Mecanismo y Tipos de Cajas de Velocidades
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Questions and Answers

¿Cuál es la función principal del convertidor de par en una caja de cambios automática?

  • Desacoplar el motor del sistema de transmisión
  • Dirigir el esfuerzo de giro en el embrague (correct)
  • Aumentar la velocidad del motor
  • Reducir la cantidad de marchas disponibles

¿Qué ocurre cuando se bloquea un elemento dentro del sistema planetario de engranajes?

  • Todo el sistema se detiene
  • Se pierde la relación de transmisión
  • Los restantes elementos transmiten movimiento (correct)
  • El elemento bloqueado gira libremente

¿Qué función cumple la placa guía en el sistema de cambio de velocidades?

  • Aumentar la fuerza de fricción en los piñones
  • Delimitar los recorridos de la palanca de cambio (correct)
  • Mantener la temperatura del sistema de transmisión
  • Sincronizar las revoluciones del motor

En el mando hidráulico de una caja de cambios, ¿qué elemento determina el recorrido del pistón?

<p>La palanca selectora (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuántas posiciones tiene la palanca selectora en una caja de cambios automática, según la nomenclatura común?

<p>5 (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué sucede al accionar la palanca de cambio en un sistema de transmisiones manual?

<p>Las horquillas se desplazan hacia los sincronizadores (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es una de las características de los cambios automatizados regulados electrónicamente?

<p>Funcionan de manera diferenciada según el fabricante (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se consigue una conducción económica y desarrollo de fuerzas en un vehículo?

<p>Acoplando un grupo antepuesto y pospuesto a la caja de velocidades (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de la caja de velocidades?

<p>Modificar la relación de transmisión entre el motor y las ruedas (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de aceite se utiliza comúnmente en la caja de velocidades?

<p>Valvulina o aceite de extrema presión (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué función cumplen los sincronizadores en la caja de velocidades?

<p>Sincronizar la velocidad de los ejes (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se asegura que los piñones del eje secundario estén engranados cuando es necesario?

<p>A través de los desplazables que fijan los piñones al eje (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué se entiende por 'relación de transmisión' en el contexto de la caja de velocidades?

<p>La proporción entre las revoluciones del motor y las ruedas (B)</p> Signup and view all the answers

¿De qué material están generalmente fabricados los engranajes de una caja de velocidades?

<p>Acero tratado (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las cajas de cambios manuales es incorrecta?

<p>Utilizan solamente engranajes rectos (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué representan los ejes y engranajes en el funcionamiento de la caja de velocidades?

<p>El conjunto que transmite el movimiento del motor a las ruedas (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el efecto de cambiar la relación de transmisión en la caja de velocidades?

<p>Modificar el par y la velocidad de las ruedas (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué sucede con el piñón secundario cuando se selecciona una velocidad?

<p>Se acopla al sincronizador y gira con el eje secundario (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de la caja de velocidades en un vehículo?

<p>Modificar la relación de transmisión entre el motor y las ruedas. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué componente de la caja de velocidades es responsable de seleccionar la marcha?

<p>El mando del cambio. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de engranajes se utilizan en las cajas de velocidades manuales para asegurar una toma constante?

<p>Engranajes helicoidales. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se logran los desplazables en un eje secundario durante el cambio de marchas?

<p>Por el deslizamiento axial del sincronizador. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los aceites utilizados en las cajas de cambios es incorrecta?

<p>Se utilizan aceites de baja viscosidad para el engrase. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué relación de transmisión se establece entre un eje motorizado y un piñón en movimiento dentro de la caja de velocidades?

<p>La relación depende del tamaño de los piñones involucrados. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el propósito de los sincronizadores en una caja de velocidades?

<p>Sincronizar la velocidad de los ejes en el momento del cambio. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué ocurre cuando se fijan los piñones del eje secundario al eje en la caja de velocidades?

<p>Los piñones comienzan a girar solidarios al eje secundario. (B)</p> Signup and view all the answers

Cuál es la función de la relación de transmisión R en el contexto de la caja de velocidades?

