DE102019120535A1 - Agricultural trailer with automatic drawbar load adjustment - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft einen landwirtschaftlichen Anhänger zum Transport und Ausbringen von Flüssigkeiten und/oder Schüttgut. Der landwirtschaftliche Anhänger umfasst mindestens einen Behälter und eine Vorrichtung, die ein Ausbringen und/oder Verteilen eines sich im Behälter befindlichen Stoffes ermöglicht. Er weist auch mindestens eine Verbindungseinheit auf, die eine Verbindung mit einem Zugfahrzeug ermöglicht und ein Fahrwerk mit mindestens zwei parallel zueinander angeordneten Achsen, an denen jeweils mindestens zwei rotierbare Räder angeordnet sind, mittels denen der landwirtschaftliche Anhänger auf einem Untergrund bewegbar ist. Mindestens eine der Achsen ist eine Hauptachse und eine andere eine, in Vorwärtsfahrtrichtung vor der Hauptachse angeordnete, Hilfsachse. Mindestens ein erster Sensor ist zur Messung eines ersten Auflastwertes an der Verbindungseinheit und mindestens ein zweiter Sensor zur Messung eines zweiten Auflastwertes an der Hilfsachse angeordnet, um den ersten und zweiten gemessenen Auflastwert mittels einer Höhenverstellungseinrichtung der Hilfsachse anschließend zu verändern.The present invention relates to an agricultural trailer for transporting and discharging liquids and / or bulk goods. The agricultural trailer comprises at least one container and a device which enables a substance located in the container to be applied and / or distributed. It also has at least one connection unit that enables a connection to a towing vehicle and a chassis with at least two axles arranged parallel to one another, on each of which at least two rotatable wheels are arranged, by means of which the agricultural trailer can be moved on a ground. At least one of the axes is a main axis and another is an auxiliary axis arranged in front of the main axis in the forward direction of travel. At least one first sensor is arranged to measure a first load value on the connection unit and at least one second sensor is arranged to measure a second load value on the auxiliary axle in order to subsequently change the first and second measured load value by means of a height adjustment device of the auxiliary axle.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Landwirtschaftlichen Anhänger zum Transport und Ausbringen von Flüssigkeiten und/oder Schüttgut mit automatischer Stützlasteinstellung gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur Einstellung der Achslast an einer Hilfsachse nach Anspruch 11.The present invention relates to an agricultural trailer for transporting and discharging liquids and / or bulk goods with automatic support load adjustment according to
In der Landwirtschaft werden zur Bewirtung der Anbauflächen üblicherweise Gespanne, bestehend aus einem Zugfahrzeug und einem Anhänger verwendet. Die Anhänger dienen dem Transport schwerer Lasten, beispielsweise der Ernte, oder sonstigen Schüttgut. Derartige Anhänger werden über Kupplungen oder andere Verbindungsmöglichkeiten mit dem Zugfahrzeug verbunden, um so über unterschiedliche Verkehrswege, wie ausgefahrene Wege oder befestigte Straßen, von und zu ihrem Einsatzort gebracht werden zu können.In agriculture, teams consisting of a towing vehicle and a trailer are usually used to feed the cultivated areas. The trailers are used to transport heavy loads, for example harvesting, or other bulk goods. Such trailers are connected to the towing vehicle via couplings or other connection options so that they can be brought to and from their place of use via different traffic routes such as rutted paths or paved roads.
Dadurch, dass die Anhänger über unterschiedliches Gelände gefahren werden, und durch die sich ändernde Last, beispielsweise einer Leerfahrt, oder in voll beladenem Zustand, sind die Anhänger verschiedenen Belastungen ausgesetzt. Insbesondere die Hauptachse der Anhänger muss diese Lastunterschiede tragen und dauerhaft den Laständerungen standhalten können. Zudem gibt die Straßenverkehrsordnung maximale Stützlast- und Achslastwerte vor, die nicht überschritten werden dürfen.Because the trailers are driven over different terrain, and because of the changing load, for example an empty journey or when fully loaded, the trailers are exposed to different loads. In particular, the main axle of the trailer must be able to bear these load differences and be able to withstand the load changes over the long term. In addition, the road traffic regulations stipulate maximum vertical load and axle load values that must not be exceeded.
