JP5245381B2 - Hydraulic brake circuit - Google Patents
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Description
本発明は、産業用車両に用いられ、作動液供給源から作動液の供給を受けて走行用ブレーキ及びパーキングブレーキに作動液を供給するための液圧ブレーキ回路に関する。 The present invention relates to a hydraulic brake circuit that is used in an industrial vehicle and receives hydraulic fluid supplied from a hydraulic fluid supply source to supply hydraulic fluid to a traveling brake and a parking brake.
従来、産業用車両において、パーキングブレーキとしては、ハンドルからの操作を受け、ワイヤーケーブルを介してハンドルが受けた操作力を伝達して制動状態にする、又は制動状態を解除する構成のものが多く用いられてきている(例えば、特許文献1を参照)。また、液圧供給源から液圧の供給を受けることにより制動状態を解除し、液圧の供給を受けない場合には制動状態となるパーキングブレーキも考えられている(例えば、特許文献2を参照)。
ところが、特許文献1に示すようなワイヤーケーブルを用いる態様のパーキングブレーキでは、車両の故障時やエンジン停止時には、運転者が前記ハンドルによりパーキングブレーキを操作して制動状態にする必要がある。
However, in the parking brake using the wire cable as shown in
また、特許文献2に示すような液圧式パーキングブレーキでは、走行用ブレーキの液圧源とは別の液圧源を用い、走行用ブレーキ系及びパーキングブレーキ系それぞれが別個の配管を利用していることが多い。このような態様では、全体としての構造が複雑なものとなる不具合が存在する。また、特許文献2に示すような液圧式パーキングブレーキでは、走行中はパーキングブレーキに液圧を常時供給する必要があるため、車両の走行エンジン等に負荷がかかる不具合も存在する。
Further, in the hydraulic parking brake as shown in
本発明は、以上に述べた課題を解決すべく構成するものである。 The present invention is configured to solve the problems described above.
すなわち本発明に係る液圧ブレーキ回路は、車両のエンジンから動力の供給を受ける作動液供給源から作動液の供給を受けて走行用ブレーキ及びパーキングブレーキに作動液を供給するための液圧ブレーキ回路であって、前記走行用ブレーキ及びパーキングブレーキに作動液をそれぞれ供給する共通作動液供給路と、この共通作動液供給路内の液圧を検知する液圧センサと、この液圧センサが検知した液圧に基づき前記液圧を所定値以上に保持すべく作動液供給源と前記共通作動液供給路とを接続する第1の状態と作動液供給源からの作動液を無負荷で還流させる第2の状態との間で切替可能な切替弁と、前記共通作動液供給路中に設けられこの共通作動液供給路内の液圧の低下を抑制する手段とを具備することを特徴とする。 That is, the hydraulic brake circuit according to the present invention is a hydraulic brake circuit for receiving hydraulic fluid supplied from a hydraulic fluid supply source that receives power from a vehicle engine and supplying hydraulic fluid to a traveling brake and a parking brake. A common hydraulic fluid supply path for supplying hydraulic fluid to the traveling brake and the parking brake, a hydraulic pressure sensor for detecting the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path, and the hydraulic pressure sensor A first state in which the hydraulic fluid supply source and the common hydraulic fluid supply path are connected to maintain the hydraulic pressure at a predetermined value or more based on the hydraulic pressure, and the hydraulic fluid from the hydraulic fluid supply source is recirculated without load. and switchable changeover valve between 2 states, characterized by comprising a means for suppressing the lowering of the common operating fluid provided in the supply passage hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path.
