DE2327508A1 - Fahrzeugbremsanlage - Google Patents
FahrzeugbremsanlageInfo
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Description
TELDIX Gm b H
6900 Heidelberg
Grenzhöfer Weg 36
6900 Heidelberg
Grenzhöfer Weg 36
Heidelberg, den 24. Hai 1973
E/Pt-Ka/Pr E-287
Fahrzeugbremsanlage
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugbremsanlage für
wenigstens ein Fahrzeugi-ad. bei der eine Breiasbetatigungseinrichtung
vorgesehen ist, die ein von den Haß
der Bremsbetätigung abhängiges erstes elektrisches Signal erzeugt, bei der eine Bremsdruckquelle vorgesehen
ist, bei der in die Verbindung zwischen Bremsdruckquelle und Radbremse eine Ventilanordnung eingeschaltet
ist, die die Verbindung zwischen Bremsdruckquelle und Radbremszylinder zeitweise herstellt
und zwecks Druckabsenkung am Radbremszylinder diesen zeitweise mit einem Auslaß verbindet.
Stand der Technik:
Die heute allgemein üblichen Fahrzeugbremsen <- dies
gilt für Bremssystem mit pedalbetätigten Hauptbremszylinder oder Bremskraftverstärker und für sogenannte
Fuil-power-Systeme - steuern an den Radbremsen einen
Bremsdruck ein, der allein vom Maß der Bremsbetätigung
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abhängig ist, wobei Änderungen"im Bremssystem, wie z. B.
Bremsbelagabnutzung oder Änderungen der Dehnungseigenschaften der Bremsleitungen, Beladung des Fahrzeuges,
Reibungskoeffizient in der Bremse usw., eine Änderung
des Verhältnisses Bremsbetätigung zu Bremsdruck bewirken.
Es sind auch sogenannte elektrische Bremssysteme bekannt, die in Abhängigkeit von der Bremsbetätigung an der Radbremse
einen bestimmten Bremsdruck einregeln (OS 2 128: 169). Hierzu bedarf es eines den Bremsdruck messenden
Gerätes, dessen Signal mit dem von der Bremsbetätigungseinrichtung erzeugten Signal verglichen wird, wobei das
durch den Vergleich erzeugte Signal die Druckeinregelung bewirkt.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde,
diese Fahrzeugbremsanlag© so auszugestalten, daß einem
bestimmten Maß der Bremsbetätigung eine.bestimmte Fahrzeugverzögerung
entspricht.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die erfindungsgemäße Bremsanlage kann
hydraulisch oder pneumatisch ausgelegt sein.
Das erfindungsgemäße Bremssystem hat demgemäß also den Vorteil, daß es einen Bremsdruck einsteuert, der der
durch das Maß der Bremsbetätigung geforderten Fahrzeugverzögerung entspricht. Je nach dem Reibbeiwert in der
Bremse werden zur Erzielung dieser Fahrzeugverzögerung unterschiedliche.Drücke eingesteuert. Die die
Fahrzeugverzögerungbestimmende Einrichtung kann in
irgendeiner/Weise ausgebildet sein, z. B. eine Einrichtung
sein, bei der sich in Abhängigkeit von der Verzögerung eine Masse bewegt, die einen Widerstand verändert
oder auch durch Annäherung einen Magneten ein
Deemflußt magnetfeldempfindliches Glied/oder über ein von der
■Masse betätigtes Impulsrad direkt digitale Signale
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/5
erzeugt. Das erzeugte- Signal kann ein Analogsignal oder
ein Digitalsignal sein, und auch, der Vergleich kann analog
oder digital erfolgen.