Um die Last an solchen Anhängern besser zu verteilen, werden Anhänger häufig mit einer zweiten Achse ausgestattet. Zwar sorgt eine zweite Achse für eine verbesserte Stützlastverteilung, jedoch sinkt die Manövrierbarkeit der Anhänger durch mehr Achsen. Zudem besteht das Problem, dass die Last während der Fahrt, beispielsweise in Kurven oder beim Bremsen ungleich auf die Achsen bzw. auf die Achsen und Kupplung verteilt wird, wodurch die Achsen unterschiedlich belastet werden und der Anhänger instabil wird. Bei Lastkraftwagen werden zur besseren Regulierung Achsanhebevorrichtungen und elektronische Bremssysteme eingesetzt, welche sich am Balgdruck der Luftfederbalge der Achse orientieren. Derartige Vorrichtungen dienen jedoch im Wesentlichen zum Wechseln des Sattelaufliegers oder der Verringerung des Reifenverschleißes auf gut betonierten Straßen.In order to better distribute the load on such trailers, trailers are often equipped with a second axle. Although a second axle ensures an improved vertical load distribution, the maneuverability of the trailer is reduced by having more axles. In addition, there is the problem that the load is distributed unevenly on the axles or on the axles and coupling while driving, for example in curves or when braking, whereby the axles are loaded differently and the trailer becomes unstable. In trucks, axle lifting devices and electronic brake systems are used for better regulation, which are based on the bellows pressure of the air suspension bellows of the axle. However, such devices are used essentially to change the semi-trailer or to reduce tire wear on well-concreted roads.
In der Landwirtschaft treten weitere Herausforderungen für die Anhänger auf, da der Anhänger sowohl auf gut befestigten Straßen, als auch über Anbaugebiete und somit auch unebenes Gelände fährt, was zu variablen Belastungsverteilungen während der Fahrt führt. Der Druck der Reifen auf den Boden der Anbaufläche soll weiterhin möglichst gering sein, um den Boden nicht zu stark zu beschädigen. Zudem ist auch die Kurvenlage auf unebenem Gelände, und somit die Belastung der Achse, nicht mit Bedingungen auf der Straße vergleichbar. Des Weiteren werden landwirtschaftliche Anhänger während der Fahrt be- und entladen.In agriculture, there are further challenges for the trailer, as the trailer drives on well-paved roads as well as over cultivation areas and thus also uneven terrain, which leads to variable load distributions during the journey. The pressure of the tires on the soil of the cultivation area should continue to be as low as possible in order not to damage the soil too much. In addition, the cornering on uneven terrain, and thus the load on the axle, cannot be compared with conditions on the road. Furthermore, agricultural trailers are loaded and unloaded while driving.
