电动打开锁。转动锁叉1然后可以继续朝向打开位置的方向摆动并且最终释放罩盖19,如图12所示。
摇杆13可以具有折弯的连接片31,如图2所示。如果盘形件10从其初始位置出发转动了大约180°,则连接片31可以贴放在板15的上边棱上。由此同样可以确保对于摇杆13摆动的适合的路程限制。
摇杆13可以具有如图2中所示的阶梯形的走向,用以由此到达盘形件10并且将结构空间保持较小。
在图12和13中示出闭锁设备,该闭锁设备首先在其基本结构中具有车身侧的锁壳体100和罩盖侧的锁销102。也就是说,锁销102连接在仅以虚线表示的罩盖或者发动机罩103上。也就是说,当前涉及罩盖锁或者发动机罩锁。当然并不局限于此。
锁壳体100在车身侧的安置或布置在图13和14中这样显示,即在那里仅示出一个上方的前支架/前梁104作为机动车车身104的组成部分。前支架104配备有缺口105,该缺口在其内部容纳车身侧的锁壳体100。
锁壳体100原理上由示出的锁盒101和与锁盒101连接或可连接的锁盖组成,然而该锁盖未示出。锁盒101设计成金属的且实心的,用以能够容纳支承在锁盒中的锁定装置106、107,而未示出的锁盖一般由塑料制成。锁定装置106、107如常见地那样由转动锁叉106和锁定爪107组成,该转动锁叉和锁定爪分别可转动地容纳在锁盒101中,如在比较图13和14时或者根据在图13和14中分别通过空心圆表示的转动轴线所识别的。
进一步的基本结构包括闭锁-和/或打开装置108、109。闭锁-和/或打开装置108、109在该实施例中设计为但并不局限于关紧装置108、109并且由摇臂108和爪件109组成。此外示出机动的驱动装置110、111。机动的驱动装置110、111由驱动盘111和布置在该驱动盘111上的致动栓部110组成。实际上,致动栓部110主要垂直于驱动盘111竖立。
驱动盘111自身又借助于未详细示出的电机围绕轴线112沿顺时针方向和逆时针方向转动。为此,电机的输出轴配备有蜗杆,该蜗杆啮入驱动盘111的外侧的齿部中。驱动盘111在从图13的功能位置过渡到图14的功能位置时进行沿顺时针方向围绕其轴线112的转动,更确切地说在考虑大约180°的圆弧的情况下进行转动,该圆弧通过被带动的致动栓部10描绘。
对于本发明的这个实施形式特别重要的是,闭锁-和/或打开装置108、109或者说根据本发明设置的关紧装置108、109从外侧作用在锁壳体100上,以用于使锁壳体100在闭锁-/打开过程中相对于位置固定的基础元件104移位。为此,爪件109从上方接合或从后方接合锁壳体100上的突出部113或在本实施例中设计在锁盒101中或该锁盒上的突出部113。机动的驱动装置110、111在整体上偏心地作用到闭锁-和/或打开装置108、109上,如在比较图13和14时所识别的。为此,致动栓部110啮入摇臂108中的长孔114中。实际上,致动栓部110穿过摇臂108中的有关的长孔114进行接合。
摇臂108可转动地连接在基础元件104上。同样的情况适用于锁壳体100。在此,在图13和14的实施例的范围内关注一设计方案,在其中,摇臂108和锁壳体100以能够同轴转动的方式连接在有关的基础壳体104上。为此,设置有销115,该销锚固在基础元件104中或锚固在这里实现的前支架104中。在该位置固定的销115上,摇臂108和锁壳体100或者说锁盒101都可转动地支承。在此这样进行设计,即摇臂108在示出的俯视图中布置在锁壳体100下方以及也因此在锁盒101下方。这也适用于爪件109,该爪件自身可转动地支承在摇臂108上。为此设置有另一个销116。突出部113在该设计方案中到达这样远的距离,即该突出部可以被爪件109从上方接合或从后方接合。
工作方式如下所述。在图13中,闭锁设备以及因此所属的罩盖103显示为在其“打开”位置中。现在为了闭锁罩盖103,手动地使该罩盖这样远地相对于车身104或前支架104降低,使得安置在罩盖上的锁销102如常见地那样移入转动锁叉106中或那里的进入开口116中。因此,转动锁叉106围绕其轴线沿顺时针方向摆动,直至最后达到其在图14中示出的主锁定位置中。在该主锁定位置中,锁定爪107落入转动锁叉106中并且防止转动锁叉106在弹簧辅助下向上摆动并且释放被捕获的锁销102。
在锁定装置106、107的主锁定位置中,罩盖103仍旧具有相对于车身104或前支架104的显著的缝隙S,如在图13中所示。根据本发明的闭锁-和/或打开装置108、109或者说所实现的关紧装置108、109位于其准备位置中。此外,锁壳体100还近似于相对于车身104向外摆动。此外,机动的驱动装置110、111在该位置中用于实现,使罩盖103或锁销102不能回弹。也就是说,罩盖103或锁销102安全地达到锁定装置106、107的按照图14的主锁定位置。