Vorteilhafte Weiterbildungen: . ·
Um zu verhindern, daß bei Ausfall der Bremsdruckquelle,
die eine Pumpe - gegebenenfalls mit angeschlossener Speicherkammer
- sein kann, ein Ausfall der Bremsanlage zustande kommt, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
mit der Bremsbetätigungseinrichtung ein Kolben verbunden,
der in einem Zylinder beweglich"-ist, der mit dem Radbremszylinder
in Verbindung steht. Dieser Kolben" wird bei Betätigung
der Bremsbetätigungseinrichtung über ein bestimmtes Maß hinaus verschoben und stellt dann zusammen mit
dem Zylinder einen Notbremsdruckerzeuger dar. Hierbei wird vorzugsweise die Verbindung zwischen Bremsdruck—
quelle und Radbremszylinder.unterbrochen« Bei entsprechender
Einschaltung des Zylinderraumes in die Leitung zwischen Bremsdruckquelle ..und Radbremszylinder wird allein
durch die Verschiebung des Kolbens erreicht, daß ein geschlossenes System zwischen dem Notdruekerzeuger und der
Radbremse wirksam ist, daß also ein festes Volumen zwischen
diesen Elementen eingeschlossen ist. Man kann jedoch gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, insbesondere
wenn der ITotdruckerzeuger im Nebenschluß angeschlossen
ist, auch eine gesonderte weitereVentileinrichtung
vorsehen, die zwischen der ersten Ventileinrichtung und
dem Radbremszylinder eingeschaltet ist, die aufgrund einer Kolbenverschiebung, insbesondere über eine mechanische
Verbindung betätigt wird. Die Betätigung des Ventileskann
gemäß einer anderen Möglichkeit auch beim Absinken des Druckes der Bremsdruckquelle unter einen vorgegebenen Wert vorgenommen werden, wozu das Ventil verzugsweise
als druckgesteuertes Ventil ausgebildet ist. Die die Druckeinsteuerung bewirkende Ventileinrichtung kann
auch mit der weiteren Ventileinrichtungkombiniert werden.
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Vorzugsweise ist die Bremsbetätigungseinrichtung so ausgelegt, daß mit zunehmendem Pedalweg die der Bremsbetätigung
entgegenwirkende Kraft überproportional, z. B.
quadratisch oder parabelförmig zunimmt. Weiterhin kann
man die Anlage so ausgestalten, daß die Druckanstiegsgeschwindigkeit von der Pedalgeschwindigkeit abhängt
und zwar derart, daß mit steigender Pedalgeschwindigkeit auch die Druckanstiegsgeschwindigkeit zunimmt. In
einfacher Weise läßt sich dies dadurch realisieren, daß man gepulste Signale für die Betätigung der Ventilanordnung
erzeugt und. das Tastverhältnis dieser gepulsten Signale ändert.
In gleicher Weise läßt sich eine Änderung der Druckänderungsgeschwindigkeit
in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit erzeugen, wobei die Druckänderungsgeschwindigkeit
umso geringer ist, je größer die Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
erfolgt zuerst für eine vo/gebene Zeit ein Druckanstieg mit vorgegebener Geschwindigkeit, die gegebenenfalls
noch anderen Größen (Druck) abhängig sein kann, und erst dann setzt eine Feinregelung der Druckänderung
entsprechend der Fahrzeugverzögerung ein ( Änderungsgeschwindigkeit = f (v'-p).
Es sei noch erwähnt, daß man gegebenenfalls den Fahrzeugverzögerungsgeber
bzw. dessen Signale zur Eiminierung von schnellen Änderungen, z.B. aufgrund von Bodenwellen,
dämpfen muß. Bei Änderungen des Maßes der Bremsbetätigung wird diese Dämpfung vorzugsweise unwirksam
gemacht.
