專利名稱:內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料噴射裝置及其制造方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及一種權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)燃料噴射裝置。一種已由德國專利DE4101235C公開的上述形式的燃料噴射閥具有2個(gè)回動彈簧,它們設(shè)在一個(gè)設(shè)置在閥固定體內(nèi)的彈簧室內(nèi)并抵抗燃料壓力作用于閥件上的力。在此,第一回動彈簧被夾緊在彈簧室的背向燃燒室側(cè)端和一個(gè)通過一個(gè)壓桿與閥件相連的彈簧擋板之間。第二回動彈簧朝向燃燒室被支撐在一個(gè)可與閥件相連的止擋套上,而背向燃燒室一端與一個(gè)調(diào)節(jié)墊接觸。在該調(diào)節(jié)墊的區(qū)域內(nèi),彈簧室壁內(nèi)設(shè)有錐形體,它為固定調(diào)節(jié)墊而被向內(nèi)填塞。
在安裝燃料噴射閥時(shí),人們采取以下措施,即第一回動彈簧、彈簧擋板安裝在彈簧室內(nèi),而回動彈簧背向燃燒室側(cè)支撐在彈簧擋板上。第一回動彈簧的開啟壓力可通過壓力棒長度調(diào)節(jié),而第二回動彈簧的開啟壓力通過平衡盤的厚度調(diào)節(jié)。接著放入調(diào)節(jié)墊并塞進(jìn)預(yù)先確定的位置。下面的步驟是,將壓力棒推過調(diào)節(jié)墊并直到彈簧擋板,布置第二彈簧、平衡盤和止擋套。接下來,用夾緊螺母將閥基體對著閥固定體夾緊。同時(shí),閥件與壓力棒接觸。為檢驗(yàn)其功能,在安裝完燃料噴射閥后測量兩個(gè)回動彈簧的開啟壓力。如果開啟壓力與預(yù)先設(shè)定的值不一致,閥基體則重新離開,而平衡盤與壓桿根據(jù)測量結(jié)果互換。接下來,燃料噴射閥重新組裝在一起,燃料壓力被重新測量。該過程一直重復(fù)到開啟壓力與預(yù)先確定的值一致。
到目前為止所采用的燃料噴射閥的安裝方法費(fèi)時(shí)且昂貴。此外,燃料噴射閥的多次旋出和重新組裝導(dǎo)致這樣的危險(xiǎn),即,使彈簧室和閥止擋區(qū)污染,這使燃料噴射閥的完好性能被損害。為交換時(shí)有正確的尺寸,這就必須制造大量不同的壓桿長度級別及平衡盤厚度級別。這樣的級別保留帶來額外成本。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明具有權(quán)利要求1所述特征的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料噴射閥相比之下具有以下優(yōu)點(diǎn),即兩個(gè)回動彈簧背向燃燒室側(cè)分別支撐在一個(gè)調(diào)節(jié)墊上,該調(diào)節(jié)墊可通過其周圍壁的變形固定,并且它在用調(diào)節(jié)工具固定在彈簧室前可軸向移動,由此,開啟壓力的調(diào)節(jié)在不交換燃料噴射閥構(gòu)件情況下實(shí)現(xiàn)。
在第一優(yōu)先實(shí)施形式中,在調(diào)節(jié)墊高度上分別設(shè)有至少兩個(gè)指向內(nèi)的填塞孔。
在另一優(yōu)先實(shí)施形式中,在調(diào)節(jié)墊的外殼面上設(shè)有至少一個(gè)環(huán)繞的筋條,它(們)可被壓入填塞孔底和彈簧室之間的余壁內(nèi),以便實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)墊的良好固定。
在另一優(yōu)先實(shí)施形式中,調(diào)節(jié)工具可插入其內(nèi)的調(diào)節(jié)孔設(shè)置成與閥件軸垂直設(shè)置,這導(dǎo)致,技術(shù)簡單且成本低。調(diào)節(jié)工具在其插入調(diào)節(jié)孔內(nèi)的部分的末端具有削尖的形狀,由此,調(diào)節(jié)工具在移入調(diào)節(jié)孔內(nèi)時(shí)其背向燃燒室一側(cè)滑到一個(gè)相應(yīng)形成的斜面上。由此在調(diào)節(jié)墊上產(chǎn)生軸向力。