主锁定位置现在自身又借助于传感器、例如开关来探测。作为其结果,机动的驱动装置110、111从按照图13的准备位置出发被加载。
一旦机动的驱动装置110、111接收到来自于锁定装置106、107上的有关的传感器或开关的启动信号,即锁定装置106、107位于主锁定位置中,则给电机通电。由此造成驱动盘111沿顺时针方向围绕其轴线或转动轴线112的运动。穿过摇臂108中的长孔114接合的致动栓部110相应地在整体上偏心地加载摇臂108或关紧装置108、109。在此,致动栓部110在整体上完成大约180°的圆弧运动,如在从图13到图14的过渡中识别地那样。
在该关紧过程结束时,按照图14,致动栓部110从长孔114的上边棱运动到了相对的下边棱处并且在此同时使摇臂108围绕其轴线或转动轴线115沿逆时针方向摆动。由于在该整个过程中爪件109抓紧在锁壳体100的突出部113上并且此外爪件109可转动地支承在摇臂108上并且与该摇臂一同运动,因此锁壳体100在从图13到图14的过渡中也和摇臂108一起进行围绕公共的轴线115的逆时针运动。与此相对应的是关紧过程。
锁壳体100或摇臂108的闭锁运动在此克服弹簧117的力来进行。弹簧117是螺旋弹簧,该螺旋弹簧利用其一个端部固定在连接在车身104上的销115上,而螺旋弹簧117的另一个端部预紧锁壳体100,特别是相对于轴线或转动轴线115沿顺时针方向预紧。
车身104上的终端止挡部或者说止挡缓冲器118在所述的关紧过程中用于实现终端位置减震。在达到按照图14的闭锁位置或关紧的位置时,沿逆时针方向围绕轴线115借助于机动的驱动装置110、111摆动的摇臂108止挡在有关的止挡部或者说止挡缓冲器118上。于是罩盖103相对于车身104完全关闭,与此对应的是按照图14显示的最小缝隙S。
在图13中随后还通过箭头示出爆燃式元件119。该爆燃式元件用于实现,使罩盖103在发生事故时能够竖起。为此,爆燃式元件119作用于爪件,以使该爪件从锁壳体100上的突出部113处摆动离开。
根据图12和13示出的实施形式也优选地包括自动关闭装置,利用该自动关闭装置能够使锁定装置从预锁定位置以电驱动方式到达主锁定位置中,用以由此在第一步骤中缩小缝隙S。此外,锁另选地或补充地这样构造,使得该锁能够以电驱动方式打开。
附图标记列表:
1:转动锁叉
2:锁定爪
3:锁板
4:用于转动锁叉的轴线
5:另外用于锁定爪的轴线
6:驱动装置
7:电机
8:蜗杆
9:传动装置
10:盘形件
11:盘形件的销
12:摇杆的长孔
13:摇杆
14:用于止挡部的板
15:板
16:连接片
17:车身
18:锁销
19:罩盖
20:止挡部
21:止挡部的轴线或轴
22:板的销
23:连接片
24:止挡部的弓形件
25:摇杆的折弯的连接片
26:止挡部的折弯的连接片
27:释放杆
28:释放杆的钩部
29:罩盖与车身之间的缝隙
30:微型开关
31:摇杆的折弯的连接片
100:锁壳体
101:锁盒
102:锁销
103:发动机罩
104:前支架
105:缺口
106:转动锁叉
107:锁定爪
108:摇臂
109:爪件
110:致动栓部
111:驱动盘
112:轴线
113:突出部
114:长孔
115:销
116:销
117:弹簧
118:止挡缓冲器
119:爆燃式元件
S:缝隙
Claims (32)
1.一种闭锁设备,用于机动车的门或舱盖,该闭锁设备具有锁,该锁包括锁定装置,该锁定装置包括转动锁叉(1)和用于锁定转动锁叉(1)的锁定爪(2),该闭锁设备还具有驱动装置(6),锁定装置利用该驱动装置能够完全地或部分地运动成,使得门缝隙或罩盖缝隙(29)能够缩小,其特征在于,驱动装置是自动关闭装置,
锁定装置能够仅通过自动关闭装置而从锁定装置的预锁定位置转移到主锁定位置中,
其中,设有用于转动锁叉(1)的和/或用于闭锁设备的锁销(18)的止挡部,该止挡部防止锁定装置能够仅通过手动闭锁门或舱盖就锁定在主锁定位置中,
其中,该闭锁设备被设计成,使得在锁定装置由于门或舱盖的闭锁而锁定在预锁定位置中时,止挡部通过驱动装置从其止挡位置中运动出来,并且随后锁定装置通过驱动装置锁定在主锁定位置中。
2.根据权利要求1所述的闭锁设备,其特征在于,在主锁定位置中门缝隙或罩盖缝隙(29)不超过4mm。
3.根据权利要求2所述的闭锁设备,其特征在于,在主锁定位置中门缝隙或罩盖缝隙(29)不超过3mm。