このようなものであれば、共通作動液供給路を介して1つの作動液供給源から走行用ブレーキ及びパーキングブレーキに作動液をそれぞれ供給することにより、走行用ブレーキ及びパーキングブレーキにそれぞれ別の作動液供給源から作動液を供給する態様と比較して、装置の小型化や構成の単純化を図ることができる。さらに、共通作動液供給路内の液圧が所定値以上であって前記切替弁が第2の状態であれば作動液供給源からの作動液は無負荷で還流され、作動液供給源を駆動するためにエンジンに負荷をかける必要がなくなるとともに、共通作動液供給路内の液圧を利用して走行用ブレーキを作動させ、その後に液圧低下を受けて切替弁を第1の状態にして作動液を供給させるようにできるので、走行用ブレーキから作動液を環流させるための回路を省略でき、この点からも装置の小型化や構成の単純化を図ることができる。 If this is the case, the hydraulic fluid is supplied to the traveling brake and the parking brake from one hydraulic fluid supply source through the common hydraulic fluid supply path, respectively, so that the traveling brake and the parking brake are operated separately. Compared with the mode in which the hydraulic fluid is supplied from the liquid supply source, the apparatus can be reduced in size and the configuration can be simplified. Further, when the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path is equal to or higher than a predetermined value and the switching valve is in the second state, the hydraulic fluid from the hydraulic fluid supply source is recirculated with no load to drive the hydraulic fluid supply source. Therefore, it is not necessary to apply a load to the engine, and the traveling brake is operated using the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path, and then the switching valve is set to the first state in response to the decrease in the hydraulic pressure. Since the hydraulic fluid can be supplied, a circuit for circulating the hydraulic fluid from the traveling brake can be omitted. From this point, the apparatus can be downsized and the configuration can be simplified.
さらに、前記共通作動液供給路と前記パーキングブレーキとの間に設けられ、前記共通作動液供給路と前記パーキングブレーキとを接続する第1の状態と、前記共通作動液供給路と前記パーキングブレーキとを切断し、パーキングブレーキをタンクに接続する第2の状態との間で切替可能な第2切替弁をさらに具備するものであれば、この第2切替弁を第1の状態としない限り前記共通作動液供給路からパーキングブレーキに作動液が供給されないので、例えば車両の運転を行う意志を示す操作が行われない限り第2切替弁を第2の状態として車両の誤作動を防ぐ態様を実現できる。 Further, a first state is provided between the common hydraulic fluid supply path and the parking brake, and connects the common hydraulic fluid supply path and the parking brake; the common hydraulic fluid supply path and the parking brake; And the second switching valve that can be switched between the second state in which the parking brake is connected to the tank is further provided unless the second switching valve is in the first state. Since the hydraulic fluid is not supplied from the hydraulic fluid supply path to the parking brake, for example, unless the operation indicating the intention to drive the vehicle is performed, the second switching valve is set to the second state to prevent the vehicle from malfunctioning. .
本発明に係る液圧ブレーキ回路の構成によれば、共通作動液供給路を介して1つの作動液供給源から走行用ブレーキ及びパーキングブレーキに作動液をそれぞれ供給することにより、走行用ブレーキ及びパーキングブレーキにそれぞれ別の作動液供給源から作動液を供給する態様と比較して、装置の小型化や構成の単純化を図ることができる。さらに、共通作動液供給路内の液圧が所定値以上であって前記切替弁が第2の状態であれば作動液供給源からの作動液は無負荷で還流され、作動液供給源を駆動するためにエンジンに負荷をかける必要がなくなるとともに、作動液供給源内の液圧を利用して走行用ブレーキを作動させ、その後に液圧低下を受けて切替弁を第1の状態にして作動液を供給させるようにできるので、走行用ブレーキから作動液を環流させるための回路を省略でき、この点からも装置の小型化や構成の単純化を図ることができる。 According to the configuration of the hydraulic brake circuit according to the present invention, the hydraulic brake is supplied to the traveling brake and the parking brake from one hydraulic fluid supply source via the common hydraulic fluid supply path, respectively, so that the driving brake and the parking brake are supplied. Compared with a mode in which hydraulic fluid is supplied from a separate hydraulic fluid supply source to the brake, the apparatus can be downsized and the configuration can be simplified. Further, when the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path is equal to or higher than a predetermined value and the switching valve is in the second state, the hydraulic fluid from the hydraulic fluid supply source is recirculated with no load to drive the hydraulic fluid supply source. Therefore, it is not necessary to apply a load to the engine, and the brake for operation is operated using the hydraulic pressure in the hydraulic fluid supply source, and then the switching valve is set to the first state in response to the decrease in hydraulic pressure. Therefore, the circuit for circulating the hydraulic fluid from the traveling brake can be omitted. From this point, the apparatus can be downsized and the configuration can be simplified.