<p>Ajustar la velocidad y el par entre el motor y las ruedas. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de caja de velocidades permite la intervención del conductor en el cambio de marchas?

<p>Caja manual. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué componente es responsable de evitar que las velocidades seleccionadas se salgan de su posición en un sistema manual?

<p>Mecanismo de retención de la horquilla (C)</p> Signup and view all the answers

En un sistema de cambio automático, ¿cuál es la función principal del convertidor de par?

<p>Dirigir el esfuerzo de giro en el embrague (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se consigue el cambio de marchas en un sistema de cambio automático?

<p>Automáticamente, según las cargas del vehículo (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los trenes de engranajes planetarios es correcta?

<p>Los satélites están unidos entre sí mediante un marco portasatélites (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué sucede al aplicar las cintas de freno en el mando hidráulico de la caja de cambios?

<p>Se bloquea la transmisión de fuerza sin permitir ninguna marcha (D)</p> Signup and view all the answers

La función del grupo divisor y grupo pospuesto planetario en una caja de cambios es...

<p>Conseguir una mayor cantidad de relaciones de transmisión (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué papel tiene la palanca selectora en una caja de cambios automática?

<p>Define el recorrido del pistón del mando hidráulico (A)</p> Signup and view all the answers

En los cambios automatizados, ¿qué permite la combinación de componentes neumáticos, hidráulicos y eléctricos?

<p>Selección de marchas automáticamente según el fabricante (A)</p> Signup and view all the answers

En una caja de cambios automática, cuando se libera el embrague y se aplican las cintas, ¿qué estado presenta el engranaje planetario?

<p>Está en la posición de marcha reducida (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué relación existe entre el ángulo de acceso de la corriente circulatoria y el número de revoluciones en el convertidor de par?

<p>Es menor cuanto menor es el número de revoluciones (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué función cumple la caja de velocidades en la transmisión del movimiento?

<p>Aumentar o disminuir la relación de transmisión entre motor y ruedas (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el componente que permite seleccionar la marcha en una caja con cambio manual?

<p>La palanca de cambio (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué caracteriza a los piñones del eje secundario en una caja de velocidades manual?

<p>Su orificio interior es liso y permiten un movimiento locos (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de aceite se utiliza comúnmente en la caja de velocidades manual?

<p>Aceite altamente viscoso o de extrema presión (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué ocurre cuando se selecciona una nueva velocidad en una caja de cambios manual?

<p>Se produce un desplazamiento axial del sincronizador (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué función tienen los sincronizadores en el proceso de cambio de marchas?

<p>Sincronizar progresivamente la velocidad de los ejes (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se logra que los piñones del eje secundario se conecten al eje durante el cambio de marcha?

<p>Por medio de los desplazables que se pueden deslizar y fijar al piñón (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué parte de la caja de velocidades encapsula los componentes internos como los ejes y engranajes?

<p>El cárter de la caja (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la relación que se establece entre los ejes y engranajes dentro de la caja de velocidades?

<p>Relación de transmisión (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué forma tienen los dientes de los engranajes utilizados en las cajas de velocidades manuales?

<p>Dientes en espiral (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el propósito principal del mecanismo de retención en un sistema de cambio de marchas?

<p>Evitar que las velocidades se salgan de su posición seleccionada. (A)</p> Signup and view all the answers

En un sistema de cambio automático, ¿cuál es la función del convertidor de par en relación con la fuerza de tracción?

<p>Crear un momento de torsión necesario para el arranque. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué determina la selección automática de relaciones de transmisión en una caja de cambios automática?

<p>La presión del aceite en el sistema hidráulico. (B)</p> Signup and view all the answers

En el contexto del sistema planetario de engranajes, ¿qué sucede al bloquear el piñón planetario?

<p>Los satélites se acoplan a la corona dentada y transmiten movimiento. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el efecto de aplicar las cintas de freno en el mando hidráulico de la caja de cambios?

