JPS6321343A - 内燃機関の回転数制御装置 - Google Patents
内燃機関の回転数制御装置Info
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- JPS6321343A JPS6321343A JP61166196A JP16619686A JPS6321343A JP S6321343 A JPS6321343 A JP S6321343A JP 61166196 A JP61166196 A JP 61166196A JP 16619686 A JP16619686 A JP 16619686A JP S6321343 A JPS6321343 A JP S6321343A
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- intake air
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 2
- 230000015654 memory Effects 0.000 abstract description 19
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/16—Introducing closed-loop corrections for idling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
- F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
- F02D41/065—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting at hot start or restart
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
- F02D31/001—Electric control of rotation speed
- F02D31/002—Electric control of rotation speed controlling air supply
- F02D31/003—Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、内燃機関の無負荷回転数を所定回転数にフ
ィードバック制御するための内燃機関の回転数制御装置
に関する。
ィードバック制御するための内燃機関の回転数制御装置
に関する。
従来より、内燃機関の無負荷回転数を所定の回転数に定
値制御することが行なわれている。この回転数制御の目
的は、無負荷時の燃料消費を極力抑制するように無負荷
回転数を低く設定すること、および外乱による回転数変
動を抑制することであって、迅速かつ高精度の制御性が
要求される。
値制御することが行なわれている。この回転数制御の目
的は、無負荷時の燃料消費を極力抑制するように無負荷
回転数を低く設定すること、および外乱による回転数変
動を抑制することであって、迅速かつ高精度の制御性が
要求される。
回転数を変動させる要因は大別して、機関そのものの無
負荷損失の変動や機関の熱効率の変動による一次要因と
、この−次要因による回転数変動を調整するために用い
られる吸気調整手段に内在する調整ゲインの変動や吸気
源たる大気密度の変動による二次要因に分類される。
負荷損失の変動や機関の熱効率の変動による一次要因と
、この−次要因による回転数変動を調整するために用い
られる吸気調整手段に内在する調整ゲインの変動や吸気
源たる大気密度の変動による二次要因に分類される。
このため、特開昭５９−１６２３４０号公報に見られる
ように回転数の目標値と実際値の偏差に基づいた調整信
号に応じて目標の吸気量ないしは吸気管圧力を発生し、
これと実際の吸気量ないしは吸気管圧力との偏差に基づ
いた調整信号に応じて吸気調整手段を制御することによ
って回転数を目標値に制御する方法がある。
ように回転数の目標値と実際値の偏差に基づいた調整信
号に応じて目標の吸気量ないしは吸気管圧力を発生し、
これと実際の吸気量ないしは吸気管圧力との偏差に基づ
いた調整信号に応じて吸気調整手段を制御することによ
って回転数を目標値に制御する方法がある。
この方法によれは、前記回転変動の一次要因に対応して
は回転数の目標値と実際値との偏差に基づく調整信号（
回転数調整信号）が応動し、二次要因に対応しては吸気
量ないしは吸気管圧力の目標値と実際値に基づく調整信
号（吸気調整信号）が応動するので、回転数のみによっ
てフィードバック制御するよりは回転変動を高精度にか
つ連速に調整可能であることは自明である。
は回転数の目標値と実際値との偏差に基づく調整信号（
回転数調整信号）が応動し、二次要因に対応しては吸気
量ないしは吸気管圧力の目標値と実際値に基づく調整信
号（吸気調整信号）が応動するので、回転数のみによっ
てフィードバック制御するよりは回転変動を高精度にか