在另一優(yōu)先實(shí)施形式中,調(diào)節(jié)孔與閥件軸傾斜成一定角度,最好為45°,這使得調(diào)節(jié)墊上不產(chǎn)生軸向力。調(diào)節(jié)工具的末端最好呈圓形,這使得調(diào)節(jié)工具當(dāng)調(diào)節(jié)墊在彈簧室內(nèi)推動時(shí)能滑移到它的上面。
在另一優(yōu)先實(shí)施形式中,調(diào)節(jié)墊的背向燃燒室一端向外凸起。由此在調(diào)節(jié)墊上形成一個(gè)斜面,調(diào)節(jié)工具最好在調(diào)節(jié)墊軸向推移時(shí)能緊貼在其上面。
燃料噴射閥的優(yōu)先制造方法,該噴射閥中,調(diào)節(jié)墊裝在彈簧室內(nèi),而燃料噴射閥的其它部件完成裝配。作為簡單形式,調(diào)節(jié)墊可在彈簧室內(nèi)移動并任意調(diào)節(jié)開啟壓力,而不必更換燃料噴射閥部件或重新將燃料噴射閥拆開及組裝。
本發(fā)明優(yōu)先實(shí)施形式的其它優(yōu)點(diǎn)在圖中、描述中和權(quán)利要求中給出。
附圖本發(fā)明內(nèi)燃發(fā)動機(jī)燃料噴射閥的實(shí)施例在圖中被示出并在下面的描述中被進(jìn)一步說明。
圖1示出了具有兩個(gè)回動彈簧的燃料噴射閥的截面圖,圖2示出了圖1中中間盤區(qū)域的放大截面圖,圖3示出了圖1中第一回動彈簧的調(diào)節(jié)撐條區(qū)域的放大截面圖,圖4示出了圖3中具有調(diào)節(jié)孔和調(diào)節(jié)工具的實(shí)施形式的相同截面圖。
優(yōu)選實(shí)施例圖1示出了本發(fā)明內(nèi)燃發(fā)動機(jī)噴射閥的縱截面圖。燃料噴射閥具有一個(gè)閥固定體,與它相對,一個(gè)閥基體2用固定螺母固定在一中間盤5的中間位置下面。閥基體2內(nèi)設(shè)有一個(gè)孔21,其內(nèi)部設(shè)有一個(gè)可軸向移動的閥件12,它在孔21的背向燃燒室區(qū)段移動。通過閥件12朝燃燒室方向逐漸變細(xì),在閥件12上形成一個(gè)壓肩10,它設(shè)在一個(gè)環(huán)繞壓肩10的壓力室7內(nèi)。壓力室7通過一個(gè)在閥基體2內(nèi),由中間盤5和閥固定體1形成的通道4與一個(gè)圖中未示出的高壓源相連。
閥件12的燃燒室一側(cè)設(shè)置成閥密封面14形式,它與一個(gè)設(shè)在閥基體2內(nèi)的閥座共同起作用。在閥座7內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)噴射通道19,它在閥件12的封閉位由閥密封面14封閉,當(dāng)閥件12處在開啟位時(shí),通過一個(gè)設(shè)在閥件12和孔21之間的環(huán)形通道16與壓力室7相連。一個(gè)由第一回動彈簧27施載的壓力棒37與閥件12的背向燃燒室一端接觸,該壓力棒直到伸入設(shè)在閥固定體1內(nèi)的彈簧室30內(nèi)與閥件12的縱軸13基本同軸。
圖2示出了圖1中中間盤5區(qū)域的放大截面圖。壓力棒37的直徑設(shè)置成小于閥件12的移動段,因此,閥件12到壓力棒37的過渡段形成一環(huán)肩11??芍瞥啥嗉降闹箵跆?伸至彈簧室30內(nèi),其中,它的背向燃燒室一端設(shè)置成彈簧擋板形式,與第二回位彈簧28的一端接觸,閥件12借此可進(jìn)入封閉位。在止擋套8的外表面,通過橫截面變小形成一個(gè)止擋肩25,止擋套8與它一起在其升程中與一個(gè)設(shè)在中間盤5內(nèi)的止擋面26接觸。由此限定閥體12的開啟行程。在燃燒室側(cè),止擋套8的端面23在回動彈簧28的作用下與閥基體2的端側(cè)22接觸。
