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 rendement TD - capteur puissance et BDD Strava

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milvus70
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Jeu 06 Oct 2016, 12:55

Moi, en tenue et avec tout le matos, je prends le MILAN dans les bras, je monte sur le pèse-personne et Patricia regarde l'affichage.
Et je considère alors que la masse ne va pas trop bouger jusqu'au point de mesure...
Faudrait aussi étalonner le pèse-personne ? Mais je pense qu'il y a d'autres incertitudes majorantes
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zapols
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Jeu 06 Oct 2016, 14:50

Ah voilà, je viens de retrouver 2,6kg + le bidon vide (que tu as oublié) et le repas du matin... disons 3kg!
Sinon les pédales sont données pour +/- 1% de précision, c'est pas loin de 3W.

Donc pour finir, avec 3kg en plus, 13W de pertes dans la transmission et 1% d'erreur de mesure des pédales on retrouve nos petits (avec une aéro à 0,2m² et un Crr de 0,006).
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geoffroy
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Jeu 06 Oct 2016, 16:04

le bidon vide était compris dans la pesée du KA (le compteur je ne sais plus mais je l'ai rajouté quand même dans le doute)
Les vector sont annoncées +- 1.5%, ce qui est optimiste. Je les ai montées à la clé dynamométrique ce qui est primordial pour leur précision d'après ce que j'ai lu.
Je viens de recevoir un home trainer avec une précision de 1%, j'ai donc de quoi faire les premiers tests très prochainement...
La chaîne est quasi neuve et donc propre
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doctoto
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Jeu 06 Oct 2016, 20:02

je compte sur toi pour des mesures de précision "chirurgicale"...
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geoffroy
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Jeu 06 Oct 2016, 23:23

Faux départ, le super home trainer de précision livré ce matin m'a été livré cassé, ça commence mal...
Mon pèse personne a une précision de 20g jusqu'à 150kg et le crochet de pesage de 10g jusqu'à 20kg.
L'année prochaine j'apporterai le matos de pesage au pied de la montée, façon joquet!
J'ai aussi de bonne pentes par chez moi mais qui ne dépassent pas 5 minutes...
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geoffroy
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Jeu 06 Oct 2016, 23:38

zapols a écrit:

Dernière remarque : le jeu dans le pivot induit un manque d'efficacité du pédalage, une partie du travail de la jambe ne va pas de le pédalier. Avec un pivot sans jeu, tu devrais pouvoir récupérer un peu de W...

Cette perte de charge n'est donc mesurable d'aucune façon? J'espérais un moment que mes pédales pouvaient mesurer la puissance globale délivrée au vélo vu que mes pédales reçoivent la même force que la somme de mes appuis (mon siège et mon cintre), forces à l'origine des déformations globales de mon cadre en torsion et en allongement, pivot compris.
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zapols
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Ven 07 Oct 2016, 09:04

Bonjour Geoffroy,

La puissance c'est une force multipliée par un déplacement.
Tes pédales mesurent la force de ta jambe, mais ne mesurent que le déplacement du pédalier, tous les déplacements parasites (comme le jeu de ton pivot) passent à la trappe!
Si tu sais estimer le déplacement lié au jeu de ton pivot, on pourrait faire une estimation de la perte engendrée. J'ai un lien qu'il faut que je retrouve qui sait faire la relation entre l'effort de la jambe et la puissance à la roue. Avec cet effort + le jeu de ton pivot, je pourrai estimer la puissance.