つ連速に調整可能であることは自明である。
−次要因および二次要因は経時変化を含めると相当大き
な影響力をもつため、それぞれの調整信号による調整中
は大きい。そのため、調整信号が初期値から最終値に整
定するまでに長時間を要し、回転数制御の初期の目的が
阻害される。
な影響力をもつため、それぞれの調整信号による調整中
は大きい。そのため、調整信号が初期値から最終値に整
定するまでに長時間を要し、回転数制御の初期の目的が
阻害される。
さらに著しい場合では、吸気量が不足して機関を始動す
ることができないこともあり、この場合は回転数制御が
作動して状態を改善することを期待できない。
ることができないこともあり、この場合は回転数制御が
作動して状態を改善することを期待できない。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、常に良好な回転数を得ることができる内燃機関の
回転数制御装置を得ることを目的とする。
ので、常に良好な回転数を得ることができる内燃機関の
回転数制御装置を得ることを目的とする。
この発明に係る内燃機関の回転数制御装置は、回転数制
御を停止するときに回転数調整信号および吸気調整信号
を保持し、次回回転数制御を実行するときの初期値に反
映する手段を設けたものである。
御を停止するときに回転数調整信号および吸気調整信号
を保持し、次回回転数制御を実行するときの初期値に反
映する手段を設けたものである。
この発明においては、回転数制御を停止するときに回転
数調整信号と吸気調整信号が保持され、次回の回転数制
御開始時の初期値として採用され、回転数は始動直後か
らあるいは回転数制御再開直後から目標値に収束するよ
うに制御される。
数調整信号と吸気調整信号が保持され、次回の回転数制
御開始時の初期値として採用され、回転数は始動直後か
らあるいは回転数制御再開直後から目標値に収束するよ
うに制御される。
以下、この発明の内燃機関の回転数制御装置の実施例を
図によって説明する。図はその一実施例の構成を示すブ
ロック図である。図中の１は内燃機関、２は吸気管であ
り、吸気管２内には回転数を負荷に対応して制御するた
めのスロットル弁３が設けられている。
図によって説明する。図はその一実施例の構成を示すブ
ロック図である。図中の１は内燃機関、２は吸気管であ
り、吸気管２内には回転数を負荷に対応して制御するた
めのスロットル弁３が設けられている。
このスロットル弁３の前後の部分には、吸気管２にバイ
パス通路９１．９２が設けられており、パイ・！ス通路
９１と９２間には、吸気制御弁８が設けられている。吸
気制御弁８はリニアソレノイド弁あるいけＤＣモータ制
御弁などが使用され、駆動装置７の出力で駆動制御され
るようになっている。
パス通路９１．９２が設けられており、パイ・！ス通路
９１と９２間には、吸気制御弁８が設けられている。吸
気制御弁８はリニアソレノイド弁あるいけＤＣモータ制
御弁などが使用され、駆動装置７の出力で駆動制御され
るようになっている。
一方、内燃機関ｌには、内燃機関ｌの回転に連動する歯
車４１が取り付けられている。歯車４１の回転を回転数
センｖ４２で検出して、機関回転数信号ｎｅを誤差増幅
器６１に送出するようになっている。
車４１が取り付けられている。歯車４１の回転を回転数
センｖ４２で検出して、機関回転数信号ｎｅを誤差増幅
器６１に送出するようになっている。
この誤差増幅器６１には、目標回転数発生器５からの目
標回転数信号ｎ７ も入力されるようになっている。
標回転数信号ｎ７ も入力されるようになっている。
目標回転数発生器５は機関、温度などの諸条件に対応し
て目標の無負荷回転数の目標回転数信号ｎ７ を発生
するものである。
て目標の無負荷回転数の目標回転数信号ｎ７ を発生
するものである。
誤差増幅器６１はこの目標回転数信号ｎＴ と回転数
センサ４２の機関回転数信号ｎｅとの誤差△ｎを演算し
、この誤差Δｎは回転数調整器６２に送出するようにな
っている。
センサ４２の機関回転数信号ｎｅとの誤差△ｎを演算し
、この誤差Δｎは回転数調整器６２に送出するようにな
っている。
この回転数調整器６２は誤差Δｎを受けて、比例、積分
もしくは微分動作によって、この誤差△ｎをなくする方
向に回転数調整信号を発生して、メモリ１２に出力する
ようになっている。
もしくは微分動作によって、この誤差△ｎをなくする方
向に回転数調整信号を発生して、メモリ１２に出力する
ようになっている。
メモＩＪ １２から機関吸気量の目標吸気量ＱＴが誤差
増幅器１１１に出力するようになっている。
増幅器１１１に出力するようになっている。
誤差増幅器１１１には、吸気量セ／す１０の出力Ｑｅ
も入力されるようになっている。この吸気量センサ１０
は吸気管２に設けられ、吸気管２を通して内燃機関ｌに
吸入される吸入空気量を検出するものである。
も入力されるようになっている。この吸気量センサ１０
は吸気管２に設けられ、吸気管２を通して内燃機関ｌに
吸入される吸入空気量を検出するものである。
また、上記誤差増幅器１１１は吸気量センサ１０の出力