Lastkraftwagen hingegen, werden üblicherweise ortsgebunden, also im stehenden Zustand, beladen bzw. entladen, wodurch die Einstellung der Stützlast auf die Achsen nur zu diesen zwei Zeitpunkten erfolgt. Hinzu kommt, dass bei landwirtschaftlich voll beladenen Anhängern aufgrund von fehlenden Erfassungsmöglichkeiten der Last in unterschiedlichen Lastsituationen, die maximal zulässige Achslast überschritten wird. Dies ist beispielsweise der Fall bei einer Fahrt quer zum Hang, wo der Anhänger entgegen der Hangseite stärker belastet ist, als auf der Hangseite, oder bei ausgefahrenem Ausbringbringwerkzeug für das landwirtschaftliche Transportgut, wo meist die hinterste Achse besonders stark belastet und die Kupplung entlastet ist, sodass die Gefahr besteht, dass sich die Kupplung vom Zugfahrzeug löst. Weiterhin kann es auch bei Leerfahrten passieren, dass landwirtschaftliche Anhänger an der Kupplung bzw. Deichsel zu gering belastet sind, sodass sich das verbindende Kuppelement des Anhängers von dem verbindenden Kuppelelement des Zugfahrzeugs löst.Trucks, on the other hand, are usually loaded or unloaded in a fixed position, that is to say in a standing state, whereby the adjustment of the support load on the axles takes place only at these two times. In addition, in the case of agricultural fully loaded trailers, the maximum permissible axle load is exceeded due to the lack of possibilities to record the load in different load situations. This is the case, for example, when driving across the slope, where the trailer is more heavily loaded against the slope side than on the slope side, or when the spreading tool is extended for the agricultural goods, where the rearmost axle is usually particularly heavily loaded and the coupling is relieved, so that there is a risk that the coupling will come loose from the towing vehicle. Furthermore, it can also happen during empty journeys that agricultural trailers are loaded too little on the coupling or drawbar, so that the connecting coupling element of the trailer is released from the connecting coupling element of the towing vehicle.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher einen Anhänger und ein Verfahren bereitzustellen, welche eine sichere und stabile Fahrt des Anhängers sowohl auf gut befestigten Straßen, als auch auf unebenem Gelände ermöglichen.The object of the present invention is therefore to provide a trailer and a method which enable the trailer to travel safely and stably both on well-paved roads and on uneven terrain.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wonach ein landwirtschaftlicher Anhänger zum Transport und Ausbringen von Flüssigkeiten und/oder Schüttgut mindestens einen Behälter und eine Vorrichtung umfasst, die ein Ausbringen und/oder Verteilen eines sich im Behälter befindlichen Stoffes ermöglicht. Der landwirtschaftliche Anhänger weist auch mindestens eine Verbindungseinheit auf, die eine Verbindung mit einem Zugfahrzeug ermöglicht und ein Fahrwerk mit mindestens zwei parallel zueinander angeordneten Achsen, an denen jeweils mindestens zwei rotierbare Räder angeordnet sind, mittels denen der landwirtschaftliche Anhänger auf einem Untergrund bewegbar ist. Mindestens eine der Achsen ist eine Hauptachse und eine andere eine, in Vorwärtsfahrtrichtung vor der Hauptachse angeordnete, Hilfsachse. Mindestens ein erster Sensor ist zur Messung eines ersten Auflastwertes an der Verbindungseinheit und/oder mindestens ein zweiter Sensor zur Messung eines zweiten Auflastwertes an der Hilfsachse angeordnet, um den ersten und/oder zweiten gemessenen Auflastwert mittels einer Höhenverstellungseinrichtung der Hilfsachse anschließend zu verändern. Durch einen derartigen Anhänger lässt sich die notwendige Stützlast auf ein gewünschtes Verhältnis zwischen der Verbindungseinheit bzw. einer Kupplung/Deichsel und der Hilfsachse einstellen. Der Vorteil besteht darin, dass nicht nur die Auflast auf die Kupplung/Deichsel, sondern auch auf die Hilfsachse, und damit an verschiedenen belasteten Positionen die Auflast ermittelt werden kann. Mithilfe der Höhenverstellungseinrichtung der Hilfsachse, kann die Hilfsachse in der Höhe verstellt, und somit an die Bedingungen des Untergrundes und der Auflast angepasst werden. Die in unterschiedlichen Belastungssituationen ermittelten Auflastwerte (erster und zweiter Auflastwert) bilden dann die Grundlage für eine Einstellung der Stützlast der Hilfsachse durch eine Höhenverstellung der Hilfsachse. Dies wiederum ermöglicht eine Veränderung der Last, die auf die Verbindungseinheit, die Hauptachse und die Hilfsachse einwirkt.This object is achieved according to the features of