Von besonderem Vorteil ist die Kombination des erfindungsgemäßen Bremssystemes mit einem Antiblockierregler,
wobei eine an sich bekannte Anordnung zur Bremsdruckvariation in die Verbindung zwischen der Ventilanord-
/5 409851/0502
nung und Bremszylinder bzw. dem Notdruckerzeuger und
dem Bremszylinder eingeschaltet ist. Diese Anordnung
zur Bremsdruckvariation, die von einer elektrischen Steuerschaltung bei Blockierneigung eines Rades entsprechend
betätigt wird, kann ein Modulator (also eine Anordnung, die die Verbindung zum Radbremszylinder unterbrechen und das "Volumen für das eingeschlossene
Druckmittel variieren kann) oder eine Ventilanordnung sein, die je nach Schaltstellung eine Druckerhöhung
und Druckabsenkung und gegebenenfalls eine Druck- ' konstanthaltung hervorruft. Von besonderem Vorteil
ist es, wenn man den Verzögerungsgeber auch innerhalb des Antiblockierreglers ausnutzen kann, ζ. B. gemäß
einem älteren Vorschlag zur Überwachung der Funktionsfähigkeit des Antiblockierreglers.
Bis Jetzt wurde die Anwendung des erfindungsgemäßen Bremssystemes an einem Fahrzeugrad behandelt. Es kann
auch bei mehreren Rädern zur Anwendung kommen, wobei es möglich ist, für alle Bremskreise des Fahrzeuges
eine Bremsdruckquelle zu verwenden. Vorzugsweise ist
jedoch eine der Zahl der Bremskreise entsprechende Zahl von Notdruckerzeugern vorgesehen, von denen je
einer einem Bremskreis zugeordnet ist. Hierbei ist es günstig, die Mittel zur Unterbrechung der Verbindung
zwischen Bremsdruckquelle und Radbremszylinder bei
Kolbenverschiebung bzw. Absinken des Bremsdruckes für jeden Bremskreis getrennt vorzusehen, da dann bei einer
Störung des Bremssystemes zwei völlig getrennte Bremskreise wirksam sind, so daß bei einem Fehler in einem
Kreis der andere Kreis intakt bleibt.
Wie üblich kann man bei Einbeziehung mehrerer Räder
Anordnungen zur Bremsdruckvariation bei Bloekierneigung
den einzelnen Rädern oder Radgruppen zuordnen;
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.*. 232750a
Günstigerweise wird der vorhandene Meßwert der Fahrzeugverzögerung
dem Fahrzeuglenker mittels eines entsprechenden Anzeigegerätes zur Anzeige gebracht und gegebenenfalls
zur Unfallanalyse eventuell in Verbindung mit der BremsaUsgangsgeschwindigkeit gespeichert.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die elektrischen Leitungen sind in
dieser Zeichnung dünner ausgeführt als die hydraulischen Leitungen.
Der.Druckerzeuger besteht bei dem erfindungsgemäßen
Ausführungsbeispiel aus einem Motor 1, der eine Pumpe treibt, die Druckmittel aus dem Reservoir 3 ansaugt.