Ｑｅとメモリ１２の出力、すなわち、目標吸気量ＱＴと
の誤差△Ｑを吸気調整器１１２に送出するようになって
いる。この吸気調整器１１２は誤差△Ｑを受けて、比例
、積分もしくは微分動作によって誤差△Ｑをなくする方
向に吸気調整信号を発生して、メモリ１３に送出するよ
うになっている。このメモリ１３の出力は駆動装＃７に
出力するようになっている。
Ｑｅとメモリ１２の出力、すなわち、目標吸気量ＱＴと
の誤差△Ｑを吸気調整器１１２に送出するようになって
いる。この吸気調整器１１２は誤差△Ｑを受けて、比例
、積分もしくは微分動作によって誤差△Ｑをなくする方
向に吸気調整信号を発生して、メモリ１３に送出するよ
うになっている。このメモリ１３の出力は駆動装＃７に
出力するようになっている。
アイドルスイッチ１４１はスロットル弁３が閉状態にあ
るとき、すなわち、アイＰル運転状態にあるとき作動す
る。メモリ保持制御器１４２はこのアイドルスイッチ１
４１が作動状態にあるとき、メモリ１２および１３の書
替を許可し、回転数調整器６２および吸気調整器１１２
の出力する調整信号を常に更新させる。
るとき、すなわち、アイＰル運転状態にあるとき作動す
る。メモリ保持制御器１４２はこのアイドルスイッチ１
４１が作動状態にあるとき、メモリ１２および１３の書
替を許可し、回転数調整器６２および吸気調整器１１２
の出力する調整信号を常に更新させる。
アイドルスイッチ１４１が不作動状態にあるとき、メモ
リ保持制御器１４２はメモリ１２および１３の書替を禁
止し、直前の調整信号を保持する。
リ保持制御器１４２はメモリ１２および１３の書替を禁
止し、直前の調整信号を保持する。
このメモリ１３の出力は駆動装置７によって電気信号に
変換される。この電気信号により、吸気制御弁８を駆動
する。
変換される。この電気信号により、吸気制御弁８を駆動
する。
吸気制御弁８はこの電気信号に応じた開口面積になるよ
う動作するもので、入力電圧に比例して位置が変化する
ソレノイド弁、あるいは通電時間に比例して位置が変化
するＤＣモータ制御弁などが適用可能である。
う動作するもので、入力電圧に比例して位置が変化する
ソレノイド弁、あるいは通電時間に比例して位置が変化
するＤＣモータ制御弁などが適用可能である。
吸気制御弁８の開口面積に応じた空気流量がバイパス９
１．９２を介して流れ、内燃機関１の吸入する空気流量
が増減する。
１．９２を介して流れ、内燃機関１の吸入する空気流量
が増減する。
かくして、内燃機関１の回転数は目標値に整定し、この
とき、吸気量も目標値に整定している。
とき、吸気量も目標値に整定している。
この整定状態における吸気調整信号は誤差△Ｑを極小に
調整している。
調整している。
これは、スロットル弁３の無負荷位置における漏れ空気
量のバラツキや経時変化、吸気制御弁８の初期特性誤差
や経時変化による誤差あるいは温度などによる特性変動
、駆動装置７の電源電圧依存性あるいは大気密度による
ゲイン依存性などの吸気量を調整するだめの各構成要素
に内在する誤差を吸気調整信号が調整しているためであ
る。
量のバラツキや経時変化、吸気制御弁８の初期特性誤差
や経時変化による誤差あるいは温度などによる特性変動
、駆動装置７の電源電圧依存性あるいは大気密度による
ゲイン依存性などの吸気量を調整するだめの各構成要素
に内在する誤差を吸気調整信号が調整しているためであ
る。
次に、回転数調整信号は誤差△ｎを極小に調整して機関
回転数ｎｅを目標回転数ｎＴに略一致させるように目標
の吸気ｆｕＱＴを調整している。
回転数ｎｅを目標回転数ｎＴに略一致させるように目標
の吸気ｆｕＱＴを調整している。
これは、機関各部における損失のバラツキや温度による
熱効率の変動あるいは、自動車用内燃機関などに見られ
るようにラング類やモータ類などの各種装備品による負
荷変動を回転数調整信号が調整しているためである。
熱効率の変動あるいは、自動車用内燃機関などに見られ
るようにラング類やモータ類などの各種装備品による負
荷変動を回転数調整信号が調整しているためである。
次に、図示の実施例の動作について説明する。
アイドルスイッチ１４１が不作動状態にあるとき（機関
が非アイドル状態にあるとき）、メモリ１２および１３
が保持状態にあり、回転数の調整動作が行なわれず、機
関はスロットル弁３の制御にしたがう。アイドルスイッ
チ１４．１が再び作動したとき（機関がアイドル状態に
なったとき）、メモＩ７１２および１３の保持内容が回
転数調整器６２および吸気調整器１１２の初期値として
与えられるので、調整信号は前回のアイドル状態におけ
る調整信号が引きつがれる。したがって、アイドルスイ
ッチ１４１が作動した直後から良好な調整状態に入るこ
とができる。
が非アイドル状態にあるとき）、メモリ１２および１３
が保持状態にあり、回転数の調整動作が行なわれず、機
関はスロットル弁３の制御にしたがう。アイドルスイッ
チ１４．１が再び作動したとき（機関がアイドル状態に
なったとき）、メモＩ７１２および１３の保持内容が回
転数調整器６２および吸気調整器１１２の初期値として
与えられるので、調整信号は前回のアイドル状態におけ