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態に係る液圧ブレーキ装置は、エンジンEからの動力により走行する産業車両に用いられ、図1に概略を示すように、作動液供給源たる液圧ポンプ1と、この液圧ポンプ1から作動液の供給を受けて作動する走行用ブレーキ2と、前記液圧ポンプ1から作動液の供給を受けて制動状態を解除するパーキングブレーキ3と、前記パーキングブレーキ3の解除を行う操作を受け付けるパーキングスイッチ4と、前記走行用ブレーキ2及び前記パーキングブレーキ3に液圧ポンプ1からの作動液を供給する液圧ブレーキ回路5と、この液圧ブレーキ回路5の制御を行うコントローラ6とを具備する。
The hydraulic brake device according to the present embodiment is used in an industrial vehicle that travels with power from an engine E. As schematically shown in FIG. 1, a
前記液圧ポンプ1は、エンジンEから動力の供給を受け、作動液を前記液圧ブレーキ回路5に向かい送り出す。
The
前記走行用ブレーキ2は、産業用車両に用いられるものとして従来周知の液圧式走行用ブレーキと同様の構成を有する。
The
前記パーキングブレーキ3も、産業用車両に用いられるものとして従来周知の液圧式走行用ブレーキと略同様の構成を有する。すなわち、このパーキングブレーキ3は、液圧ブレーキ回路5から液圧を受けない状態では制動状態であり、液圧ブレーキ回路5から液圧を受けてはじめて制動状態を解除する構成を有する。
The parking brake 3 also has substantially the same configuration as a conventionally known hydraulic traveling brake that is used for industrial vehicles. In other words, the parking brake 3 is in a braking state when it does not receive hydraulic pressure from the
前記パーキングスイッチ4は、前記パーキングブレーキ3による制動を行わせる操作、及び該パーキングブレーキ3による制動を解除する操作を受け付ける。具体的には、パーキングブレーキ3により制動させる状態である制動状態と、パーキングブレーキ3による制動を解除させる状態である制動解除状態との間で切替可能である。
The
しかして本実施形態の液圧ブレーキ回路5は、前記走行用ブレーキ2及びパーキングブレーキ3に作動液をそれぞれ供給する共通作動液供給路51と、この共通作動液供給路51内の液圧を検知する液圧センサ52と、この液圧センサ52が検知した液圧に基づき前記液圧を所定値たる作動液圧以上に保持すべく作動液供給源と前記共通作動液供給路とを接続する第1の状態たるON状態と作動液供給源からの作動液を無負荷で還流させる第2の状態たるOFF状態との間で切替可能な切替弁たる第1切替弁53とを具備する。さらに本実施形態では、この液圧ブレーキ回路5は、前記共通作動液供給路51とパーキングブレーキ3とを接続する第1の状態たるON状態と、前記共通作動液供給路51とパーキングブレーキ3とを切断するとともに作動液をタンクTに向け排出すべくパーキングブレーキ3とタンクTに向かう排出路57とを接続する第2の状態たるOFF状態との間で切替可能な第2切替弁55と、前記液圧ポンプ1の吐出口1aと前記第1切替弁53との間の圧力が所定のリリーフ圧以上となった際に前記液圧ポンプ1の吐出口1aと前記排出路57とを連通させるリリーフ弁58とを具備する。
Accordingly, the
前記共通作動液供給路51は、前記切替弁53から分岐51xに達する基部51aと、前記分岐51xからパーキングブレーキ3に向かうパーキングブレーキ流路51bと、前記分岐51xから走行用ブレーキ2に向かう走行用ブレーキ流路51cとを有する。そして、前記パーキングブレーキ流路51b及び走行用ブレーキ流路51cの内部の液圧は同一である。また、前記基部51aには、共通作動液供給路51の圧力を保持すべく逆止弁54を設けている。
The common hydraulic
前記液圧センサ52は、本実施形態では前記走行用ブレーキ流路51cに設けられ、前記共通作動液供給路51内の液圧を検知し対応する液圧信号を制御装置に向け出力する。
In the present embodiment, the
前記第1切替弁53は、ON状態においては、液圧ポンプ1の吐出口1aと前記共通作動液供給路51とを連通する。一方、OFF状態においては、液圧ポンプ1の吐出口1aとタンクTに向かう排出路56とを連通する。
The
前記第2切替弁55は、本実施形態では、エンジンEが運転中でありかつ前記パーキングスイッチ4が制動解除状態にある場合、すなわち制動状態を解除する操作を受け付けた状態である場合に前記ON状態をとる。一方、エンジンEが運転中でない場合、及びエンジンEが運転中であっても前記パーキングスイッチ4が制動状態である場合には前記OFF状態をとる。
In the present embodiment, the