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist mindestens ein dritter Sensor an mindestens einer Hauptachse angeordnet, die mindestens einen dritten Auflastwert erfasst. Bevorzugt sind an dem landwirtschaftlichen Anhänger zwei Hauptachsen angeordnet, an denen jeweils mindestens ein Sensor angeordnet ist, welcher mindestens einen weiteren Auflastwert erfasst. Ein derartiger landwirtschaftlicher Anhänger wird demnach durch die Verbindungseinheit, die Hilfsachse sowie zwei Hauptachsen gestützt. Da sowohl an der Verbindungseinheit, als auch an der Hilfsachse sowie beiden Hauptachsen die Auflast durch dort angeordnete Sensoren erfasst wird, kann die gesamte auf den landwirtschaftlichen Anhänger wirkende Auflast ermittelt werden. Dies wiederum ermöglicht es, dass durch die Einstellung der Achslast der Hilfsachse, auch die Stützlast der Verbindungseinheit und die Achslast der Hauptachsen einstellbar ist.In an advantageous embodiment, at least one third sensor is arranged on at least one main axis, which detects at least one third load value. Two main axes are preferably arranged on the agricultural trailer, on each of which at least one sensor is arranged, which detects at least one additional load value. Such an agricultural trailer is therefore supported by the connecting unit, the auxiliary axle and two main axles. Since the surcharge is detected on the connection unit as well as on the auxiliary axle and both main axles by sensors arranged there, the entire surcharge acting on the agricultural trailer can be determined. This in turn makes it possible for the support load of the connecting unit and the axle load of the main axles to be adjustable by adjusting the axle load of the auxiliary axle.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn am landwirtschaftlichen Anhänger eine Steuereinheit angeordnet ist, die mit den Sensoren datentechnisch verbunden ist und/oder die die von den Sensoren erfassten Auflastwerte verarbeitet. Präferiert ist der Behälter als Fass ausgebildet, wobei die Steuereinheit am Fass angeordnet ist. Bevorzugt ist die Steuereinheit über Kabel und/oder Bus-Verbindungen mit den Sensoren verbunden. Es ist aber auch denkbar, dass die Steuereinheit kabellos mit den Sendern verbunden ist. Eine mit den Sensoren verbundene Steuereinheit ermöglicht die Verarbeitung der gemessenen Auflastwerte. Durch die Verarbeitung der Messdaten sind Stützlastwerte der Verbindungseinheit, der Hilfsachse und/oder mindestens einer Hauptachse ermittelbar, die für eine bestimmte Auflastsituation, in der sich der landwirtschaftliche Anhänger befindet, optimal sind.It is also advantageous if a control unit is arranged on the agricultural trailer which is connected to the sensors for data purposes and / or which processes the load values detected by the sensors. The container is preferably designed as a barrel, the control unit being arranged on the barrel. The control unit is preferably connected to the sensors via cables and / or bus connections. However, it is also conceivable that the control unit is wirelessly connected to the transmitters. A control unit connected to the sensors enables the measured load values to be processed. By processing the measurement data, support load values of the connection unit, the auxiliary axle and / or at least one main axle can be determined which are optimal for a specific load situation in which the agricultural trailer is located.
In einer weiteren Ausführungsform ist durch die Steuereinheit ein Steuersignal sendbar, durch welches die Höhe der Hilfsachse gegenüber dem Boden veränderbar und/oder die Hilfsachse an den Boden anpressbar ist. Durch ein Steuersignal der Steuereinheit, welches an die die Höhenverstellungseinrichtung der Hilfsachse sendbar ist, ist die Hilfsachse auf Basis der verarbeiteten Messdaten in Ihrer Höhe gegenüber dem Boden veränderbar. Bevorzugt kann die Hilfsachse bzw. das an der Hilfsachse angeordnete Rad auf Basis der von den Sensoren erfassten Auflastwerte an den Boden angepresst und/oder soweit vom Boden angehoben werden, dass das Rad den Boden nicht berührt.In a further embodiment, a control signal can be sent by the control unit, by means of which the height of the auxiliary axle can be changed with respect to the floor and / or the auxiliary axle can be pressed against the floor. By means of a control signal from the control unit, which can be sent to the height adjustment device of the auxiliary axis, the height of the auxiliary axis can be changed on the basis of the processed measurement data in relation to the ground. The auxiliary axle or the wheel arranged on the auxiliary axle can preferably be pressed against the ground on the basis of the load values detected by the sensors and / or raised from the ground so far that the wheel does not touch the ground.
