JP2796382B2 - Two-stage injection electronic control unit injector - Google Patents
Two-stage injection electronic control unit injectorInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ディーゼル機関に用いるユニットインジェ
クタにおいて、主噴射期間に先立ち、プレ噴射を行う技
術に関するものである。The present invention relates to a technology for performing a pre-injection prior to a main injection period in a unit injector used for a diesel engine.
（ロ）従来技術 従来から、二段噴射式燃料噴射ポンプに関する技術は
公知とされているのである。(B) Conventional technology Conventionally, a technology relating to a two-stage injection type fuel injection pump has been known.
例えば、実公昭52−37709号公報に記載の技術の如く
である。For example, as disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 52-37709.
また、上記のような二段噴射始期燃料噴射装置におい
て、プレ噴射と主噴射の各々の始期と終期を決定する為
に、電磁弁を用いて、該電磁弁を電子制御コントローラ
により開閉して、二段式噴射を得る技術が公知とされて
いたのである。Further, in the two-stage injection start fuel injection device as described above, in order to determine the start and end of each of the pre-injection and the main injection, using an electromagnetic valve, opening and closing the electromagnetic valve by an electronic control controller, The technique for obtaining two-stage injection has been known.
しかし、該従来の技術においては、短い間隔の間で電
磁弁を開閉する必要のあるプレ噴射の始期と終期を、ソ
レノイドにより決定させようとすると、通常のソレノイ
ドでは応答時間が追随できず、電子制御コントローラの
指令に追随して、その指令通りに電磁弁を開閉すること
が出来ないという不具合いがあったのである。However, in the related art, when the start and end of the pre-injection that requires opening and closing the solenoid valve at short intervals are determined by the solenoid, the response time cannot be followed by the ordinary solenoid, and the electronic There was a problem that the solenoid valve could not be opened and closed according to the command from the controller, following the command.
（ハ）発明が解決しようとする問題点 二段噴射始期燃料噴射装置において、プレ噴射の量及
び時期を電磁弁を素早く開閉することにより可変的に制
御することは不可能であるが、プレ噴射は、一定時期・
一定量のプレ噴射をプランジャーに設けたリードにより
行い、固定した噴射とし、逆に、主噴射の噴射量及び噴
射時期を電子制御により電磁弁を作動させて制御する構
成としたものである。(C) Problems to be Solved by the Invention In the two-stage injection initial fuel injection device, it is impossible to variably control the amount and timing of the pre-injection by quickly opening and closing the solenoid valve. Is a certain period
A fixed amount of pre-injection is performed by a lead provided on a plunger, and fixed injection is performed. Conversely, the injection amount and injection timing of main injection are controlled by operating an electromagnetic valve by electronic control.
これにより、電磁弁を操作するソレノイドに要求され
る作動速度が、比較的緩やかなものとなり、実用性の高
い二段噴射式燃料ポンプとすることが出来たのである。As a result, the operating speed required for the solenoid that operates the solenoid valve becomes relatively slow, and a highly practical two-stage injection fuel pump can be obtained.
（ニ）問題を解決するための手段 本発明の解決すべき課題は以上の如くであり、該課題
を解決する為の手段を説明する。(D) Means for Solving the Problem The problem to be solved by the present invention is as described above, and means for solving the problem will be described.