Pour revenir à mes calculs, la répartition de pertes entre la transmission/aéro/pneu/précision capteur n'est qu'une hypothèse, j'ai essayé de trouver un jeu de valeurs réalistes qui permet de trouver le résultat, mais d'autres jeux de valeurs sont possibles. On peut améliorer la précision en estimant les pertes par décélération de ton vélo comme l'a fait Rob1 : on aurait alors les vraies valeurs d'aéro et Crr de ton vélo. De la sorte il ne resterait comme inconnues que le rendement de la transmission et la précision des pédales.
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ferias77
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Ven 07 Oct 2016, 10:40

zapols a écrit:
Pour revenir à mes calculs, la répartition de pertes entre la transmission/aéro/pneu/précision capteur n'est qu'une hypothèse, j'ai essayé de trouver un jeu de valeurs réalistes qui permet de trouver le résultat, mais d'autres jeux de valeurs sont possibles. On peut améliorer la précision en estimant les pertes par décélération de ton vélo comme l'a fait Rob1 : on aurait alors les vraies valeurs d'aéro et Crr de ton vélo. De la sorte il ne resterait comme inconnues que le rendement de la transmission et la précision des pédales.

Oui, Oui, il faut faire des tests de décélération pour étoffer la base de données !!! Very Happy
http://velorizontal.bbfr.net/t22143-scx-et-crr-des-differents-velomobiles-et-velos-couches-du-marche
Si tu peux faire ça, Geoffroy, ce serait vraiment top, et ça permettrait de prendre les bonnes valeurs de SCx et Crr pour répondre à tes interrogations.
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geoffroy
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Ven 07 Oct 2016, 11:55

J'y compte bien aussi. Je pensais que c'était négligeable dans du 8% à moins de 15km/h
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zapols
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Ven 07 Oct 2016, 12:07

Oui ça l'est, cela représente entre 6 et 7W dans ton cas (cumul aéro + pneu).
Mais si ton pneu a un Crr de 0,004 au lieu de 0,006, il y a 2W d'écart... cumulé avec d'autres (transmission) cela finit par faire rapidement autour de 10W, même à ces faibles vitesses.
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Velosteph
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Ven 07 Oct 2016, 12:26

geoffroy a écrit:

L'année prochaine j'apporterai le matos de pesage au pied de la montée, façon joquet!
Te peser au dernier moment avant le départ me semble une très bonne idée : je me pèse souvent et entre le matin et le soir j'ai des variations de l'ordre de 2 kilos - 2.5 kg, avec un poids de "base" (le matin a jeun) variant lui meme de 3 ou 4 kilos..
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cebd
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Dim 09 Oct 2016, 12:42

Bonjour,
je commence à peine à lire ce sujet très intéressant et trop riche pour une petite réponse...

à la question:"""""""Autrement formulée: lorsque mes pédales mesurent 300w alors que par calcul 260w suffisent, cela signifie-t-il que mon vélo absorbe 40w?""""""""""
Oui :Si le wattmètre est juste!!!.
Les pertes produisent de la chaleur par frottement sec entre deux corps, ou par frottement interne visqueux dans la matière.
L'énergie rentrant par les pédales passe partiellement en chaleur au niveau de la chaîne , des pignons et à l intérieur des corps déformés qui ne sont pas parfaitement élastiques dans le système isole constitué par la transmission seule sans le siège ni éventuellement le cadre..
Par contre les déformation du cadre  du siège et de la transmission, même Parfaitement élastiques, obligent les muscles à produire plus d'énergie pour compenser les déformations élastiques non réversibles.
En effet l'énergie pour comprimer un ressort avec un muscle n'est pas restituée à la détente du ressort (sauf dans certains cas ...) elle finit en chaleur dans le muscle :comme quand on descend un escalier...
Ainsi 315 watts seront nécessaire au muscle pour compenser une élasticité à la pédale de 12° par exemple:

On peut évaluer ces pertes par élasticité de la transmission en mesurant l'angle dont tourne le pédalier quand on force à l arrêt sur la pédale.
Les pertes de puissance sont obtenues par le rapport entre l'angle actif / demi angle d'élasticité.
Exemple: on relève un angle de 12° en appuyant sur la pédale pour tenir le vélo dans la pente à 8% ou autre.
On admet que pendant la montée la force est appliquée sur 120° (par exemple , pas plus de 180°).
On a alors une perte par élasticité de 5% ...
Sur 300 watts ça fait 15 watts...
Il faudra dans cet exemple 315 watts venant du muscle pour seulement 260 watts servant à gravir la pente , à vaincre les pertes au sol( 25 watts) et sur l'air (3 watts)
On peut évaluer les pertes dues à la soulpesse du cadre et du siège par des méthodes analogues et le bilan s'alourdit encore au dessus de 315 watts..