4.根据权利要求3所述的闭锁设备,其特征在于,在主锁定位置中门缝隙或罩盖缝隙(29)不超过2mm。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的闭锁设备,其特征在于,所述止挡部(20)安置在板(14)上,该板固定在机动车的门或舱盖上或者车身上,该止挡部用于将荷载传递到板(14)中,该荷载由锁销(18)落入到转动锁叉(1)中而引起。
6.根据权利要求5所述的闭锁设备,其特征在于,为了将荷载导入止挡部中,转动锁叉(1)能够直接碰撞到止挡部(20)上。
7.根据权利要求6所述的闭锁设备,其特征在于,该闭锁设备被设计成,使得在荷载导入止挡部(20)中之前,转动锁叉(1)通过锁定爪(2)锁定在预锁定位置中或主锁定位置中。
8.根据权利要求5所述的闭锁设备,其特征在于,锁盒或锁板(3)以能够转动的方式被支承在安置有止挡部(20)的板(14)上。
9.根据权利要求8所述的闭锁设备,其特征在于,锁盒由金属制成。
10.根据权利要求8所述的闭锁设备,其特征在于,锁板(3)由金属制成。
11.根据权利要求8所述的闭锁设备,其特征在于,转动锁叉(1)和锁定爪(2)以能够转动的方式固定在锁盒上或锁板(3)上。
12.根据权利要求8所述的闭锁设备,其特征在于,能够通过驱动装置(6)运动的摇杆(13)通过公共的轴线(5)与锁的锁盒或锁板(3)相连接。
13.根据权利要求12所述的闭锁设备,其特征在于,摇杆(13)通过公共的轴线(5)与锁的锁盒或锁板(3)以不能相对转动的方式相连接。
14.根据权利要求12所述的闭锁设备,其特征在于,从公共的轴线观察,锁的锁盒或锁板(3)朝向与摇杆(13)相同的方向延伸。
15.根据权利要求14所述的闭锁设备,其特征在于,从公共的轴线(5)观察,摇杆(13)延伸超出锁盒或锁板(3)的进入区域。
16.根据权利要求12所述的闭锁设备,其特征在于,摇杆(13) 在闭锁期间能够直接碰撞到所述止挡部(20)上。
17.根据权利要求5所述的闭锁设备,其特征在于,止挡部(20)以能够转动的方式支承在板(14)上。
18.根据权利要求17所述的闭锁设备,其特征在于,驱动装置(6)能够使止挡部(20)运动并且/或者驱动装置(6)是自动关闭装置的一部分。
19.根据权利要求18所述的闭锁设备,其特征在于,驱动装置(6)能够使盘形件(10)转动,偏心地布置的销(11)从该盘形件上突出,该销伸入摇杆(13)的长孔(12)中,用以使锁定装置运动。
20.根据权利要求19所述的闭锁设备,其特征在于,驱动装置(6)能够使盘形件(10)转动,偏心地布置的销(11)从该盘形件上突出,该销能够使止挡部(20)运动。
21.根据权利要求20所述的闭锁设备,其特征在于,止挡部与弓形件(24)连接,该弓形件能够通过销(11)运动。
22.根据权利要求1至4中任一项所述的闭锁设备,具有闭锁和/或打开装置,其特征在于,闭锁和/或打开装置从外侧作用在锁的锁壳体(100)上,用以在闭锁/打开过程中使锁壳体相对于位置固定的基础元件(104)移位。
23.根据权利要求22所述的闭锁设备,其特征在于,锁壳体(100)以能够围绕轴线(115)摆动的方式连接在基础元件(104)上。
24.根据权利要求22所述的闭锁设备,其特征在于,设置有用于所述闭锁和/或打开装置的、机动的驱动装置。
25.根据权利要求24所述的闭锁设备,其特征在于,机动的驱动装置偏心地作用在闭锁和/或打开装置上。
26.根据权利要求24所述的闭锁设备,其特征在于,闭锁和/或打开装置主要由摇臂(108)和作用在锁壳体(100)上的爪件(109)组成。
27.根据权利要求26所述的闭锁设备,其特征在于,摇臂(108)以能够转动的方式连接在基础元件(104)上。
28.根据权利要求26所述的闭锁设备,其特征在于,摇臂(108)和锁壳体(100)以能够同轴转动的方式连接在基础元件(104)上。
29.根据权利要求26所述的闭锁设备,其特征在于,爪件(109)以能够转动的方式支承在摇臂(108)上。
30.根据权利要求26所述的闭锁设备,其特征在于,摇臂(108)配备有用于接合致动栓部(110)的长孔(114)。
31.根据权利要求30所述的闭锁设备,其特征在于,致动栓部(110)在长孔(114)内部进行由机动的驱动装置激发的圆周运动,以便使摇臂(108)并且使锁壳体(100)随着该摇臂一起围绕轴线(115)相对于基础元件(104)摆动。
32.一种用于闭锁根据权利要求1至31中任一项所述的闭锁设备的方法,其特征在于,在闭锁期间,在荷载已导入止挡部(20)中之后,止挡部(20)从其止挡位置中运动出来;在止挡部(20)已经从其止挡位置中运动出来之后,使锁定装置运动,用以缩小缝隙(29)。
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