プランジャーＰの燃料圧縮行程中に、燃料加圧室の加
圧期間と燃料逃がし期間を交互に設定することによっ
て、プレ噴射と主噴射を行わせるようにした二段噴射式
電子制御ユニットインジェクタにおいて、該プランジャ
ーＰが最も後退した位置から、プランジャーＰの先端が
燃料吸入ポート８を閉鎖するまでの距離をl0とし、ま
た、プランジャーＰが最も後退した位置から、プランジ
ャーＰのリード４がプレ噴射ポート５と重複を開始する
までの距離をl1とし、また、プランジャーＰが最も後退
した位置から、プランジャーＰのリード４とプレ噴射ポ
ート５の重複状態が終了するまでの距離をl2とし、ま
た、プランジャーＰが最も後退した位置から、プランジ
ャーＰの連絡ポート１が電磁弁Ａへの連絡室３の上端と
重複を開始する距離をl3とすると、 l0＜l1≦l3＜l2 に構成し、プレ噴射は、プランジャーＰに設けたリード
４とプランジャーバレルＢに設けたプレ噴射ポート５の
間で制御することにより、一定時期・一定量のプレ噴射
を行う固定噴射とし、逆に、主噴射は、電子制御コント
ローラCoにより、電磁弁Ａを主噴射期間の始期に閉弁
し、終期に開弁させることにより、噴射量及び噴射時期
を変更する、可変噴射としたものである。During the fuel compression stroke of the plunger P, a two-stage injection type electronic control unit injector in which the pre-injection and the main injection are performed by alternately setting the pressurization period of the fuel pressurization chamber and the fuel release period. The distance from the position where the plunger P is most retracted to the time when the tip of the plunger P closes the fuel suction port 8 is 10 and the lead 4 of the plunger P is from the position where the plunger P is most retracted. Is assumed to be l1, and the distance from the position where the plunger P is most retracted to the end of the overlapping state of the lead 4 of the plunger P and the pre-injection port 5 is defined as l1. l2, and the distance at which the communication port 1 of the plunger P starts overlapping with the upper end of the communication chamber 3 to the solenoid valve A from the position where the plunger P is most retracted is l3. The pre-injection is controlled between the lead 4 provided on the plunger P and the pre-injection port 5 provided on the plunger barrel B so that the pre-injection is performed at a certain time and at a certain amount. In contrast, the main injection is controlled by the electronic control controller Co to close the solenoid valve A at the beginning of the main injection period and to open the valve at the end of the main injection, thereby reducing the injection amount and the injection timing. It is a variable injection that is changed.
（ホ）実施例 本発明の解決すべき課題および解決する為の手段は以
上の如くであり、次に添付の図面に示した実施例の構成
を説明する。(E) Embodiment The problems to be solved by the present invention and the means for solving the problems are as described above. Next, the configuration of the embodiment shown in the accompanying drawings will be described.
二段噴射式燃料噴射装置は、ディーゼル機関の圧縮の
速い時期にプレ噴射を行い、主噴射時の着火を速くし
て、これにより燃焼効率を改善し、併せて噴射系による
騒音の低下を図るものである。The two-stage injection type fuel injection system performs pre-injection at the time of rapid compression of the diesel engine, speeds up ignition at the time of main injection, thereby improving combustion efficiency and also reducing noise by the injection system. Things.
その構成は、プランジャーＰの燃料圧送行程中に、プ
レ噴射を制御するプレ噴射ポート５をプランジャーバレ
ルＢに設け、幅の狭いリード４をプランジャーＰの側に
設け、また該リード４と燃料加圧室６を結ぶ連結孔７を
プランジャーＰ内に穿設しているのである。The configuration is such that a pre-injection port 5 for controlling pre-injection is provided in the plunger barrel B, a narrow lead 4 is provided on the side of the plunger P during the fuel pressure feed stroke of the plunger P, and The connection hole 7 connecting the fuel pressurizing chamber 6 is formed in the plunger P.
プレ噴射ポート５は、圧油を逃がすバイパス通路と連
通されている。The pre-injection port 5 is communicated with a bypass passage for releasing pressure oil.
第１図において、本発明の二段噴射式電子制御ユニッ
トインジェクタの構成を説明する。FIG. 1 illustrates the configuration of a two-stage injection type electronic control unit injector of the present invention.
バルブケースＣの先端部分に燃料噴射弁Ｖが配置され
ており、該バルブケースＣの上部にプランジャーバレル
ＢとプランジャーＰにより構成された燃料噴射ポンプの
部分が配置されている。A fuel injection valve V is disposed at a tip end portion of the valve case C, and a portion of a fuel injection pump constituted by a plunger barrel B and a plunger P is disposed above the valve case C.
該プランジャーＰは、プランジャーバレルＢ内に嵌挿
された状態で、ロッカーアームＲにより押されて燃料加
圧室６内の燃料を加圧吐出するのである。The plunger P is pushed by the rocker arm R to pressurize and discharge the fuel in the fuel pressurizing chamber 6 while being inserted into the plunger barrel B.