Attention sur les VD ou tout autre mobile où le centre de gravité du bonhomme s'agite à bon escient ,la restitution partielle des énergies emmagasinée dans les ressorts est  possible....
.....


Dernière édition par cebd le Lun 10 Oct 2016, 18:25, édité 1 fois
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Dim 09 Oct 2016, 18:29

J'ai commencé les premiers tests:
KA monté sur un home trainer direct drive (la cassette est fixée directement sur le home trainer en retirant la roue du vélo pour supprimer les pertes (et le bruit) liées au pneu), plateaux osymétric, pédales Vector
Je demande au home trainer de créer une résistance constante de 240w avec un développement court en croisement de chaîne comme à Montaud, ce qui donne en gros 15km/h dans 6% (donc un peu moins raide que Montaud). Au final, la modulation produit des vagues oscillant entre 225w et 255w mesurées par le home trainer. Plateau de 10 minutes. Puissance moyenne affichée sur mon compteur relié aux pédales vector: 285w! On retrouve donc les 45 watts d'écart.
Les principales hypothèses restent valables: surestimation de la puissance mesurée par les pédales ou puissance surestimée à cause des plateaux elliptiques. La perte uniquement sur la transmission et les bases reste moins probable, du moins pas majoritairement.

Prochains tests:
- 240w sur home trainer avec une chaîne non croisée donc sur une simulation de parcours avec beaucoup moins de pente et une plus grande vitesse
- mêmes tests en remplaçant par un plateau rond.
Viendrons ensuite les tests en décélération puis les mêmes avec un vélo debout

Je n'ai quand même pas bien compris le principe de cette surestimation liée au plateau ovale. Si on fait abstraction des variations de tension de la chaîne et de l'inertie des pièces en mouvement (la roue en particulier), on peu considérer que les vitesses angulaires des pédales, des plateaux et de la cassette subissent les mêmes variations. Pour la cassette, la vitesse angulaire est quand même multipliée par le rapport de développement, peut-on alors considérer que la surestimation liée à l'utilisation des plateaux ovales ne concernera que les valeurs mesurées avec des pédales (Vector) ou un pédalier (SRM) mais les puissances mesurées par un moyeu (powertap) ou mon home trainer direct drive ne seraient pas surestimées?
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zapols
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Lun 10 Oct 2016, 09:41

Excellent Geoffroy!
Bon protocole.
Ce qui est bien est que tu as l'équipement nécessaire pour valider les hypothèses de calcul (la plupart d'entre elle en tout cas).

Le powertap mesure le couple sur le moyen de roue, la vitesse de la roue sur un tour est constante, contrairement à celle des pédales lorsque le pédalier est ovale. Donc le powertap sur moyeu de roue doit donner une valeur de couple robuste, même avec des plateaux ovales.

Pour illustrer un peu les raisons de la surestimation de la puissance avec les pédales : la base de cette surestimation est que la vitesse de rotation du pédaler mesurée par les pédales est considérée comme constante sur un tour, ce qui est vrai avec des plateaux ronds, moins vrai avec des plateaux ovales.


Quand je divise sur un tour les phases où la vitesse du pédalier est surestimée (en rouge, voir image ci-dessous) et sous-estimée (en vert), je constate que la phase de poussée est majoritairement dans la zone où la vitesse du pédalier est surestimée (en gros, la surface rouge est supérieure à la surface verte). A la fin cela se traduirait par une surestimation de puissance de 6%.