在彈簧室30的背向燃燒室一端附近設(shè)有一個(gè)活塞式第一調(diào)節(jié)墊31并在燃燒室30的兩端的大約中間處設(shè)有一個(gè)第二調(diào)節(jié)墊32。第二調(diào)節(jié)墊32具有一個(gè)中間孔它用來使壓力棒37移動。調(diào)節(jié)墊31,32通過塞縫固定在彈簧室30內(nèi)。在第一調(diào)節(jié)墊31和一個(gè)設(shè)在壓力棒37的背向燃燒室一端的彈簧擋板24之間最好設(shè)置成螺旋壓力彈簧的第一回動彈簧27設(shè)置成預(yù)施載形式。相應(yīng)地,在第二調(diào)節(jié)墊32與設(shè)在止擋套8上的彈簧擋板之間最好設(shè)置成螺旋壓力彈簧形式的第二回動彈簧28設(shè)置成預(yù)施載。彈簧室30通過一個(gè)設(shè)在閥固定體1內(nèi)的泄油通道36與一個(gè)圖中未示出的排出管道相連。
在彈簧室30的壁上第一調(diào)節(jié)墊31的高度和第二調(diào)節(jié)墊32的高度分別設(shè)有至少一個(gè)塞縫孔43,它成型出一個(gè)薄的、易變形的彈簧室壁的余壁46。在調(diào)節(jié)墊31,32的外殼壁上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)環(huán)繞的環(huán)形環(huán)筋。保留在塞縫孔43底與彈簧室30之間的余壁46被壓入其中。在調(diào)節(jié)墊31,32的背向燃燒室一端的高度上分別設(shè)有一個(gè)通孔形式的調(diào)節(jié)孔52。
圖3示出了圖1中第一調(diào)節(jié)墊31區(qū)域的截面圖。調(diào)節(jié)墊31的背向燃燒室一側(cè)設(shè)置成錐形,由此形成一個(gè)斜面33,調(diào)節(jié)墊31的軸的中間設(shè)有一個(gè)孔55,排泄油可通過它從彈簧室30流入排出管道36。調(diào)節(jié)孔52徑向?qū)?zhǔn)閥固定體1的中間并與調(diào)節(jié)墊31的軸構(gòu)成一個(gè)近似直角。調(diào)節(jié)工具49可穿過調(diào)節(jié)孔52,其中,調(diào)節(jié)工具49的插入調(diào)節(jié)孔52內(nèi)的部分設(shè)置成近似棒形并在末端削尖。通過調(diào)節(jié)工具49移入彈簧室內(nèi),使它與調(diào)節(jié)墊31斜面33接觸,由此,形成調(diào)節(jié)墊31上的軸向力,該力將調(diào)節(jié)墊31推到燃燒室上。
圖4示出了調(diào)節(jié)孔52的實(shí)施形式,它與調(diào)節(jié)墊31的軸成30至60度,最好是45度的角。
調(diào)節(jié)工具49的插入調(diào)節(jié)孔52內(nèi)的部分在其末端設(shè)置成圓形并與斜面33接觸,通過調(diào)節(jié)工具49向調(diào)節(jié)墊31方向推入將調(diào)節(jié)墊31沿軸向推到燃燒室上。同時(shí)調(diào)節(jié)工具49滑移到斜面33上。相應(yīng)地,通過調(diào)節(jié)孔52實(shí)現(xiàn)第二調(diào)節(jié)墊的調(diào)節(jié)。
圖3和圖4示出的調(diào)節(jié)墊31也可這樣設(shè)置,即調(diào)節(jié)墊31的背向燃燒室側(cè)不呈錐形,而呈另外形式的凸起。調(diào)節(jié)工具49也可以不向圖3所示那樣傾斜,而是設(shè)置成另一種形式的斜面,以使該截面能夠滑移到調(diào)節(jié)墊31的斜面33上。為在調(diào)節(jié)墊31或32上產(chǎn)生相同的支撐力,也可將多個(gè)調(diào)節(jié)孔52繞彈簧室30的軸對稱設(shè)置并同時(shí)用于調(diào)節(jié)。