Der Druckerzeuger umfaßt noch einen kleinen Druckspeicher 4·, der gleichzeitig auch als Druckmesser ausgebildet
sein kann. Die in die Leitungen zwischen Druckerzeuger und Radbremse eingeschaltete,, der Druckeinsteuerung
an den Bremsen dienende Ventilanordnung 5 ist als Dreistufenmagnetventil ausgebildet. Es verbindet
in der gezeichneten unerregten Stellung die Radbremszylinder 6a und 7a der Vorderräder 6 und 7 und die Radbremszylinder
8a und 9a der Hinterräder 8 und 9 mit der zum Reservoir 3 führenden Rückführleitung 10 und hält somit
die Bremsen drucklos. In einer anderen Schaltstellung,
die aufgrund eines ersten Steuersignales hervorgerufen
wird, wird eine Auftrennung der Leitung bewirkt und in einer dritten durch ein aweites Schaltsignal hervorgerufenen
Stellung wird die Druckquelle mit dem Radbremszylinder verbunden. Hinter dem Ventil 10 erfolgt eine
Auftrennung in zwei Bremskreise und zwar einen Bremskreis für die Vorderräder 6 und 7 und einen für die
Hinterräder 8 und. 9. Diese Aufteilung wird nur dann wirksam, wenn die Ventile 11 und 12 in die nicht gezeichnete
Stellung umgeschaltet werden,- was im Ausführungsbeispiei
dann erfolgt, wenn der Druck der
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Druckquelle 1-4- unter einem vorgegebenen Wert sinkt,
wozu die Ventile 11 und 12 als druckempfindliche Ventile
"bekannter Bauart ausgebildet sind. In die von den Ventilen 11 und 12 zu den Radbremszylindern 6a und 7a
bzw. 8a und 9a führenden Leitungen sind bier für die
Vorderräder getrennte (13i 14·) und für die Hinterräder
ein gemeinsames Magnetventil 15 zur Druckvariation bei
Blockierneigung eingeschaltet. Diese Ventile sind ebenfalls
als Dreistufenventile ausgebildet, die in der gezeichneten Stellung einen Druckanstieg zulassen, jedoch
in Stellungen umschaltbar sind, in denen der Druck an
den Radbremszylindern eiweder konstantgehalten oder durch
Ausfließenlassen von Bremsflüssigkeit in die Rückführleitung
10 abgesenkt wird. Anstelle der Dreistufenventile
wäre auch je eine Kombination von Einlaß- und Auslaßventil
oder (ohne Druckkonstanthaltung) ein Dreiwegeventil verwendbar.
Zwischen den Ventilen 11 und 12 und den Magnetventilen
.13 bis 15 ist für jeden Bremskreis ein Notdruckerzeuger
.in Form eines Zylinders 16 bzw. 17 vorgesehen. In diesen
Zylindern sind Kolben 16a und 17a angeordnet, die
durch Federn 18 in der gezeichneten Stellung gehalten werden.
Zur Bremsbetätigung ist ein Pedal 19 vorgesehen, bei
dessen Betätigung eine Verschiebung des Teiles 22 entgegen
der Kraft der Feder 20 zustande kommt, wodurch ein Signal im Geber 21 erzeugt wird, das von dem Maß
der Verschiebung und damit der aufgebrachten Kraft abhängt.
Beispielsweise kann der Geber auf dem Prinzip der unterschiedlichen Beeinflussung eines magnetfeldempfindlichen
Gliedes, z.B. magnetfeldempfindlicher Halbleiter, bei Annäherung eines Magneten arbeiten. Das
analoge oder digitale Ausgangssignal des Gebers wird über das Glied 23, das der Signalanpassung dienen, kann,
dem*Vergleicher 25 zugeführt. Weiterhin-ist ein Verzögerungsgeber 26 vorgesehen, der als Pendel 26a-und
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.-■.-■:v- /8
Empfänger 26b angedeutet ist. Das von der Auslenkung und damit von der Fahrzeugverzögerung abhängige Signal
wird ebenfalls über ein Anpassungsglied 24- dem Vergleicher 25 zugeführt, der bei größerem vom Geber 21 abgeleiteten
Signal ein erstes Ansteuersignal erzeugt, beim Übereinstimmen der Signale ein zweites und bei kleinerem
Signal des Gebers" 21 ein Signal O erzeugt. Mittels des
UND-Gatters 27 wird erreicht, daß das Ventil 5 nur bei Betätigung des Bremspedales erregt werden kann. Das
Glied 28 ist ein mit dem Pedal 19 gekoppelter Schalter. Mit 29 ist die Steuerschaltung für die Ventile 13 bis
15 bezeichnet, der z.B. über die Leitungen 30 Drehgeschwindigkeitssignale
von an den Rädern 6, 7 und 8/9 angebrachten, nicht dargestellten Geschwindigkeitsgebers
und über die Leitungen 31 Drehverzögerungssignale der
Vorderräder zugeleitet werden und die aus diesen Signalen auf den zu den Ventilen 13 bis 15 führenden Leitungen
Steuersignale für diese Ventile erzeugt.