前記コントローラ6は、図2に概略を示すように、中央処理装置61と、記憶装置62と、入力インタフェース63と、出力インタフェース64とを具備してなるマイクロコンピュータシステムを主体に構成している。入力インタフェース63は、エンジンEが運転中であるか否かを示す運転状態信号a、パーキングスイッチ4が制動状態であるか制動解除状態であるかを示すパーキングスイッチ信号b、圧力センサ52から検知した液圧を示す液圧信号cの入力を受け付ける。出力インタフェース64からは、第1切替弁53に対してこの第1切替弁53を第1及び第2の状態の間で切り替えるための第1切替信号eを出力するとともに、第2切替弁55に対してこの第2切替弁55を第1及び第2の状態の間で切り替えるための第2切替信号fを出力する。記憶装置62には、車両の運転を行う意志がある場合にのみパーキングブレーキ3による制動を解除可能とすべく、エンジンEが運転中であることを示す運転状態信号aとパーキングスイッチ4が制動解除状態であることを示すパーキングスイッチ信号bとの双方を受けた際に第2切替弁55を第1の状態とすべく第2切替信号fを出力し、その他の状態においては第2切替弁55を第2の状態とすべく第2切替信号fを出力する制御を行うパーキング制御プログラムを内蔵している。また、コントローラ6には、車両の運転中すなわち前記第2切替弁55がON状態である際に作動するプログラムであって、共通作動液供給路51内の液圧を作動液圧以上に保持すべく、前記液圧センサ52からの液圧信号cに対応する液圧が前記作動液圧を下回った場合に前記第1切替弁53をON状態とすべく第1切替信号eを出力し、前記液圧センサ52からの液圧信号cに対応する液圧が前記作動液圧を上回った場合に前記第1切替弁53をOFF状態とすべく第1切替信号eを出力する制御を行う液圧調整プログラムも内蔵している。なお、前記作動液圧は、前記リリーフ圧の近傍かつ該リリーフ圧よりも低圧側に設定している。
As schematically shown in FIG. 2, the
このコントローラ6が前記パーキング制御プログラムにより行う制御の流れをフローチャートである図3を参照しつつ以下に述べる。
The flow of control performed by the
まず、エンジンEが運転中であるか否か、すなわちエンジンEが運転中であることを示す運転状態信号aがコントローラ6に出力されているか否かを判定する(ステップS1)。 First, it is determined whether or not the engine E is operating, that is, whether or not the operating state signal a indicating that the engine E is operating is output to the controller 6 (step S1).
エンジンEが運転中である場合には、次いで、パーキングスイッチ4が制動解除状態にあるか否か、すなわちパーキングスイッチ4が制動解除状態にあることを示すパーキングスイッチ信号bが出力されているか否かを判定する(ステップS2)。
When the engine E is in operation, next, whether or not the
エンジンEが運転中であり、かつ、パーキングスイッチ4が制動解除状態にある場合には、第2切替弁55をON状態とする(ステップS3)。
When the engine E is in operation and the
一方、エンジンが運転中でない場合、又はエンジンが運転中であってもパーキングスイッチ4が制動状態にある場合には、第2切替弁55をOFF状態とし(ステップS4)、前記ステップS1に戻る。
On the other hand, when the engine is not in operation or when the
第2切替弁55をON状態とした場合には、続いて液圧調整プログラムによる以下の制御を行う。この制御の流れをフローチャートである図4を参照しつつ以下に述べる。
When the
まず、共通作動液供給路51内の液圧が作動液圧を下回っているか否か、具体的には液圧センサ52から出力される液圧信号cに対応する液圧が作動液圧を下回っているか否かを判定する(ステップS5)。
First, whether or not the hydraulic pressure in the common hydraulic
共通作動液供給路51内の液圧が作動液圧を下回っている場合には、第1切替弁53をON状態とすべく第1切替信号eを出力する制御を行う(ステップS6)。一方、共通作動液供給路51内の液圧が作動液圧を下回っていない場合には、第1切替弁53をOFF状態とすべく第1切替信号eを出力する制御を行う(ステップS7)。
When the hydraulic pressure in the common hydraulic
この液圧調整プログラムによる制御を行った後は、再び前記パーキング制御プログラムを実行する。 After the control by the hydraulic pressure adjustment program, the parking control program is executed again.