燃料噴射閥的作用如下噴射循環(huán)開始時(shí),燃料在高壓下通過流動通道4進(jìn)入壓力室7。由此在壓肩10上產(chǎn)生軸向背離燃燒室的力,因?yàn)殚y件12由第一回動彈簧27通過壓桿37連同閥密封面14一起被擠壓到閥座17上,燃料噴射閥僅僅當(dāng)壓力室7內(nèi)的燃料壓力達(dá)到開啟壓力和壓肩10上的力大于第一回動彈簧27的力時(shí)才開啟。通過閥密封面14脫離閥座17,噴射通道19通過環(huán)通道16與壓力室7相連,且燃料被噴入燃燒室。因?yàn)樵谌剂蠂娚浔玫年P(guān)閉狀態(tài)下在環(huán)肩11和止擋套8之間產(chǎn)生軸向間隔,閥件12的開啟升程的第一部分克服第一回動彈簧27的力。當(dāng)環(huán)肩11接觸在止擋套8上時(shí),在其余開啟升程中,止擋套8與閥件12一同移動。為此需要更大的力,因?yàn)榈诙貏訌椈?8的力抵消閥件12的開啟升程運(yùn)動。在閥件12連同環(huán)肩11一起接觸到止擋套8以后,閥件12保持在該位置,直到后面流過的燃料在壓力室7內(nèi)這樣的位置,即借此由環(huán)肩10所產(chǎn)生的力抵消2個(gè)回動彈簧27,28的力而形成相應(yīng)更高的壓力。在開啟升程的其余過程中,止擋套8與它的止擋肩25在止擋面26上接觸并結(jié)束開啟往復(fù)運(yùn)動。
下面將描述上述燃料噴射閥的制造方法。在彈簧室30內(nèi),設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)墊31,32,它們可在彈簧室30內(nèi)軸向移動。此外,在上述場合下,在彈簧室30內(nèi)還設(shè)有其它部件,閥基體2與閥固定體1相對設(shè)在中間盤5和夾緊螺母3的中間位置。調(diào)節(jié)工具49插入第一調(diào)節(jié)墊31的調(diào)節(jié)孔52內(nèi),第一調(diào)節(jié)墊31被推入一個(gè)克服第一回動彈簧27的力的位置。接下來測量由第一回動閥27作用的開啟壓力,此后,調(diào)節(jié)墊21相對于所調(diào)節(jié)的開啟壓力的位置可通過以下方式來修正,即第一調(diào)節(jié)墊21借助調(diào)節(jié)工具49根據(jù)測量結(jié)果在其軸向位置移動。如果所測燃料噴射閥的開啟壓力太大,調(diào)節(jié)墊31必須移開燃燒室,如果它太小,調(diào)節(jié)墊相應(yīng)在燃燒室上。該動作被重復(fù)直到調(diào)節(jié)出燃料噴射閥所希望的調(diào)節(jié)壓力。
也可考慮,開啟壓力通過一個(gè)適當(dāng)裝置在推動調(diào)節(jié)墊31時(shí)被連續(xù)測量。為使第一調(diào)節(jié)墊31固定在所發(fā)現(xiàn)的最佳位置,調(diào)節(jié)墊31接下來以上述方式通過填縫孔43的余壁壓入彈簧室30內(nèi),填縫之后調(diào)節(jié)工具49離開調(diào)節(jié)孔52,而調(diào)節(jié)孔52關(guān)閉。這可通過以下方式實(shí)現(xiàn),即將一個(gè)鋼球壓入一個(gè)調(diào)節(jié)孔52內(nèi),在第二調(diào)節(jié)墊32定位時(shí)也可采用相同方式。調(diào)節(jié)墊31,32上的調(diào)節(jié)力通過調(diào)節(jié)工具49的傾斜來產(chǎn)生,也可考慮工具在其插入彈簧室的一端具有凸輪造型。調(diào)節(jié)墊上的力可通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)工具實(shí)現(xiàn)。
也可考慮,在這樣的燃料噴射閥中采用所述方法,即在燃燒室30內(nèi)僅設(shè)置一個(gè)回動彈簧。