JPH07103324A - Solenoid driving control device for automatic transmission - Google Patents
Solenoid driving control device for automatic transmissionInfo
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- JPH07103324A JPH07103324A JP25025493A JP25025493A JPH07103324A JP H07103324 A JPH07103324 A JP H07103324A JP 25025493 A JP25025493 A JP 25025493A JP 25025493 A JP25025493 A JP 25025493A JP H07103324 A JPH07103324 A JP H07103324A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機の油圧制御
装置内のソレノイドを応答性良く、且つ振動することな
く安定した状態で駆動するための制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for driving a solenoid in a hydraulic control device for an automatic transmission in a stable state without vibration and with good responsiveness.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、自動変速機においては変速特性を
より良好に維持するために、変速時の摩擦係合装置に掛
かる油圧をリニアソレノイドによって最適な油圧にフィ
ードバック制御するように構成することがある(例えば
特開平2−80852号)。2. Description of the Related Art Conventionally, in order to maintain better gear shifting characteristics in an automatic transmission, a hydraulic pressure applied to a friction engagement device at the time of gear shifting may be feedback controlled to an optimal hydraulic pressure by a linear solenoid. (For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-80852).
【0003】この場合、当該リニアソレノイドには、フ
ィードバック制御を良好に実現するために目標値が変化
したときには速やかにそれに追随する性能、即ち速い応
答性が求められる。In this case, the linear solenoid is required to have a performance that quickly follows the target value when the target value changes, that is, a quick response, in order to realize the feedback control well.
【0004】一般に、速い応答性を確保するには、1つ
には該リニアソレノイド自体が速い応答性を有するよう
にその大きさ、駆動力、バルブのラップ量(調圧の際に
全てのポートが閉じているときの重なり量)等のハード
仕様を決定する方法がある。又1つには、例えば目標値
が大きく変化した時には一時的に(駆動開始直後の一定
時間だけ)大電流を通電し、その後に目標電流値にまで
落とすというように駆動ソフトを改良する方法も提案さ
れている(特開平2−142966号公報)。In general, in order to secure a quick response, first of all, the size, driving force, valve wrap amount (all ports at the time of pressure regulation) are set so that the linear solenoid itself has a fast response. There is a method to determine the hardware specifications such as (overlap amount when is closed). Another method is to improve the driving software, for example, when a large change is made to the target value, a large current is temporarily supplied (for a fixed time immediately after the start of driving) and then dropped to the target current value. It has been proposed (JP-A-2-142966).
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
の方法によって応答性を改善しようとしたとしても、例
えばリニアソレノイドを使った油圧制御装置において、
その応答性を高めようとすると、それだけリニアソレノ
イド自体が振動し易くなるという問題がある。リニアソ
レノイドの振動は、油圧の調圧値を不安定にするだけで
なく、該リニアソレノイドの耐久性を低下させる。その
ため、一般には動作環境下において振動しないレベルに
までバルブのラップ量を大きくしたり(機械的調整)、
あるいは目標値の変化があまり急激に生じないように該
目標値の変化をなまらせたりする方法(ソフト的調整)
を採用しなければならない。However, whichever method is used to improve the responsiveness, for example, in a hydraulic control device using a linear solenoid,
There is a problem that the linear solenoid itself is more likely to vibrate as much as it is attempted to improve its responsiveness. The vibration of the linear solenoid not only makes the regulated value of the hydraulic pressure unstable, but also reduces the durability of the linear solenoid. Therefore, in general, increase the valve wrap amount to a level that does not cause vibration in the operating environment (mechanical adjustment),
Alternatively, a method of softening the change in the target value so that the change in the target value does not occur too rapidly (soft adjustment)
Must be adopted.
【0006】しかしながら、これは本来ならより高めら
れる応答性をその分犠牲にする調整に外ならない。即
ち、従来は振動の発生を回避するために、それ以上の応
答性改善ができないことがあるというのが実状であっ
た。However, this is just an adjustment that sacrifices the responsiveness that would otherwise be improved. That is, conventionally, in order to avoid the occurrence of vibration, the responsiveness may not be improved any more.