<p>Detener el movimiento del primer tren de engranajes. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué función tiene la palanca selectora en un sistema hidráulico de cambio automático?

<p>Determinar el recorrido del pistón y las velocidades seleccionadas. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué sucede al liberar los embragues y aplicar las cintas de freno en el engranaje planetario?

<p>Las cintas limitan el engranaje de cambios reducidos. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué función desempeña el grupo divisor y pospuesto planetario en una caja de cambios?

<p>Facilitar una mayor selección de marchas disponibles. (C)</p> Signup and view all the answers

En el convertidor de par, ¿qué efecto tiene un régimen lento de revoluciones sobre los álabes de la cápsula primaria?

<p>Provoca un momento de torsión mínimo en el sistema. (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Cambio de Velocidades Manual

El sistema de cambio de velocidades que utiliza conos de fricción para acoplar suavemente los engranajes y transmitir el movimiento del eje primario al eje secundario, según la relación de transmisión seleccionada.

Caja de Velocidades

Un dispositivo mecánico que permite seleccionar la velocidad del coche, conectando diferentes engranajes para crear diferentes relaciones de transmisión.

Sincronizador

Un componente del cambio de velocidades manual que sincroniza la velocidad de rotación de los engranajes antes de acoplarlos para un cambio suave.

Cambio Automático

Un sistema de cambio de velocidades que selecciona automáticamente la marcha adecuada según las condiciones de conducción.

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Convertidor de Par

Un componente clave en las cajas de cambio automáticas que utiliza el fluido hidráulico para acoplar y desacoplar los engranajes.

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Planetario de Engranajes Satélites

Un sistema de engranajes que utiliza un piñón planetario y satélites para lograr diferentes relaciones de transmisión.

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Tren de Engranajes Epicicloidal

Un tren de engranajes con un piñón central (planetario) que gira alrededor de un eje central y engranajes satélites que giran alrededor del piñón.

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Cambio Automatizado Electrónicamente

Un tipo de cambio automático que utiliza componentes neumáticos, hidráulicos y eléctricos para un cambio de velocidad más suave y eficiente.

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Grupo Pospuesto Planetario

Un elemento del cambio de velocidades que ayuda a configurar la relación de transmisión para diferentes velocidades del vehículo.

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Grupo Divisor

Un grupo de engranajes adicionales que se añaden a la caja de velocidades para aumentar el número de relaciones de transmisión.

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Caja de velocidades: función principal

La caja de velocidades es un componente esencial en los vehículos que adapta la velocidad de las ruedas a las necesidades del conductor. Permite ajustar la relación de transmisión entre el motor y las ruedas, modificando la fuerza y la velocidad del movimiento.

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Componentes clave de la caja de velocidades

Dentro de la caja de velocidades, un sistema de engranajes y ejes permite modificar la relación de transmisión entre el motor y las ruedas. Al cambiar la relación de transmisión, la fuerza del motor se convierte en movimiento de las ruedas.

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Relación de transmisión

La relación de transmisión se refiere a la relación entre la velocidad de giro del motor y la velocidad de giro de las ruedas. Cuanto mayor es la relación de transmisión, más fuerza se transmite a las ruedas, pero menor es la velocidad.

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Caja de cambios manual

En una caja de velocidades manual, el conductor elige la marcha que desea utilizando una palanca de cambio. La palanca selecciona diferentes engranajes dentro de la caja, cambiando la relación de transmisión.

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Cárter de la caja de velocidades

El cárter o caja es la estructura que alberga los ejes y engranajes, protegiéndolos y lubricándolos. Contiene aceite de alta viscosidad para asegurar un funcionamiento suave y sin fricción.

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Tren de engranajes

El tren de engranajes está formado por ejes y piñones que transmiten el movimiento desde el motor hasta las ruedas. Los diferentes engranajes se combinan para crear distintas relaciones de transmisión.

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Mando del cambio

El mando del cambio es el mecanismo que permite al conductor seleccionar la marcha deseada. Puede ser una palanca, un selector giratorio o un sistema electrónico.