エンジンEの運転中でかつパーキングスイッチが制動解除状態にある間は、この液圧調整プログラムによる制御により、液圧ブレーキ回路5は以下のように作動する。
While the engine E is in operation and the parking switch is in the brake release state, the
まず、パーキングスイッチ4がON状態に切り替えられた直後は、共通作動液供給路51内の液圧は作動液圧よりも十分低いので、第1切替弁53はON状態となり、共通作動液供給路51を介して走行用ブレーキ2及びパーキングブレーキ3に作動液が供給される。
First, immediately after the
その後、共通作動液供給路51内の液圧が作動液圧を上回ると、第1切替弁53がOFF状態となる。その際、液圧ポンプ1から吐出される作動液は無負荷でタンクTに環流する。その一方で、逆止弁54の作用により、共通作動液供給路51内の液圧の低下は抑制される。
Thereafter, when the hydraulic pressure in the common hydraulic
その後、走行用ブレーキ2の操作が行われた際等、共通作動液供給路51内の液圧が作動液圧を下回ると、第1切替弁53は再びON状態となり、共通作動液供給路51を介して走行用ブレーキ2及びパーキングブレーキ3に作動液が供給される。すなわち、共通作動液供給路51内の液圧が作動液圧を下回ると上述したように走行用ブレーキ2及びパーキングブレーキ3に作動液が供給されるので、共通作動液供給路51内の液圧は作動液圧以上に保持される。
Thereafter, when the hydraulic pressure in the common hydraulic
そして、パーキングスイッチ4が制動状態に切り替えられた際、あるいはエンジンEの運転が停止した際、すなわち車両の運転が中止された際には、パーキング制御プログラムによる制御を受けて、第2切替弁55はOFF状態となる。その際、パーキングブレーキ3から作動液が吐出され、パーキングブレーキ3により車両が制動される状態となる。
When the
以上に述べたように、本実施形態に係る液圧ブレーキ回路5の構成によれば、共通作動液供給路51を介して1つの液圧ポンプ1から走行用ブレーキ2及びパーキングブレーキ3に作動液をそれぞれ供給することにより、走行用ブレーキ2及びパーキングブレーキ3にそれぞれ別の液圧ポンプから作動液を供給する態様と比較して、装置の小型化や構成の単純化を図ることができる。さらに、共通作動液供給路51内の液圧が作動液圧を上回っている際には、前記第1切替弁53がOFF状態となるので、液圧ポンプ1からの作動液は無負荷でタンクTに還流され、作動液を走行用ブレーキ2及びパーキングブレーキ3に供給するための負荷をエンジンEにかける必要がなくなる。加えて、共通作動液供給路51内の液圧を利用して走行用ブレーキ2を作動させ、その後に液圧低下を受けて切替弁53をON状態にして作動液を供給させるようにできるので、走行用ブレーキ2から作動液を環流させるための回路を省略でき、この点からも装置の小型化や構成の単純化を図ることができる。
As described above, according to the configuration of the
さらに、前記共通作動液供給路51と前記パーキングブレーキ3との間に設けられ、前記共通作動液供給路51と前記パーキングブレーキ3とを接続するON状態と、前記共通作動液供給路51と前記パーキングブレーキ3とを切断するOFF状態との間で切替可能な第2切替弁55をさらに具備し、エンジンEが運転中であるとともにパーキングスイッチ4が制動解除状態である場合にのみ第2切替弁55を第1の状態とするようにしているので、エンジンEの運転中にパーキングスイッチ4を制動解除状態にしない限り前記共通作動液供給路51からパーキングブレーキ3に作動液が供給されない。従って、車両の運転を行う意志を示す操作が行われない限り第2切替弁55をOFF状態とし、車両の誤作動を防ぐことができる。
Further, an ON state is provided between the common hydraulic
なお、本発明は以上に述べた実施の形態に限られない。 The present invention is not limited to the embodiment described above.