【0007】しかしながら、最近の油圧制御系の応答性
への要求レベルは高くなる一方であり、動作環境下にお
いて振動を発生させないスペック(振動が発生するまで
にある程度の余裕を持たせたスペック)でリニアソレノ
イドを設計した場合、応答性の要求を満足できない場合
がある。However, recently, the required level of responsiveness of the hydraulic control system is increasing, and the specifications are such that vibration is not generated in the operating environment (specification with a certain margin before vibration is generated). When designing a linear solenoid, it may not be possible to satisfy the response requirements.
【0008】本発明は、このような従来の問題に鑑みて
なされたもので、ソレノイドを常に振動限界で駆動する
ことができ、その結果振動することなく応答性を最大限
に向上させることができるようにした自動変速機のソレ
ノイド駆動制御装置を提供し、ひいては自動変速機の変
速特性をより良好に維持させるようにすることをその目
的としている。The present invention has been made in view of such a conventional problem, and the solenoid can always be driven at the vibration limit, and as a result, the responsiveness can be maximized without vibrating. It is an object of the present invention to provide a solenoid drive control device for an automatic transmission as described above, and further to maintain the shift characteristics of the automatic transmission more favorably.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、図1にその要
旨を示すように、電気的な指令によりソレノイドを駆動
し、これにより油圧を制御する自動変速機のソレノイド
駆動制御装置において、ソレノイドに流れる電流を検出
する手段と、検出された電流に基づき、該ソレノイドが
振動しているか否かを検出する手段と、ソレノイドの振
動が検出されたときは、該振動が抑制されるようにソレ
ノイドを駆動する手段と、を備えたことにより、上記課
題を解決したものである。SUMMARY OF THE INVENTION As shown in FIG. 1 of the present invention, the present invention relates to a solenoid drive control device for an automatic transmission which drives a solenoid by an electric command to control hydraulic pressure. Means for detecting a current flowing through the solenoid, a means for detecting whether or not the solenoid is vibrating based on the detected current, and a solenoid for suppressing the vibration when the vibration of the solenoid is detected. And a means for driving the.
【0010】なお、前記「ソレノイドに流れる電流」の
語にはこれに対応する電圧等の概念が含まれる。The term "current flowing through the solenoid" includes concepts such as voltage corresponding thereto.
【0011】[0011]
【作用】本発明では、ソレノイドに振動が発生している
ときは、その振動によって発生するソレノイド部からの
逆起電力によって該ソレノイドに流れる電流も振動的に
なっていることに着目し、ソレノイドに流れる電流を検
出することによって、該ソレノイド自体の振動を検出
し、振動が検出されたときにはソレノイドを振動が抑制
されるような方法で駆動するようにした。According to the present invention, when the solenoid is vibrating, it is noted that the current flowing in the solenoid is also vibrating due to the counter electromotive force from the solenoid generated by the vibration. By detecting the flowing current, the vibration of the solenoid itself is detected, and when the vibration is detected, the solenoid is driven in such a manner that the vibration is suppressed.
【0012】即ち、本発明は、実際にソレノイドが振動
しているか否かを検出し、振動が現に発生しているとき
にのみ該振動を抑制するようにソレノイドを駆動するも
のであるため、常に振動限界内で応答性を最大限に向上
させることができるようになる。その結果、従来より高
いレベルでソレノイドの耐振動性と応答性を両立させる
ことができる。That is, the present invention detects whether or not the solenoid is actually vibrating, and drives the solenoid so as to suppress the vibration only when the vibration is actually occurring. The responsiveness can be maximized within the vibration limit. As a result, the vibration resistance and responsiveness of the solenoid can be made compatible at a higher level than before.
【0013】[0013]
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細に
説明する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.
【0014】図2に本発明の適用対象となる自動変速機
内のリニアソレノイドを示す。FIG. 2 shows a linear solenoid in an automatic transmission to which the present invention is applied.