プランジャーＰの頭部には、戻しバネ12とロッカーア
ーム接当体13が配置されており、ロッカーアームＲは該
ロッカーアーム接当体13を押圧し、ロッカーアーム接当
体13と一体的に構成されたプランジャーＰと戻しバネ12
を下方へ押し込むのである。On the head of the plunger P, a return spring 12 and a rocker arm abutment 13 are arranged, and the rocker arm R presses the rocker arm abutment 13 to be integrated with the rocker arm abutment 13. Composed plunger P and return spring 12
Is pushed down.
次に、ロッカーアームＲを後退した場合には、戻しバ
ネ12によりプランジャーＰは上方へ押し戻され、その際
にプランジャーバレルＢの燃料吸入ポート８より燃料油
を吸入するのである。Next, when the rocker arm R is retracted, the plunger P is pushed upward by the return spring 12, and at this time, the fuel oil is sucked from the fuel suction port 8 of the plunger barrel B.
そして、本発明においては、バルブケースＣの突出部
分に電磁弁Ａを配置しており、該電磁弁Ａを作動させる
ソレノイドＳが電磁弁Ａに接続されている。In the present invention, the solenoid valve A is arranged on the protruding portion of the valve case C, and a solenoid S for operating the solenoid valve A is connected to the solenoid valve A.
該ソレノイドＳは電子制御コントローラCoにより励磁
・非励磁を切り換えるべく構成されている。The solenoid S is configured to switch between excitation and non-excitation by an electronic control controller Co.
プランジャーＰには、その中心部に連絡孔７が穿設さ
れており、該連絡孔７はプレ噴射を構成する為のリード
４と連通しており、また主噴射を可変調節する為の連絡
ポート１とも連通している。In the plunger P, a communication hole 7 is formed at the center thereof. The communication hole 7 communicates with the lead 4 for forming the pre-injection, and a communication hole for variably adjusting the main injection. Also communicates with port 1.
プランジャーバレルＢには下方に燃料吸入ポート８が
開口されており、その上部にリード４と連通するプレ噴
射ポート５が開口されている。The plunger barrel B has a fuel intake port 8 opened downward, and a pre-injection port 5 communicating with the lead 4 is opened above the fuel intake port 8.
また、その上部に連絡ポート１と連通する連絡室３が
縦長に設けられており、該連絡室３は連絡通路９を介し
て、電磁弁Ａの開閉油路14に連通している。A communication chamber 3 communicating with the communication port 1 is provided vertically above the upper part thereof, and the communication chamber 3 communicates with the opening / closing oil passage 14 of the solenoid valve A via the communication passage 9.
そして、電磁弁Ａの開閉油路14より吐出された燃料は
油路10,11より再度燃料タンクに戻されるべく構成され
ている。The fuel discharged from the opening / closing oil passage 14 of the solenoid valve A is returned to the fuel tank from the oil passages 10 and 11 again.
次に、第２図、第３図において説明する。 Next, a description will be given with reference to FIGS.
第２図におけるプランジャーＰが最も後退した位置
で、該プランジャーＰの先端が燃料吸入ポート８を閉鎖
するまでの距離をl0とする。At the position where the plunger P is most retracted in FIG. 2, the distance until the tip of the plunger P closes the fuel suction port 8 is defined as l0.
次に、同じく第２図のプランジャーＰが最も後退した
位置から、プランジャーＰのリード４がプレ噴射ポート
５と重複を開始するまでの距離をl1とする。Next, the distance from the position where the plunger P is most retracted in FIG. 2 until the lead 4 of the plunger P starts overlapping with the pre-injection port 5 is assumed to be l1.
次に、同じく第２図のプランジャーＰの最も後退した
位置から、プランジャーＰのリード４とプレ噴射ポート
５の重複状態が終了するまでの距離をl2とする。Next, the distance from the most retracted position of the plunger P in FIG. 2 to the end of the overlapping state of the lead 4 of the plunger P and the pre-injection port 5 is defined as l2.
また、同じく第２図のプランジャーＰが最も後退した
位置から、プランジャーＰの連絡ポート１が、電磁弁Ａ
の連絡室３の上端と重複を開始する距離をl3とすると、 l0＜l1≦l3＜l2 と構成している。Similarly, the communication port 1 of the plunger P is connected to the solenoid valve A from the position where the plunger P in FIG.