同樣也可以在燃燒室30內(nèi)設(shè)置多于2個(gè)的回動彈簧,在所述方式中的開啟壓力可通過移動調(diào)節(jié)墊調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料噴射閥,它具有一個(gè)閥固定體(1),在其內(nèi)部設(shè)有一個(gè)活塞式的、可克服至少一個(gè)回動彈簧(27,28)的力而軸向移動的閥件(12),該閥件可在孔(21)的一段長度上移動并在其燃燒室側(cè)端可控制至少一個(gè)噴射通道(19)的開口;還具有一個(gè)容納至少一個(gè)回動彈簧(27,28)的彈簧室(30),它設(shè)置在閥固定體(1)內(nèi)背向燃燒室到閥件(12)的移動段,其中,閥件(12)由至少一個(gè)回動彈簧(27,28)施載,回動彈簧在背向燃燒室側(cè)端被分別支撐在一個(gè)活塞式調(diào)節(jié)墊(31,32)上,該調(diào)節(jié)墊通過彈簧室(30)的余壁(46)的變形并填塞在其中來定位,該噴射閥還具有一個(gè)設(shè)在閥件(12)上的壓肩(10),它在高壓下被供給燃料,由此,在確定的開啟壓力下沿軸向產(chǎn)生作用于閥件(12)的力,該力大于至少一個(gè)回動彈簧(27,28)的力,其特征是,在閥固定體(1)內(nèi)大約調(diào)節(jié)墊(31,32)的高度上設(shè)置一個(gè)設(shè)計(jì)成彈簧室(30)壁內(nèi)的通孔形式的調(diào)節(jié)孔(52),一個(gè)調(diào)節(jié)工具(49)可插入其內(nèi),借助該工具可調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)墊(31,32)的軸向位置。
2.按照權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥,其特征是,閥固定體(1)的余壁(46)約在調(diào)節(jié)墊(31,32)的高度上由至少一個(gè)向內(nèi)的、設(shè)置成盲孔的填縫孔(43)構(gòu)成,其中,余壁(46)在調(diào)節(jié)墊(31,32)填縫時(shí)被向內(nèi)擠壓。
3.按照權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥,其特征是,在調(diào)節(jié)墊(31,32)的外殼面上設(shè)置至少一個(gè)環(huán)繞的筋條,它在調(diào)節(jié)墊(31,32)填入時(shí)被壓入被向內(nèi)擠壓的余壁(46)內(nèi)。
4.按照權(quán)利要求3所述的燃料噴射閥,其特征是,填縫孔(43)基本與閥件(12)的縱軸(13)垂直。
5.按照權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥,其特征是,調(diào)節(jié)孔(52)從閥固定體(1)的外殼面徑向伸展至彈簧室(30)內(nèi)。
6.按照權(quán)利要求5所述的燃料噴射閥,其特征是,調(diào)節(jié)孔(52)基本與閥件(12)的縱軸(13)垂直設(shè)置。
7.按照權(quán)利要求5所述的燃料噴射閥,其特征是,調(diào)節(jié)孔(52)與閥件(12)的縱軸(13)成30至60度角,最好為45度角。
8.按照權(quán)利要求5所述的燃料噴射閥,其特征是,閥固定體(1)內(nèi)設(shè)有多個(gè)調(diào)節(jié)孔,它們最好設(shè)置成與彈簧室(30)的縱軸對稱。
9.按照權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥,其特征是,調(diào)節(jié)墊(31,32)為空心圓筒形狀。
10.按照權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥,其特征是,調(diào)節(jié)墊(31,32)的背向燃燒室一側(cè)為凸拱形狀。
11.按照權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥,其特征是,調(diào)節(jié)墊(31,32)的背向燃燒室一側(cè)為錐形,其中,錐體的尖遠(yuǎn)離燃燒室。
12.按照權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥,其特征是,調(diào)節(jié)工具(49)的插入調(diào)節(jié)孔(52)內(nèi)的部分設(shè)置成基本成棒形,并且,其插入的一端被削尖。