る調整信号が引きつがれる。したがって、アイドルスイ
ッチ１４１が作動した直後から良好な調整状態に入るこ
とができる。
メモリ１２および１３として制御電源を切って機関を停
止している状態でも記憶を保持する方式のものを使用し
た場合、停止前の調整量が次の始動に際して反映される
ので、吸気制御弁などの目詰まりなどを含む各種の経時
変化分が予め調整されているので、良好な始動性が得ら
れる。
止している状態でも記憶を保持する方式のものを使用し
た場合、停止前の調整量が次の始動に際して反映される
ので、吸気制御弁などの目詰まりなどを含む各種の経時
変化分が予め調整されているので、良好な始動性が得ら
れる。
回転数調整量、吸気調整量が機関温度や吸気温度などに
対応する誤差に対応するものである場合、回転数制御再
開時の温度が必ずしも前回と等しくないことを考慮して
、これらの調整量の保持内容を吸気調整器１１２、回転
数調整器６２の初期値に与えるとき、保持内容の一部分
（たとえば５０チ）だけ初期値に反映することが可能で
ある。
対応する誤差に対応するものである場合、回転数制御再
開時の温度が必ずしも前回と等しくないことを考慮して
、これらの調整量の保持内容を吸気調整器１１２、回転
数調整器６２の初期値に与えるとき、保持内容の一部分
（たとえば５０チ）だけ初期値に反映することが可能で
ある。
図示の実施例では、回転数調整量および吸気調整信号
が、吸気量調整の動作速度が充分に速く、予め調整器が
保持される必要がない場合には、メモリ１２を省略可能
である。また、回転数調整の調整中があまり大きくない
場合には同様の理由でメモリ１３を省略可能である。
保持される必要がない場合には、メモリ１２を省略可能
である。また、回転数調整の調整中があまり大きくない
場合には同様の理由でメモリ１３を省略可能である。
この発明は以上説明したとおり、回転変動の要因を機関
の損失に基づくものと、吸気量調整手段に基づくものと
に分離し、回転数調整器および吸気調整器を設け、機関
のアイドル状態でこれらの調整器を作動し、非アイドル
状態では停止するようにし、かつ停止中において吸気調
整量および回転数調整量を保持するようにしたので、回
転数制御の再開に際して直ちに良好な調整状態を得られ
る。また再始動性も良好になる。
の損失に基づくものと、吸気量調整手段に基づくものと
に分離し、回転数調整器および吸気調整器を設け、機関
のアイドル状態でこれらの調整器を作動し、非アイドル
状態では停止するようにし、かつ停止中において吸気調
整量および回転数調整量を保持するようにしたので、回
転数制御の再開に際して直ちに良好な調整状態を得られ
る。また再始動性も良好になる。
したがって、初期公差の大きい系や経時変化が大きい系
に回転数制御を適用するとき秀れた効果を奏する。
に回転数制御を適用するとき秀れた効果を奏する。
図はこの発明の内燃機関の回転数制御装置の一実施例の
構成を示すブロック図である。 ｌ・・・内燃機関、２・・・吸気管、３・・・スロット
ル弁、５・・・目標回転数発生器、７・・・駆動装置、
８・・・吸気制御弁、ｌＯ・・・吸気量上ンサ、１２・
・・メモリ、１３・・・メモリ、４２・・・回転数セ／
す、６１，１１１・・・誤差増幅器、６２・・・回転数
調整器、１１２・・・吸気趙整器、１４１・・・アイド
ルスイッチ、１４２・・・メモリ保持制御器。
構成を示すブロック図である。 ｌ・・・内燃機関、２・・・吸気管、３・・・スロット
ル弁、５・・・目標回転数発生器、７・・・駆動装置、
８・・・吸気制御弁、ｌＯ・・・吸気量上ンサ、１２・
・・メモリ、１３・・・メモリ、４２・・・回転数セ／
す、６１，１１１・・・誤差増幅器、６２・・・回転数
調整器、１１２・・・吸気趙整器、１４１・・・アイド
ルスイッチ、１４２・・・メモリ保持制御器。
Claims (2)
- （１）機関の回転数と目標の回転数とに関連して機関の
目標吸気量または目標吸気管圧力を発生する回転数調整
器と、この回転数調整器の出力と機関の吸気量または吸
気管圧力とに関連して調整信号を発生する吸気調整器と
、この吸気調整器の出力を受けて機関の吸気量または吸
気管圧力を増減する吸気制御弁と、機関の非アイドル状
態時に前記回転数調整器または吸気調整器のいずれか少
なくとも一方の作用を停止して吸気量と回転数を保持す
る手段とを有する内燃機関の回転数制御装置。 - （２）回転数調整器または吸気調整器は作動停止中に調
整量を保持可能に構成したことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の内燃機関の回転数制御装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61166196A JPS6321343A (ja) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | 内燃機関の回転数制御装置 |
| DE19873790396 DE3790396T (ja) | 1986-07-14 | 1987-07-11 | |