Assuming that the distance to start overlapping with the upper end of the communication room 3 is l3, l0 <l1 ≦ l3 <l2.
そして、距離l0がプレ噴射の開始するプレリフトであ
る。The distance l0 is the pre-lift at which the pre-injection starts.
このl0,l1,l3,l2の距離関係と、プレ噴射と主噴射の
始期・終期を第３図において説明する。The distance relationship between l0, l1, l3, and l2 and the start and end of the pre-injection and the main injection will be described with reference to FIG.
まず、プランジャーＰが下降し、その先端が距離をl0
だけ移動し、燃料吸入ポート８の下端位置に到達すると
噴射が開始するのである。First, the plunger P descends, and its tip moves the distance l0.
, And the injection starts when it reaches the lower end position of the fuel suction port 8.
この噴射の開始がプレ噴射の始期である。しかし、そ
のプレ噴射の開始の直後に、プランジャーＰの移動距離
がl1となると、リード４とプレ噴射ポート５が連通する
ことにより、燃料加圧室６内の燃料油は連絡孔７からリ
ード４を経て、プレ噴射ポート５に逃げる。The start of this injection is the beginning of the pre-injection. However, immediately after the start of the pre-injection, when the travel distance of the plunger P reaches l1, the lead 4 and the pre-injection port 5 communicate with each other. Through 4, escapes to the pre-injection port 5.
該プレ噴射ポート５からのバイパス通路が開放される
こととなり、燃料噴射圧が０となり、プレ噴射の終期と
なる。The bypass passage from the pre-injection port 5 is opened, the fuel injection pressure becomes 0, and the pre-injection ends.
そして、プランジャーＰが距離をl2に至るまでは、該
リード４とプレ噴射ポート５の重複状態が継続し、プレ
噴射ポート５からのバイパスが閉鎖しないので、主噴射
は開始しないのである。Until the plunger P reaches the distance l2, the overlapping state of the lead 4 and the pre-injection port 5 continues, and the bypass from the pre-injection port 5 does not close, so that the main injection does not start.
そして、距離l2に至る以前に、距離をl3だけ下降した
時点で、連絡ポート１が連絡室３と連通されている。Before reaching the distance l2, the communication port 1 is communicated with the communication room 3 when the distance is reduced by the distance l3.
そして、距離l3を通過し、距離l2に至りバイパスが閉
鎖した時点から、連絡室３が連絡通路９を介して電磁弁
Ａに連絡されている部分のみが、開閉の可能性を持って
いるので、該電磁弁ＡをソレノイドＳより電子制御コン
トローラCoからの信号により開閉することにより主噴射
を得ることが出来るのである。Since only the portion where the communication chamber 3 is connected to the solenoid valve A via the communication passage 9 from the time when the bypass has been closed after passing the distance l3 and reaching the distance l2 has the possibility of opening and closing, The main injection can be obtained by opening and closing the solenoid valve A by the signal from the electronic control controller Co by the solenoid S.
即ち、電磁弁Ａを閉鎖することにより、主噴射の始期
となり、電磁弁Ａを開放することにより主噴射の終期と
なるのである。That is, closing the solenoid valve A starts the main injection, and opening the solenoid valve A ends the main injection.
故に、第３図において、プレ噴射の噴射時期と噴射量
は調節不可能であるが、主噴射の噴射時期と噴射量は、
電子制御コントローラCoにより自由に変更することが出
来るのである。Therefore, in FIG. 3, the injection timing and injection amount of the pre-injection cannot be adjusted, but the injection timing and injection amount of the main injection are
It can be changed freely by the electronic control controller Co.
（ヘ）発明の効果 本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を
奏するものである。(F) Effects of the Invention The present invention is configured as described above, and has the following effects.