Es ist auch denkbar, dass die von den Sensoren erfassten Auflastwerte durch eine Veränderung der Höhe der Hilfsachse auf gewünschte Zielauflastwerte einstellbar sind, wobei diese Zielauflastwerte innerhalb eines Bereiches zwischen einem maximalen Auflastwert und einem minimalen Auflastwert liegen. Es ist denkbar, dass derartige Zielauflastwerte der Achslast einer Achse und/oder der Verbindungseinheit bzw. Kupplung entsprechen. Bevorzugt liegt die maximale Stützlast der Verbindungseinheit bzw. Kupplung im Bereich von 0,1t und 20t, mehr bevorzugt von 0,2t und 10t, besonders bevorzugt von 0,5t und 6t. Die maximale Achslast der Hilfsachse liegt bevorzugt zwischen 0t und 40t, mehr bevorzugt zwischen 0t und 30t, besonders bevorzugt zwischen 0t und 15t. Die maximale Achslast der Hauptachsen liegt bevorzugt zwischen 0,1t und 40t, mehr bevorzugt zwischen 2t und 30t, besonders bevorzugt zwischen 4t und 15t. Dadurch, dass die Höhe der Hilfsachse einstellbar ist, und auf Basis dieser Höhenverstellung die Zielauflastwerte der Verbindungseinheit, der Hilfsachse und/oder mindestens einer Hauptachse einstellbar sind, kann eine Überschreitung der maximal zulässigen Stütz- und/oder Achslast vermieden werden.It is also conceivable that the load values detected by the sensors can be adjusted to desired target load values by changing the height of the auxiliary axle, these target load values being within a range between a maximum load value and a minimum load value. It is conceivable that such target load values correspond to the axle load of an axle and / or the connection unit or coupling. The maximum support load of the connection unit or coupling is preferably in the range of 0.1 t and 20 t, more preferably 0.2 t and 10 t, particularly preferably 0.5 t and 6 t. The maximum axle load of the auxiliary axle is preferably between 0t and 40t, more preferably between 0t and 30t, particularly preferably between 0t and 15t. The maximum axle load of the main axles is preferably between 0.1 t and 40 t, more preferably between 2 and 30 t, particularly preferably between 4 and 15 t. Because the height of the auxiliary axis is adjustable and the target load values of the connection unit, the auxiliary axis and / or at least one main axis can be set on the basis of this height adjustment, the maximum permissible support and / or axle load can be avoided.
Es ist auch vorteilhaft, wenn die Auflastwerte kontinuierlich automatisch erfassbar sind und durch Steuereinheit auf Basis dieser erfassten Auflastwerte, kontinuierlich gewünschte Zielauflastwerte ermittelbar sind. Auf Basis der gewünschten Zielauflastwerte ist die Höhe der Hilfsachse zum Erreichen der Zielauflastwerte kontinuierlich verstellbar. Bevorzugt werden die Auflastwerte mehrmals pro Minute, mehr bevorzugt mindestens einmal pro Sekunden erfasst und durch die Steuereinheit auf Basis dieser erfassten Auflastwerte, kontinuierlich gewünschte Zielauflastwerte ermittelt. Es ist auch denkbar, dass auf Basis der gewünschten Zielauflastwerte die Höhe der Hilfsachse zum Erreichen der Zielauflastwerte mehrmals pro Minute, mehr bevorzugt mindestens einmal pro Sekunden verstellbar ist. Bevorzugt findet die Erfassung der Auflastwerte, die Verarbeitung der gemessenen Werte, die Ermittlung von Zielauflastwerten und das Senden des Steuersignals an die Höhenverstellungseinrichtung der Hilfsachse vollautomatisch statt.It is also advantageous if the load values can be automatically recorded continuously and the control unit can continuously determine desired target load values on the basis of these recorded load values. On the basis of the desired target load values, the height of the auxiliary axis to achieve the target load values can be continuously adjusted. The load values are preferably recorded several times per minute, more preferably at least once per second, and desired target load values are continuously determined by the control unit on the basis of these recorded load values. It is also conceivable that, on the basis of the desired target load values, the height of the auxiliary axis can be adjusted several times per minute, more preferably at least once per second, in order to achieve the target load values. The acquisition of the load values, the processing of the measured values, the determination of target load values and the sending of the control signal to the height adjustment device of the auxiliary axis preferably take place fully automatically.