【0015】図において符号2がリニアソレノイド、4
がコイル、6がケース、8がカバー、10がピン、12
がプランジャ、14がコア、16がスプール、18がス
リーブ、そして20がスプリングである。In the figure, reference numeral 2 is a linear solenoid, 4
Is a coil, 6 is a case, 8 is a cover, 10 is a pin, 12
Is a plunger, 14 is a core, 16 is a spool, 18 is a sleeve, and 20 is a spring.
【0016】このリニアソレノイド2は、これ自体は公
知のもので、コイル4に流される電流に応じてプランジ
ャ12が軸方向(矢印X方向)に摺動し、この摺動によ
って該プランジャ12と連結されているピン10が軸方
向Xに摺動し、スプリング20によって該ピン10に押
付けられているスプール16が軸方向に移動・位置決め
されるようになっている。この結果、ポート22から入
力されたライン圧に対してポート24からのドレン量が
増減され、コイル4に流された電流に見合った油圧がポ
ート26から出力される。This linear solenoid 2 is known per se, and the plunger 12 slides in the axial direction (direction of arrow X) in accordance with the electric current applied to the coil 4, and this slide connects with the plunger 12. The pin 10 is slid in the axial direction X, and the spool 16 pressed against the pin 10 by the spring 20 is moved and positioned in the axial direction. As a result, the drain amount from the port 24 is increased / decreased with respect to the line pressure input from the port 22, and the hydraulic pressure commensurate with the current passed through the coil 4 is output from the port 26.
【0017】図3にこのリニアソレノイド2のコイル4
に電流を供給するための回路を示す。自動変速機のCP
U30からは、コイル4に対するデューティ信号が出力
される。このデューティ信号は、具体的には図4に示さ
れるように、300Hz の矩形波であり、その1Hz 内
のオン時間とオフ時間を例えば(A)〜(C)に示され
るように変えることにより、コイル4に供給する電流
(平均電流)の増減制御がなされるようになっている。The coil 4 of this linear solenoid 2 is shown in FIG.
A circuit for supplying a current to is shown. CP of automatic transmission
A duty signal for the coil 4 is output from U30. Specifically, as shown in FIG. 4, this duty signal is a rectangular wave of 300 Hz, and by changing the ON time and OFF time within 1 Hz as shown in (A) to (C), for example, The increase / decrease control of the current (average current) supplied to the coil 4 is performed.
【0018】なお、図3の符号32はトランジスタで、
デューティ信号がオンとされた時のみバッテリ電圧をコ
イル4にかけるスイッチングの機能を果たす。Reference numeral 32 in FIG. 3 is a transistor,
The switching function of applying the battery voltage to the coil 4 is performed only when the duty signal is turned on.
【0019】この実施例では、コイル4に流れる電流を
検出するために、該コイル4のアース側に抵抗34を配
置すると共に、トランジスタ32のホット側の電圧(バ
ッテリ電圧)Vb 及び抵抗34のホット側における電圧
Vioを検出するようにしている。この電圧Vioは、リッ
プル除去フィルタ35を介して300Hz のデューティ
オン、オフによる増減が平均化され、平均化された電圧
Vi が前記バッテリ電圧Vb と共にアナログ−デジタル
コンバータ36に入力される。アナログ−デジタルコン
バータ36の出力であるデジタル信号はCPU30に入
力され、処理される。In this embodiment, in order to detect the current flowing through the coil 4, a resistor 34 is arranged on the ground side of the coil 4, and the voltage (battery voltage) Vb on the hot side of the transistor 32 and the hot state of the resistor 34. The voltage Vio on the side is detected. This voltage Vio is averaged through the ripple removal filter 35 by the increase / decrease due to duty-on / off of 300 Hz, and the averaged voltage Vi is input to the analog-digital converter 36 together with the battery voltage Vb. The digital signal output from the analog-digital converter 36 is input to the CPU 30 and processed.