J'espère que c'est plus clair avec des images? scratch
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Mer 12 Oct 2016, 22:49

2ème test: le même en réduisant la pente pour ne pas croiser la chaîne: 10 minutes à 240w de résistance moyenne (avec de fortes oscillations, bizarre) du moyeu intégré au home trainer, 288w moyenne (NP 288w aussi) enregistrés par les pédales vector sur plateau osymétric 56 dents.
Prochaine étape: monter un plateau rond pour comparer si l'écart persiste ou s'il s'efface
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cebd
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Lun 17 Oct 2016, 10:13

Bonsoir,
Deux bonnes nouvelles: la mesure est fidèle et le croisement de chaîne n'affecte pas la consommation de façon mesurable...à suivre ...
zapols a écrit:
.... la base de cette surestimation est que la vitesse de rotation du pédaler mesurée par les pédales est considérée comme constante sur un tour, ce qui est vrai avec des plateaux ronds, moins vrai avec des plateaux ovales.....
Bon matin,
Le capteur angulaire connaît la vitesse instantanée du pédalier grâce aux petits pendules..
Il me semblait normal de faire une mesure correcte même pour des pédaliers ronds car aux basses vitesses, la vitesse de rotation du pédalier n'est pas constante sur un tour.
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Lun 17 Oct 2016, 11:10

cebd a écrit:
Le capteur angulaire connaît la vitesse instantanée du pédalier grâce aux petits pendules..

Bonjour Cebd, d'où tiens-tu cette info?
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Lun 17 Oct 2016, 11:20

Bon matin
Je le suppose ,car c'est gratuit ,mis à part le pendulage non amorti ,qui peut fausser la mesure...
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Lun 17 Oct 2016, 11:23

Dans une pédale aussi petite, faire un capteur angulaire très précis ne me semble pas gratuit.
Qui plus est si le signal est filtré pour éviter le bruit dans la mesure.


Dernière édition par zapols le Mar 18 Oct 2016, 11:23, édité 1 fois
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Lun 17 Oct 2016, 12:30

Quelques recherches sur le net : https://powermetercity.com/2016/07/24/power-meters-oval-chainrings/

Les Garmin Vector font l'hypothèse que la vitesse angulaire est constante : surestimation!
Les Powertap P1 mesure la vitesse angulaire 40 fois par tour, donc devraient donner une mesure de puissance plus réaliste avec des plateaux ovales.
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Lun 17 Oct 2016, 13:41

Suis tombé sur un test comparatif de Powermeter de chez BikeRadar effectué sur vélos de course plateaux ronds sur 4 différents tour et 30 sorties.
Les différences sont pas énormes




Ce deuxième test aussi de chez BikeRadar, explications sur leur page :
http://www.bikeradar.com/road/gear/article/stages-vs-vector-s-long-term-power-meter-test-43681/
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Lun 17 Oct 2016, 18:01

Bonsoir,
Ces Tableaux sont très intéresant!!!
Donc la fidélité est très bonne et permet de progresser..(on suppose que 1 au moins est étalonné: le SRM par exemple..)
Il faut maintenant expliquer pourquoi le DFXL consomme autant:
30km/h 115bpm 93W 62rpm
40km/h 128bpm 150W 75rpm
50km/h 147bpm 210W 84rpm
Mais aussi pourquoi Les valeurs ,en  particulier en côte, sont toutes surestimées par rapport à Strava et par rapport à des mesures physique.
Même en supposant que les plateaux ovales expliquent un part des anomalies constatées par Geoffroy
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Denis
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Lun 17 Oct 2016, 19:38

Je vais continuer à faire ces testes sur le meme tronçon tout au long des saisons pour voir l'evolution.
Je vais chercher un bout de route très lisse, car pour l'instant je ne peux pas aller sur la piste en bois de l'UCI à Aigle, un jour peut-être.