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Desplazables en la caja de velocidades

En una caja de velocidades manual, para que los piñones se engranen correctamente, los desplazables se utilizan para conectar y desconectar los piñones del eje secundario al eje intermedio.

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Funcionamiento del sincronizador

El desplazamiento axial del sincronizador permite acoplar un piñón específico al eje secundario, logrando así la selección de la marcha deseada.

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Función principal de la caja de velocidades

La caja de velocidades es una parte fundamental del vehículo que se encarga de adaptar la velocidad de las ruedas a las necesidades del conductor. Permite al motor entregar la potencia adecuada para diferentes situaciones de manejo.

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Relación de transmisión en la caja de velocidades

La caja de velocidades modifica la relación de transmisión entre el motor y las ruedas, es decir, la relación entre las velocidades a las que giran el motor y las ruedas.

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Componentes de la caja de velocidades

La caja de velocidades contiene un conjunto de ejes y engranajes que permiten seleccionar diferentes relaciones de transmisión. Cada relación genera una diferente combinación de velocidad y fuerza.

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Caja de velocidades manual

La caja de velocidades manual es operada por el conductor usando una palanca de cambio, permitiendo seleccionar la marcha que se desea.

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Aceite para la caja de velocidades

Las valvulinas o valvolinas son aceites de alta viscosidad utilizados para lubricar las partes de la caja de velocidades. Su función es reducir la fricción y el desgaste, manteniendo la lubricación adecuada.

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Acoplamiento suave en caja de cambios manual

Dos conos de fricción se utilizan para igualar las velocidades de giro durante el acoplamiento en una caja de cambios manual.

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Cambio de velocidades en caja manual

La varilla de cambio seleccionada se desplaza, moviendo las horquillas que abrazan los sincronizadores, permitiendo el engrane con los piñones correspondientes.

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Mecanismo de retención en caja manual

Un mecanismo de retención evita que las velocidades se salgan de su posición seleccionada, manteniendo la transmisión estable.

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Convertidor de par en cambio automático

Similar a un embrague hidráulico, el convertidor de par dirige el flujo de energía para transmitir la fuerza del motor a las ruedas.

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Mando hidráulico de cambio automático

Utilizando embragues y frenos, el mando hidráulico controla el cambio de marchas en la caja de cambios automática, respondiendo a la posición de la palanca selectora y al pedal del acelerador.

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Grupo antepuesto y pospuesto en caja de cambios

Un grupo de engranajes adicionales que se añaden a una caja de cambios de 4 velocidades, creando 16 relaciones de transmisión para una mejor eficiencia y rendimiento.

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Tren epicicloidal en cambio automático

A través del bloqueo de diferentes elementos del tren epicicloidal, se consiguen distintas reducciones de velocidad, adaptando la potencia del motor a las necesidades del vehículo.

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Posiciones de palanca en caja de cambios automática

Las cajas de cambio automáticas utilizan diferentes tipos de marchas, incluyendo D y L (largas y cortas), así como N (punto muerto), P (estacionamiento) y R (marcha atrás), combinadas para proporcionar diferentes opciones de conducción.

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Caja de cambios: función principal

La caja de cambios es un componente esencial de los automóviles que adapta la velocidad del motor a las necesidades del conductor, permitiendo ajustar la velocidad de las ruedas.

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Relación de transmisión en la caja de cambios

La caja de cambios permite al conductor elegir la marcha deseada, adaptando la relación de trasmisión del motor a la velocidad del auto y la fuerza que se quiere aplicar.

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Study Notes

Mecanismo de la Caja de Velocidades

  • La caja de velocidades modifica la relación de transmisión entre el motor y las ruedas para adaptar la velocidad de las ruedas a las necesidades de la circulación.
  • Actúa como convertidor de par, aumentándolo o disminuyéndolo.
  • Se compone de una serie de ejes y engranajes en su interior.

Estudio de Ruedas Dentadas

  • Un eje, accionado por el motor, tiene un piñón engranado con otro piñón en un segundo eje.
  • La relación de transmisión (R) se cumple.
  • El movimiento del primer eje se transmite al segundo.