【0020】コイル4と抵抗34とが直列に配置されて
いることから、両者を流れる電流Iが等しくなるため、
I=Vi /Ri =(Vb −Vi )/Rsol の関係が成立
する。ここにおいて、Ri は抵抗34の抵抗値、Rsol
はコイル4の抵抗値である。今、Ri が一定であるた
め、結局コイル4を流れる電流Iは平均電圧Vi に比例
することになり、結局この平均電圧Vi の検出をもって
コイル4の電流を検出したと等価の作用を得ることがで
きる。Since the coil 4 and the resistor 34 are arranged in series, the currents I flowing through them are equal to each other.
The relationship of I = Vi / Ri = (Vb-Vi) / Rsol is established. Here, Ri is the resistance value of the resistor 34, and Rsol
Is the resistance value of the coil 4. Now, since Ri is constant, the current I flowing through the coil 4 is eventually proportional to the average voltage Vi, and the detection of the average voltage Vi eventually provides an effect equivalent to the detection of the current of the coil 4. it can.
【0021】図5に図3に示した回路構成を用いてリニ
アソレノイドの振動を検出し、且つこの振動が検出され
たときにこれを抑制するための制御アルゴリズムをブロ
ック図化したものを示す。FIG. 5 shows a block diagram of a control algorithm for detecting the vibration of the linear solenoid using the circuit configuration shown in FIG. 3 and suppressing the vibration when the vibration is detected.
【0022】図5において、図の一点鎖線Aで示される
部分が基本的なソレノイドの駆動制御系に相当してい
る。即ち、まず、コイル4に掛けられている駆動電流に
対応する平均電圧Vi が取り込まれる。この平均電圧V
i にはリニアソレノイドが振動することによって生じる
逆起電力の影響が含まれているため、まずその(高周
波)成分を取り除くべくバルブ振動周波数除去フィルタ
50に通し、リニアソレノイドの振動による影響を取り
除いた信号として取り出す。In FIG. 5, the portion indicated by the one-dot chain line A in the figure corresponds to a basic solenoid drive control system. That is, first, the average voltage Vi corresponding to the drive current applied to the coil 4 is taken in. This average voltage V
Since i includes the effect of the back electromotive force generated by the vibration of the linear solenoid, first, the effect of the vibration of the linear solenoid was removed by passing it through the valve vibration frequency removal filter 50 to remove the (high frequency) component. Take out as a signal.
【0023】この信号は、合算点52において、発生さ
せようとする油圧を得るための駆動電流に対応する電圧
(目標電圧)Vtargと突き合わせされ、それぞれの電圧
Vi、Vtargの偏差e が抽出される。この偏差e は、公
知のPIDコントローラ54を経て図3のトランジスタ
32へのデューティ信号として出力される。At the summing point 52, this signal is matched with the voltage (target voltage) Vtarg corresponding to the drive current for obtaining the hydraulic pressure to be generated, and the deviation e of the respective voltages Vi and Vtarg is extracted. . This deviation e is output as a duty signal to the transistor 32 of FIG. 3 via the well-known PID controller 54.
【0024】ここにおいて、二点鎖線Bで囲んだ部分が
本発明に係るバルブ振動の検出及び抑制の制御系に相当
する。Here, the portion surrounded by the chain double-dashed line B corresponds to the control system for detecting and suppressing the valve vibration according to the present invention.
【0025】まず、平均電圧Vi は、バルブ振動の周波
数成分を含んでいるため、この成分を前記バルブ振動周
波数除去フィルタ50で取り除いた出力とこれをバイパ
スした出力とを合算点56において突き合わせる。これ
により目標電圧Vtragの変動に対して追随変動した直流
に近い成分が取り除かれる。First, since the average voltage Vi includes the frequency component of the valve vibration, the output obtained by removing this component by the valve vibration frequency removal filter 50 and the output bypassing this component are matched at the summing point 56. As a result, the component close to the direct current, which changes following the change in the target voltage Vtrag, is removed.
【0026】即ち、この合算点56の下流にはリニアソ
レノイドの振動によって発生された(高周波)成分Vli
p のみが取り出されることになる。この振動成分Vlip
は乗算器58で振動抑制ゲインKlip を乗じられた後、
位相補正回路60によって位相がほぼ反転させられた
後、合算点62においてPIDコントローラ54の出力
と突き合わせされるようになっている。この結果リニア
ソレノイドの振動によって発生した電圧成分をPIDコ
ントローラ54の出力から減ずることができることにな
り、振動の電圧成分が減算されたデューティ信号が出力
されることによって現に発生している振動が相殺され
る。That is, the (high frequency) component Vli generated by the vibration of the linear solenoid is provided downstream of the summing point 56.