Auf dem Tableau 33 wird in der obersten Zeile die Fahrzeuggeschwindigkeit
digital dargestellt, in der mittleren Zeile die entsprechend umgesetzte (Glied 32O Fahrzeugverzögerung
und in der untersten Zeile wird eine Störung des Bremssystems und/oder Antiblockierreglers angezeigt.
Das dargestellte System arbeitet wie folgt: Wird das Pedal 19 betätigt, so wird Tor 27 vom Glied
vorbereitet, so daß das bei größerem Signal des Gebers erzeugte Ausgangssignal des Vergleichsgliedes das Ventil
5 in die Stellung bringen kann, in der der Bremsdruck
an den Radbremszylindern steigt. Aufgrund der Bremsung koinmt eine Fahrzeugverzögerung zustande, die
ein entsprechendes Signal des Gebers 26 auslöst. Entspricht die Fahrzeugverzögerung der durch die Betätigung
des Pedales 19 geforderten Verzögerung, so wird im Vergleichsglied 25 ein Signal erzeugt, das das Ven-
/9 409851/0502
til 5 in eine Zwischenstellung bringt, in der der Druck
konstantgehalten wird (Trennstellung). Wird die Pedalbetätigung verringert, so wird das Ausgangssignal des Vergleichsgliedes 25 null und das Ventil 5 gelangt solange
in die gezeichnete Schaltstellung, bis die Verzögerung
des Fahrzeuges der geforderten Verzögerung entspricht.
Fällt wegen eines Systemsfehlers (Leck, Pumpenausfall)
der Druck unter einen vorgegebenen Wert, so schaltet
das druckempfindliche Doppelventil 11/12 umund schafft
damit ein übliches Zweikreisbremssystem. Die Kolben 16 a und 17a werden vom Fahrer, wenn die erwartete Bremswirkung
nicht auftritt, durch weitere Betätigung des Pedales 14- über die Stange 35 verschoben. Diese Verschiebung
tritt ein, wenn das Teil 22 etwa den Geber 21 erreicht hat, also nach Zurücklegen eines vorgegebenen
Weges.
In beiden geschilderten Betriebsarten werden entsprechend der Blockierneigung der einzelnen Räder von der
Steuerschaltung 29 die Magnetventile 1$ bis 15 betätigt
und hierdurch der Bremsdruck an der Radbremse dem Reibbeiwert
zwischen Reifen und Straße angepaßt. Hiervon ist
die Druckeinsteuerung durch das Ventil 6 oder die Kolben 16a und 17a völlig unabhängig.
·--. Patentansprüche -
/10
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Claims (12)
- Patentansprüche~',. ι .ιιιι.ιΛ, Fahrzeugbremsanlage für wenigstens ein Fährzeugrad, V_^bei der eine Bremsbetätigungsvorrichtung vorgesehen ist, die ein von dem Maß der Bremsbetätigung abhängiges erstes elektrisches Signal erzeugt, bei dein eine Bremsdrückquelle vorgesehen ist, bei dem in die Verbindung zwischen Bremsdruckquelle und Radbremse eine Ventilanordnung eingeschaltet ist, die die Verbindung zwischen Bremsdruckquelle und Radbremszylinder zeitweise herstellt und zwecks Druckabsenkung am Badbremszylinder diesen zeitweise mit einem Auslaß verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Fahr- -zeugverzÖgerung bestimmende Einrichtung am Fahrzeug vorgesehen ist, die ein von der Fahrzeugverzögerung abhängiges elektrisches Signal erzeugt und daß Schaltmittel zum Vergleich des von der Bremsbetätigung abhängigen Signales und des von der Fahrzeugverzögerung abhängigen Signales und zur Erzeugung eines Steuersignales für die Ventilanordnung vorgesehen sind, derart, daß einem bestimmten Maß der Bremsbetätigung eine bestimmte Fahrzeugverzögerung zugeordnet ist.