C'est la réalité de ce que consomme le DFXL dans ces conditions par rapport au calcul, certains paramètres je peux les influencer les autres pas.
C'est le revêtement de la route qui a pour moi la plus grosse influence sur les frottements.
20% de moins mesuré avec mon M5 entre revêtement lisse et moyennement rugueux, (passé 20x minimum)

Ci-dessous un comparatif trouvé sur Velomobilforume.de
Fait le meme jour sur le meme tracé au meme moment avec le meme matériel de mesure
je suis assez proche de ces valeurs

Sl mk 2
151 watt , 40,17kmh, Max 69.3,
200 watt , 46.91kmh, Max73.62
274 watt, 58,14 kmh ,Max76,46

Xl le Froschgrün
141 watt, 40,31 kmh, Max 68,02kmh
187 watt, 47,26 kmh, Max 71,55kmh
267 watt, 58,11lmh, Max 77,02kmh

Sur Strava ou en général on veux faire croire au cycliste qu'il a un vélo qui consomme un minimum et de l'autre côté on lui fait croire que lui il produit beaucoup de puissance. scratch
Entre les deux l'argent et des mesures faites sur un vélo préparé à fond sur une piste parfaitement lisse dans des conditions météo optimale. Ce qu'on a pas dans la vrai vie.

C'est en continuant à récolter des données et faire des calculs qu'on trouvera des réponses.
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Denis
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Lun 31 Oct 2016, 19:15

cebd a écrit:
Bonsoir,
à l'origine ce sujet avait été proposé par Geoffroy :"rendement TD - capteur puissance et BDD Strava"  
http://velorizontal.bbfr.net/t22173p25-rendement-td-capteur-puissance-et-bdd-strava#519984
Le but était de comprendre les capteurs de puissance et de savoir si on pouvait leur faire confiance pour comparer les machines...
Mais ton expérience sur Le DF intéresse un grand nombre de personnes....
Je transferts ma "réponse" ici.
On est obliger de faire confiance à ce que donnent les capteurs, même si c'est pas LA puissance réel.
La puissance qu'ils indiquent est proportionnelle à la vérité indépendamment que ce soit un VM VC VD ...
On a vu que la plupart des capteurs ont des résultats assez proches.
Je pense que pour l'instant il ne faut pas vouloir comparer les calculs (qui nous permet de trouver le Crr et Cx de nos différents engins) avec les mesures des capteurs.
Sur mon M5 depuis que j'ai passé d'un plateau triple à un double j'ai des différences notables de puissances, j'ai bien moins de pertes avec les grands plateaux.
Il va falloir de la patience pour accumuler ces données ...
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Denis
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   Ven 04 Nov 2016, 08:49

cebd a écrit:
Bonjour,
à la question:"""""""Autrement formulée: lorsque mes pédales mesurent 300w alors que par calcul 260w suffisent, cela signifie-t-il que mon vélo absorbe 40w?""""""""""
Oui :Si le wattmètre est juste!!!.
Les pertes produisent de la chaleur par frottement sec entre deux corps, ou par frottement interne visqueux dans la matière.
L'énergie rentrant par les pédales passe partiellement en chaleur au niveau de la chaîne , des pignons et à l intérieur des corps déformés qui ne sont pas parfaitement élastiques dans le système isole constitué par la transmission seule sans le siège ni éventuellement le cadre..
...
On a alors une perte par élasticité de 5% ...
Sur 300 watts ça fait 15 watts...
Il faudra dans cet exemple 315 watts venant du muscle pour seulement 260 watts servant à gravir la pente , à vaincre les pertes au sol( 25 watts) et sur l'air (3 watts)
.....
Je relis une fois ce sujet et me base sur ce post pour poser une question.
Prenons ces 300W produits par le cycliste, si on dit que 40W pertes fantôme, 25W pertes au sol, 3W dans l'air, où sont absorbés les autres >200Watts ?
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MessageSujet: Re: rendement TD - capteur puissance et BDD Strava   

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