Only p will be retrieved. This vibration component Vlip
Is multiplied by the vibration suppression gain Klip in the multiplier 58,
After the phase is substantially inverted by the phase correction circuit 60, the output of the PID controller 54 is matched at the summing point 62. As a result, the voltage component generated by the vibration of the linear solenoid can be subtracted from the output of the PID controller 54, and the duty signal generated by subtracting the voltage component of the vibration is output to cancel the vibration that is actually occurring. It
【0027】従って、この位相補正器60における位相
補正は、只単に信号のプラスマイナスの方向を逆転させ
るだけでなく、系全体の遅れを考慮した上で現に発生し
ているリニアソレノイドの振動による電圧変動が最も効
果的に相殺されるような時間遅れが持たされるようにな
っている。Therefore, the phase correction in the phase corrector 60 not only reverses the plus and minus directions of the signal, but also takes into consideration the delay of the entire system, and the voltage caused by the vibration of the linear solenoid that is actually generated. There is a time delay such that fluctuations are most effectively offset.
【0028】この時間遅れは、実際にリニアソレノイド
が振動する程の速い応答性を有したときに最も効果的に
その振動が相殺されるような値を実験的に見つけること
によって設定される。This time delay is set by experimentally finding a value that most effectively cancels the vibration when the linear solenoid has such a quick response that it actually vibrates.
【0029】この回路では、合算点56の下流でVlip
が発生していた場合には、(振動が検出されたというこ
とで)その後の乗算器58、位相補正回路60での振動
抑制系が実質的に機能することになる。振動が発生して
いないときはVlip は零となるため、振動抑制系は実質
的には機能しない。In this circuit, Vlip is provided downstream of the summing point 56.
If the vibration occurs, the vibration suppressing system in the multiplier 58 and the phase correction circuit 60 thereafter (because the vibration is detected) substantially functions. Since Vlip is zero when no vibration occurs, the vibration suppressing system does not substantially function.
【0030】なお、この実施例では、リアルタイムでリ
ニアソレノイドの振動に基づいて発生する電流(電圧)
Vlip を検出し、この電流(電圧)Vlip に基づいて常
に振動を抑制するようソレノイドを駆動していたが、図
2において当該電圧成分Vlip の絶対値がある値を越え
た時間が所定時間以上継続したか否かを判断するブロッ
クを設け、この判断があったときにのみ、ブロック58
及び60を介した突き合わせがなされるような構成とし
てもよい。In this embodiment, the current (voltage) generated based on the vibration of the linear solenoid in real time.
Although the solenoid was driven to detect Vlip and constantly suppress the vibration based on the current (voltage) Vlip, the time when the absolute value of the voltage component Vlip exceeds a certain value in FIG. 2 continues for a predetermined time or longer. A block is provided to determine whether or not the determination is made. Only when this determination is made, the block 58
It is also possible to adopt a configuration in which the butting is performed via the contact holes 60 and 60.
【0031】このように構成すると、振動が特に問題と
ならない程小さい時には、振動抑制系の位相反転・補正
回路が機能しないため、該位相の反転・補正が意図した
ように機能せず、反って振動成分が助長されたりしてし
まう不都合が発生するのを防止することができるように
なる。According to this structure, when the vibration is so small as not to cause a problem, the phase reversal / correction circuit of the vibration suppression system does not function, so that the reversal / correction of the phase does not function as intended and warps. It is possible to prevent the inconvenience that the vibration component is promoted from occurring.