- 2. Fahrzeugbrems anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Bremsbetätigungsvorrichtung ein Kolben in einem mit dem Radbremszylinder in Verbindung stehenden Zylinder derart verbunden ist, daß bei Be-.tätigung der Bremsbetätigungsvorrichtung über ein vorgegebenes Maß hinaus der Kolben und der Zylinder als ÜTotbremsdruck er zeuger wirksam sind.
- 3. Fahrzeugbrems anlage nach Anspruch 2» dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die die Verbindung zwischen Bremsdruckquelle und Radbremszylinder bei der Kolbenverschiebung unterbrechen./11, 409851/0502
- 4. Fahrzeugbremsanläge nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet j daß Mittel vorgesehen sind, die die Verbindung zwischen Bremsdruckquelle und Radbremszylinder bei Absinken des Druckes der Bremsdruckquelle unter einem vorgegebenen Wert unterbrechen.
- 5· Fahrzeugbremsanläge nach Anspruch 3 oder 4,dadurch gekennzeichnet, daß ein auf den Druck der Druckquelle oder die mechanische Auslenkung des Bremsbetätigungsgebers ansprechendes Ventil in die Verbindung zwischen der Ventilanordnung und dem Radbremszylinder eingeschaltet ist.
- 6. Fahrzeugbremsanläge nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß in die von der Ventilanordnung und/oder der Zylinder-Kolbenanordnung zum Radbremszylinder führenden Leitung eine Anordnung zur Modulation des Bremsdruckes eingeschaltet ist und daß eine Steuerschaltung zur" Beeinflussung dieser Anordnung in Abhängigkeit von einer Blockierneigung des Rades vorgesehen ist.
- 7· Fahrzeugbremsanläge nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Modulation aus einer Ventileinrichtung besteht, die je nach Schaltstellung eine Druckerhöhung oder Druckabsenkung und gegebenenfalls eine Druckkonstanthaltung zuläßt.
- 8. Fahrzeugbremsanläge nach einem der Ansprüche 1 bis 7i gekennzeichnet durch ihre Anwendung auf mehrere Fahrzeugräder.
- 9. Fahrzeugbremsanläge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Aufteilung in mehrere Bremskreise eine Druckquelle für alle Kreise verwendet ist./12 409851/050 2
- 10. Fahrzeugbremsanlage nach Anspruch 2, 8 oder 9, dadurch. gekennzeichnet, daß eine der Zahl der Bremskreise entsprechende Zahl von Kolben-/Zylinderanordnungen vorgesehen^ ale den Bremskreisen zugeordnet sind.
- 11. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 3 oder 5 und einem der Ansprüche· 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Unterbrechung der Verbindung zwischen Bremsdruckquelle und Radbremszylinder bei Kolbenverschiebung bzw. Absinken des Bremsdruckes für jeden Bremskreis getrennt vorgesehen sind.
- 12. Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Anordnungen zur Modulation des Bremsdruckes in Abhängigkeit von Blockierneigungen der Räder für einzelne Räder und/oder Radgruppen vorgesehen sind.13· Fahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigeanordnung zur Anzeige der Fahrzeugverzögerung vorgesehen ist.Heidelberg, den 24. Mai 1973
E/Pt-Ka/Pr E-28709851/0502
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DE19732327508 DE2327508A1 (de) | 1973-05-30 | 1973-05-30 | Fahrzeugbremsanlage |
Publications (1)
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DE2327508A1 true DE2327508A1 (de) | 1974-12-19 |
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ID=5882554
Family Applications (1)
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DE19732327508 Ceased DE2327508A1 (de) | 1973-05-30 | 1973-05-30 | Fahrzeugbremsanlage |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART, DE |
|
8131 | Rejection |