13.按照權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥,其特征是,調(diào)節(jié)工具(49)的插入調(diào)節(jié)孔(52)內(nèi)的部分設(shè)置成基本成棒形,并且,其插入的一端被銼圓。
14.一種制造內(nèi)燃發(fā)動機(jī)燃料噴射閥的方法,該噴射閥具有一個(gè)閥固定體(1),在它的內(nèi)部設(shè)有一個(gè)活塞式的、可克服至少一個(gè)回動彈簧(27,28)的力而軸向移動的閥件(12),該閥件在一個(gè)孔的縱向區(qū)段移動并控制至少一個(gè)噴射通道(19)的開口,該噴射裝置還具有一個(gè)容納至少一個(gè)回動彈簧(27,28)的彈簧室(30),它設(shè)置在閥固定體(1)內(nèi)背向燃燒室至移動的閥件(12)的區(qū)段內(nèi),在此,閥件(12)由至少一個(gè)彈簧施載。
15.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征是,通過可插入彈簧室(30)的壁內(nèi)的調(diào)節(jié)工具(49)的一個(gè)作用于調(diào)節(jié)墊(31,32)的接觸面移動而形成的調(diào)節(jié)墊(31,32)的移動,達(dá)到克服作用于閥件(12)的開啟壓力的目的。
16.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征為它還包括以下步驟-調(diào)節(jié)工具(49)插入一個(gè)設(shè)在彈簧室(30)的壁內(nèi)的調(diào)節(jié)孔(52)內(nèi),以至于調(diào)節(jié)工具(49)作用于調(diào)節(jié)墊(31,32),-用調(diào)節(jié)工具(49)將調(diào)節(jié)墊(31,32)軸向移動,同時(shí)測量燃料噴射閥的開啟壓力,直到燃料噴射閥開啟壓力達(dá)到與一預(yù)先確定的壓力相當(dāng)?shù)奈恢茫?彈簧室(30)的余壁(46)在調(diào)節(jié)墊(31,32)的高度內(nèi)變形,由此調(diào)節(jié)墊(31,32)被固定在它的位置上,-從調(diào)節(jié)孔(52)中取走調(diào)節(jié)工具(49)。
全文摘要
公開一種內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃料噴射閥及其制造方法,它具有一個(gè)閥基體(2),在其內(nèi)部的一個(gè)孔(21)內(nèi)設(shè)有一個(gè)活塞式的、可克服至少一個(gè)回動彈簧(27,28)的力而軸向移動的閥件(12),該閥件在燃燒室側(cè)端可控制至少一個(gè)噴射通道(19)的開口并在達(dá)到開啟壓力時(shí)借助燃料壓力沿軸向被移動到一個(gè)設(shè)在閥件12上的壓肩(10)上。至少一個(gè)回動彈簧(27,28)在預(yù)施載情況下設(shè)在一個(gè)位于閥固定體(1)內(nèi)的彈簧腔(30)內(nèi),其中,至少一個(gè)回動彈簧(27,28)背向燃燒室側(cè)被支撐在一個(gè)調(diào)節(jié)墊(31,32)上。由至少一個(gè)回動彈簧(27,28)的預(yù)施載確定的開啟壓力可通過調(diào)節(jié)墊沿軸向借助一個(gè)可插入調(diào)節(jié)孔(52)內(nèi)的調(diào)節(jié)工具(49)實(shí)現(xiàn)移動調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)墊(31,32)在彈簧室(30)內(nèi)的位置通過填縫固定。
文檔編號F02M61/20GK1327515SQ00802134
公開日2001年12月19日 申請日期2000年9月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月1日
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