【0032】更に、上記実施例においては、振動によっ
て発生した電圧成分を用いて実際に振動によって発生し
ている電圧成分とうまく相殺するような構成を採用して
いたが、本発明において振動を抑制するようにソレノイ
ドを駆動する方法はこれに限定されるものではなく、例
えば若干の応答性低下を認め得る場合には、Vlip の絶
対値がある値を越えた時間が所定時間以上継続したよう
な場合に目標電圧Vtargの立上りをなまらすようなブロ
ック(応答性を若干犠牲にするブロック)を通過するよ
うな構成としてもよい。一般に応答性を犠牲にした場合
には振動も抑制される。Further, in the above embodiment, the voltage component generated by the vibration is used to effectively cancel the voltage component actually generated by the vibration, but the present invention suppresses the vibration. The method of driving the solenoid is not limited to this. For example, when a slight decrease in responsiveness can be recognized, the time when the absolute value of Vlip exceeds a certain value continues for a predetermined time or longer. In this case, the configuration may be such that it passes through a block that smoothes the rise of the target voltage Vtarg (a block that slightly sacrifices the response). Generally, vibration is also suppressed when responsiveness is sacrificed.
【0033】[0033]
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
ソレノイドを流れる電流から該ソレノイドの振動を検出
し、該振動が抑制されるような駆動ができるようにした
ため、応答性を最大限高めることができるようにしなが
ら、且つ振動の発生も抑制できるようになるという優れ
た効果が得られる。As described above, according to the present invention,
Since the vibration of the solenoid is detected from the current flowing through the solenoid and the driving is performed so as to suppress the vibration, it is possible to suppress the occurrence of vibration while maximizing the responsiveness. The excellent effect of becoming
【図1】本発明の要旨を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing the gist of the present invention.
【図2】本発明の適用対象となるリニアソレノイドの断
面図FIG. 2 is a sectional view of a linear solenoid to which the present invention is applied.
【図3】前記リニアソレノイドのコイルに電流を供給す
るための回路図FIG. 3 is a circuit diagram for supplying a current to the coil of the linear solenoid.
【図4】CPUから出力されるデューティ信号の例を示
す線図FIG. 4 is a diagram showing an example of a duty signal output from a CPU.
【図5】リニアソレノイドの振動検出及びその振動を抑
制するための制御アルゴリズムを示したブロック図FIG. 5 is a block diagram showing a vibration detection of a linear solenoid and a control algorithm for suppressing the vibration.
2…リニアソレノイド 4…コイル Vi …平均電圧(リニアソレノイドの駆動電流に対応す
る電圧) Vlip …平均電圧Vi のうち、リニアソレノイドの振動
に起因した電圧成分 Vtarg…(発生させようとする油圧を得るための駆動電
流に対応する)目標電圧2 ... Linear solenoid 4 ... Coil Vi ... Average voltage (voltage corresponding to drive current of linear solenoid) Vlip ... Of the average voltage Vi, voltage component Vtarg caused by vibration of linear solenoid Vtarg ... (Obtaining hydraulic pressure to be generated Target voltage corresponding to the drive current for
Claims (1)
これにより油圧を制御する自動変速機のソレノイド駆動
制御装置において、 ソレノイドに流れる電流を検出する手段と、 検出された電流に基づき、該ソレノイドが振動している
か否かを検出する手段と、 ソレノイドの振動が検出されたときは、該振動が抑制さ
れるようにソレノイドを駆動する手段と、 を備えたことを特徴とする自動変速機のソレノイド駆動
制御装置。1. A solenoid is driven by an electric command,
Thus, in a solenoid drive control device for an automatic transmission that controls hydraulic pressure, means for detecting the current flowing through the solenoid, means for detecting whether or not the solenoid is vibrating based on the detected current, and A solenoid drive control device for an automatic transmission, comprising: means for driving a solenoid so as to suppress the vibration when the vibration is detected.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25025493A JP3070355B2 (en) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | Solenoid drive control device for automatic transmission |
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Publications (2)
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JPH07103324A true JPH07103324A (en) | 1995-04-18 |
JP3070355B2 JP3070355B2 (en) | 2000-07-31 |
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ID=17205150
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1993
- 1993-10-06 JP JP25025493A patent/JP3070355B2/en not_active Expired - Fee Related
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