第１に、プランジャーＰの燃料圧縮行程中に、燃料加
圧室の加圧期間と燃料逃がし機関を交互に設定すること
によって、プレ噴射と主噴射を行わせるようにした二段
噴射式電子制御ユニットインジェクタにおいて、該プラ
ンジャーＰが最も後退した位置から、プランジャーＰの
先端が燃料吸入ポート８を閉鎖するまでの距離をl0と
し、また、プランジャーＰが最も後退した位置から、プ
ランジャーＰのリード４がプレ噴射ポート５と重複を開
始するまでの距離をl1とし、また、プランジャーＰが最
も後退した位置から、プランジャーＰのリード４とプレ
噴射ポート５の重複状態が終了するまでの距離をl2と
し、また、プランジャーＰが最も後退した位置から、プ
ランジャーＰの連絡ポート１が電磁弁Ａへの連絡室３の
上端と重複を開始する距離をl3とすると、 l0＜l1≦l3＜l2 に構成したので、噴射時期を固定されたプレ噴射と、可
変噴射である主噴射時期との間に、主噴射時期がプレ噴
射側に近づいた場合にも、両者が重複することのない、
l2−l3の距離を構成することができるので、プレ噴射と
主噴射を確実に噴射時期として確保することが出来るの
である。First, during the fuel compression stroke of the plunger P, a two-stage injection type electronic control system in which the pre-injection and the main injection are performed by alternately setting the pressurizing period of the fuel pressurizing chamber and the fuel release engine. In the control unit injector, the distance from the position where the plunger P is most retracted to the time when the tip of the plunger P closes the fuel intake port 8 is 10; The distance until the lead 4 of the P starts overlapping with the pre-injection port 5 is assumed to be l1, and the overlapping state of the lead 4 of the plunger P and the pre-injection port 5 ends from the position where the plunger P is most retracted. The distance from the position where the plunger P is most retracted to the point where the communication port 1 of the plunger P starts to overlap with the upper end of the communication chamber 3 to the solenoid valve A Assuming that l3, l0 <l1 ≦ l3 <l2, the main injection timing is closer to the pre-injection side between the pre-injection whose injection timing is fixed and the main injection timing that is a variable injection. Do not overlap,
Since the distance of l2−l3 can be configured, the pre-injection and the main injection can be reliably secured as the injection timing.
第２に、主噴射時期のみを、電子制御コントローラCo
によりソレノイドＳを操作し、電磁弁Ａを開閉すること
により制御設定するので、電磁弁Ａの開閉作動のインタ
ーバルが長くなり、しかも主噴射時期はプレ噴射時期よ
りも長いことから、ソレノイドＳに要求される作動速度
が遅くとも、機関の高速化に追従することができるので
ある。Second, only the main injection timing is controlled by the electronic control controller Co.
The solenoid S is operated and the solenoid valve A is opened and closed to set the control. Therefore, the interval of the opening and closing operation of the solenoid valve A becomes longer, and the main injection timing is longer than the pre-injection timing. Even if the operating speed is low, it is possible to follow the increase in the speed of the engine.
第３に、プレ噴射は、プランジャーＰに設けたリード
４とプランジャーバレルＢに設けたプレ噴射ポート５の
間で制御することにより、一定時期・一定量のプレ噴射
を行う固定噴射とし、逆に、主噴射は、電子制御コント
ローラCoにより、電磁弁Ａを主噴射期間の始期に閉弁
し、終期に開弁させることにより、噴射量及び噴射時期
を変更する可変噴射としたので、二段噴射式電子制御ユ
ニットインジェクタにおいて、良好な噴射特性を実現す
ることが出来るのである。Thirdly, the pre-injection is a fixed injection that performs a pre-injection at a fixed time and a fixed amount by controlling between the lead 4 provided on the plunger P and the pre-injection port 5 provided on the plunger barrel B, Conversely, the main injection is a variable injection in which the solenoid valve A is closed at the beginning of the main injection period and opened at the end of the main injection period by the electronic control controller Co, thereby changing the injection amount and the injection timing. Good injection characteristics can be realized in the stage injection type electronic control unit injector.