| DE3790396A DE3790396C2 (ja) | 1986-07-14 | 1987-07-11 | |
| US07/196,118 US4879983A (en) | 1986-07-14 | 1987-07-11 | Apparatus for controlling number of rotation of internal combustion engine |
| KR1019880700285A KR910004388B1 (ko) | 1986-07-14 | 1987-07-11 | 내연기관의 회전수 제어장치 |
| GB8805899A GB2200480B (en) | 1986-07-14 | 1987-07-11 | Apparatus for controlling rotation rate of internal combustion engine |
| PCT/JP1987/000499 WO1988000647A1 (en) | 1986-07-14 | 1987-07-11 | Apparatus for controlling number of revolution of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61166196A JPS6321343A (ja) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | 内燃機関の回転数制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6321343A true JPS6321343A (ja) | 1988-01-28 |
Family
ID=15826868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61166196A Pending JPS6321343A (ja) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | 内燃機関の回転数制御装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4879983A (ja) |
| JP (1) | JPS6321343A (ja) |
| KR (1) | KR910004388B1 (ja) |
| DE (2) | DE3790396C2 (ja) |
| GB (1) | GB2200480B (ja) |
| WO (1) | WO1988000647A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR910001692B1 (ko) * | 1987-01-20 | 1991-03-18 | 미쓰비시 뎅끼 가부시끼가이샤 | 내연기관의 회전수 제어장치 |
| JPH0281939A (ja) * | 1988-09-16 | 1990-03-22 | Mazda Motor Corp | 自動変速機付車両におけるエンジンの吸入空気量制御装置 |
| KR930006165B1 (ko) * | 1988-11-09 | 1993-07-08 | 미쓰비시전기주식회사 | 기관회전수의 제어장치 |
| JPH03156140A (ja) * | 1989-08-20 | 1991-07-04 | Nippondenso Co Ltd | エンジンのアイドリング制御弁 |
| JPH0739818B2 (ja) * | 1989-08-31 | 1995-05-01 | 富士通テン株式会社 | 内燃機関のアイドル回転速度制御装置 |
| JPH03233153A (ja) * | 1990-02-08 | 1991-10-17 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の回転数制御装置 |
| JPH04334737A (ja) * | 1991-05-02 | 1992-11-20 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関のアイドル回転速度制御装置 |
| US5218945A (en) * | 1992-06-16 | 1993-06-15 | Gas Research Institute | Pro-active control system for a heat engine |
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| GB2200480A (en) | 1988-08-03 |
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| US4879983A (en) | 1989-11-14 |
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