Tipos de Cajas de Velocidades

Cajas con Cambio Manual

  • Componentes:
    • Caja/cárter: Encierra los ejes, engranajes y aceite altamente viscoso (SAE 80 o extrema presión, "valvulinas" o "valvolinas").
    • Tren de engranajes: Conjunto de ejes y piñones que transmiten el movimiento.
    • Mando de cambio: Mecanismo para seleccionar la marcha.
  • Engranajes: Dientes helicoidales, montados para engranajes continuos entre piñones del eje intermediario y secundario.
  • Funcionamiento:
    • Los piñones del eje secundario giran libremente hasta su fijación por los sincronizadores al eje. Esto asegura una sincronización suave entre ejes.
    • Los sincronizadores son piezas que giran con el eje secundario y se deslizan para acoplarse a los piñones, asegurando una sincronización progresiva y silenciosa.
    • La selección de la marcha implica el desplazamiento axial del sincronizador hasta su acoplamiento con el piñón correspondiente, igualando las velocidades de giro.
  • Selección de Marcha: El desplazamiento axial del sincronizador hasta el acoplamiento con el piñón asegura el engranado de velocidades.
  • Retención: Mecanismo que fija la marcha seleccionada.
  • Placa Guía: Define las posiciones de la palanca de cambio, evitando cambios incorrectos y asegurando el paso por punto muerto.
  • Movimiento y Fijación: Al accionar la palanca, la varilla correspondiente mueve horquillas que abrazan los sincronizadores para acoplarlos a los piñones deseados. El mecanismo de retención asegura la fijación de la marcha seleccionada.

Cajas con Cambio Automático

  • Funcionamiento: Selecciona automáticamente la marcha adecuada a las condiciones del vehículo.
  • Mecanismos: Convertidor de par, planetario de engranajes satélites (varias etapas), y sistema de mando hidráulico.
  • Convertidor de Par: Similar a un embrague hidráulico con una rueda de álabes que dirige el esfuerzo de giro.
    • Actúa en diferentes rangos de velocidad para adaptar el par del motor al vehículo, especialmente en bajas revoluciones con la corriente circulatoria.
    • Convierte la fuerza del motor en un movimiento casi continuo.
  • Planetario de Engranajes Satélites: Transmite y reduce el movimiento del motor mediante trenes de engranajes epicicloidales.
    • Los engranajes pueden girar libremente, pero al bloquearlos realizan la transmisión con la relación adecuada.
    • Permite lograr diferentes desmultiplicaciones.
  • Mando Hidráulico: Controlado por la palanca selectora y el acelerador para diferentes velocidades (D, L, N, P, R).
  • Operación (inicial): Embragues libres, frenos aplicados y presión nula.
  • Operación (cambio de marcha): El cambio se realiza en función de la velocidad del vehículo y la aceleración.
  • Presión Inicial: Presión nula, embragues libres y frenos aplicados.
  • Operación (velocidades adicionales): Liberando y aplicando frenos y embragues.
  • Características adicionales: Utilizan combinaciones de componentes (neumáticos, hidráulicos y eléctricos) para hacer la operación más cómoda, con cambios automatizados electrónicos según el fabricante.

Grupo Divisor y Grupo Pospuesto Planetario

  • Objetivo: Aumentar el número de marchas para una conducción eficiente y adaptada al vehículo.
  • Grupo Antepuesto (Divisor - "split"): Reduce a la mitad el salto entre marchas.
  • Grupo Pospuesto: Proporciona escalones adicionales de desmultiplicación por marcha.
  • Alternativa: Sistema epicicloidal en el cubo de la rueda para desmultiplicar escalonadamente.

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Quiz Team

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Explora el funcionamiento y los tipos de cajas de velocidades en vehículos. Aprende sobre la relación de transmisión y los componentes críticos como los engranajes y sincronizadores. Este cuestionario es ideal para estudiantes de ingeniería automotriz y mecánica.

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