第１図は本発明の二段噴射式電子制御ユニットインジェ
クタの断面図、第２図は要部の拡大断面図、第３図はプ
レ噴射と主噴射の噴射量と噴射軸を示す図面である。 Ａ……電磁弁 Ｂ……プランジャーバレル Ｃ……バルブケース Co……電子制御コントローラ Ｓ……ソレノイド Ｐ……プランジャー Ｖ……燃料噴射弁 １……連絡ポート ２……主噴射ポート ３……連絡室 ４……リード ５……プレ噴射ポートFIG. 1 is a sectional view of a two-stage injection type electronic control unit injector of the present invention, FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part, and FIG. 3 is a drawing showing injection amounts and injection shafts of pre-injection and main injection. . A: Solenoid valve B: Plunger barrel C: Valve case Co: Electronic controller S: Solenoid P: Plunger V: Fuel injection valve 1: Communication port 2: Main injection port 3 ... Communication room 4 ... Lead 5 ... Pre-injection port
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｍ 59/26 ３１０ Ｆ０２Ｍ 59/26 ３１０Ｓ (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02M 57/02 330 F02M 57/02 310 F02M 59/26 310 F02M 45/06 F02M 51/00Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 identification code FI F02M 59/26 310 F02M 59/26 310S (58) Investigation field (Int.Cl. 6 , DB name) F02M 57/02 330 F02M 57/02 310 F02M 59/26 310 F02M 45/06 F02M 51/00
Claims (1)
加圧室の加圧期間と燃料逃がし期間を交互に設定するこ
とによって、プレ噴射と主噴射を行わせるようにした二
段噴射式電子制御ユニットインジェクタにおいて、該プ
ランジャーＰが最も後退した位置から、プランジャーＰ
の先端が燃料吸入ポート８を閉鎖するまでの距離をl0と
し、また、プランジャーＰが最も後退した位置から、プ
ランジャーＰのリード４がプレ噴射ポート５と重複を開
始するまでの距離をl1とし、また、プランジャーＰが最
も後退した位置から、プランジャーＰのリード４とプレ
噴射ポート５の重複状態が終了するまでの距離をl2と
し、また、プランジャーＰが最も後退した位置から、プ
ランジャーＰの連絡ポート１が電磁弁Ａへの連絡室３の
上端と重複を開始する距離をl3とすると、 l0＜l1≦l3＜l2 に構成し、プレ噴射は、プランジャーＰに設けたリード
４とプランジャーバレルＢに設けたプレ噴射ポート５の
間で制御することにより、一定時期・一定量のプレ噴射
を行う固定噴射とし、逆に、主噴射は、電子制御コント
ローラCoにより、電磁弁Ａを主噴射期間の始期に閉弁
し、終期に開弁させることにより、噴射量及び噴射時期
を変更する、可変噴射としたことを特徴とする二段噴射
式電子制御ユニットインジェクタ。1. A two-stage injection system in which a pre-injection and a main injection are performed by alternately setting a pressurizing period of a fuel pressurizing chamber and a fuel releasing period during a fuel compression stroke of a plunger P. In the electronic control unit injector, the plunger P is moved from the position where the plunger P is most retracted.
The distance between the end of the plunger P closing the fuel intake port 8 is defined as l0, and the distance from the position where the plunger P is most retracted until the lead 4 of the plunger P starts overlapping with the pre-injection port 5 is defined as l1. Further, the distance from the position where the plunger P is most retracted to the end of the overlapping state of the lead 4 of the plunger P and the pre-injection port 5 is l2, and from the position where the plunger P is most retracted, Assuming that the distance at which the communication port 1 of the plunger P starts to overlap with the upper end of the communication chamber 3 to the solenoid valve A is l3, l0 <l1≤l3 <l2, and the pre-injection is provided on the plunger P. By controlling between the reed 4 and the pre-injection port 5 provided in the plunger barrel B, the fixed injection is performed at a fixed time and a fixed amount. On the contrary, the main injection is performed by the electronic control controller Co. Closes the A at the beginning of the main injection period, by opening at the end, the injection amount and to change the injection timing, two-stage injection electronic control unit injector, characterized in that the variable jet.
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| JPS5237709U (en) * | 1975-09-10 | 1977-03-17 | ||
| DE3807965C2 (en) * | 1987-03-21 | 1994-08-25 | Volkswagen Ag | Pump nozzle |
| JPS6422868U (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-07 |
-
1989
- 1989-12-07 JP JP1318581A patent/JP2796382B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03179160A (en) | 1991-08-05 |
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