例えば、前述した実施形態に係る第2切替弁を省略し、例えばパーキングブレーキ内に、液圧源から液圧を受けない状態で制動位置側に付勢する付勢手段を設けるとともに、液圧源から液圧を受けると付勢手段による付勢力に抗して制動を解除する構成を採用してもよい。 For example, the second switching valve according to the above-described embodiment is omitted, and for example, an urging means for urging the brake position side in a state where the hydraulic pressure source does not receive the hydraulic pressure is provided in the parking brake. Alternatively, a configuration may be employed in which braking is released against the urging force of the urging means when the hydraulic pressure is received.
また、余剰の作動液圧を受けた場合に作動液を環流させる作動液環流路を走行ブレーキに接続しても、もちろんよい。 Further, it is of course possible to connect a hydraulic fluid flow path for circulating the hydraulic fluid when it receives excessive hydraulic fluid pressure to the traveling brake.
そして、前述した実施形態では、共通作動液供給路内の液圧が作動液圧を上回った場合に第1切替弁をOFF状態とし、共通作動液供給路内の液圧が作動液圧を下回った場合に第1切替弁をON状態とする制御を行うようにしているが、以下に述べる制御を行うようにしてもよい。 In the above-described embodiment, when the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path exceeds the hydraulic pressure, the first switching valve is turned off, and the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path falls below the hydraulic pressure. In this case, the control to turn on the first switching valve is performed, but the control described below may be performed.
具体的には、第1切替弁がOFF状態である際には上述したような制御、すなわち共通作動液供給路内の液圧が作動液圧を上回った場合には第1切替弁がOFF状態を保つようにし、共通作動液供給路内の液圧が作動液圧を下回った場合に第1切替弁をON状態とする制御を行うようにするとともに、第1切替弁がON状態である際には、共通作動液供給路内の液圧が作動液圧よりも高圧側の上限液圧を上回った場合に第1切替弁をOFF状態とし、共通作動液供給路内の液圧が前記上限液圧を下回った場合に第1切替弁がON状態を保つようにする制御を行うようにしてもよい。 Specifically, when the first switching valve is in the OFF state, the control as described above, that is, when the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path exceeds the hydraulic pressure, the first switching valve is in the OFF state. When the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path is lower than the hydraulic fluid pressure, control is performed to turn on the first switching valve, and the first switching valve is in the ON state. The first switching valve is turned OFF when the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path exceeds the upper limit hydraulic pressure higher than the hydraulic pressure, and the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path is set to the upper limit. You may make it perform control which maintains a 1st switching valve in an ON state, when it falls below a hydraulic pressure.
このような制御を行えば、第1切替弁がON状態である場合には、共通作動液供給路内の液圧が作動液圧以上であっても、前記上限液圧を上回らない限り第1切替弁がON状態を保つので、より有効に共通作動液供給路内の液圧を作動液圧以上に保持できる。 When such control is performed, when the first switching valve is in the ON state, even if the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path is equal to or higher than the hydraulic fluid pressure, the first switching valve is not changed unless the upper limit hydraulic pressure is exceeded. Since the switching valve is kept in the ON state, the hydraulic pressure in the common hydraulic fluid supply path can be more effectively maintained above the hydraulic pressure.
その他、本発明の趣旨を損ねない範囲で種々に変更してよい。 In addition, various changes may be made without departing from the spirit of the present invention.
3…パーキングブレーキ
5…液圧ブレーキ回路
51…共通作動液供給路
52…液圧センサ
53…第1切替弁(切替弁)
55…第2切替弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ...
55. Second switching valve
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