Eine automatische und kontinuierliche Einstellung der Zielauflastwerte, also der Stütz- und/oder Achslast der Verbindungseinheit, der Hilfsachse und/oder mindestens einer Hauptachse ist besonders vorteilhaft. So kann beispielsweise situations- und lastabhängig die Stütz- und/oder Achslast der Verbindungseinheit, der Hilfsachse und/oder mindestens einer Hauptachse während der Fahrt verändert werden. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn ein Ausbringbringwerkzeug ausgefahren wird, und/oder der Anhänger längs und/oder quer zum Hang unterwegs ist. Zudem kann die Stütz- und/oder Achslast während des Ausbringens des Transportgutes beziehungsweise des Entladens oder Beladens des Anhängers kontinuierlich an die sich ständig verändernde Last angepasst und nachgeregelt werden.An automatic and continuous setting of the target load values, i.e. the support and / or Axle load of the connection unit, the auxiliary axis and / or at least one main axis is particularly advantageous. For example, depending on the situation and load, the support and / or axle load of the connection unit, the auxiliary axle and / or at least one main axle can be changed while driving. This is particularly advantageous when an application tool is extended and / or the trailer is traveling along and / or across the slope. In addition, the support and / or axle load can be continuously adapted and readjusted to the constantly changing load while the transported goods are being brought out or the trailer is being unloaded or loaded.
Weiterhin kann die Stütz- und/oder Achslast sowohl bei voll beladenem, nur teil-beladenem Anhänger, oder bei Leerfahrt auf der Straße und/oder unebenem Gelände kontinuierlich angepasst werden. Auf diese Weise wird eine Über- und/oder Unterschreitung der maximal zulässigen bzw. minimal notwendigen Stütz- und/oder Achslast in verschiedensten Situationen, bspw. in Bremslagen, am Hang oder bei unerwartet eintretenden Ereignissen vermieden, oder zumindest sehr stark vermindert.Furthermore, the support and / or axle load can be continuously adapted both with a fully loaded, only partially loaded trailer, or when driving empty on the road and / or uneven terrain. In this way, exceeding and / or falling below the maximum permissible or minimum necessary support and / or axle load is avoided or at least greatly reduced in a wide variety of situations, for example in braking positions, on a slope or in unexpected events.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind im Zugfahrzeug die Auflastwerte und/oder eine Warnmeldung bei Erreichen des maximalen und/oder minimalen Auflastwertes anzeigbar. In a preferred embodiment, the load values and / or a warning message can be displayed in the towing vehicle when the maximum and / or minimum load value is reached.
Durch eine Anzeige, die der Fahrer des Zugfahrzeugs sieht, kann er reagieren, sobald ein maximaler und/oder minimaler Auflastwert erreicht wird. Es ist auch denkbar, dass die Warnmeldung die Form eines akustischen und/oder visuellen Signals hat und/oder beispielsweise durch eine Vibration erfolgt. Bevorzugt sind die von jedem an der Verbindungseinheit, der Hilfsachse und/oder mindestens einer Hauptachse angeordneten Sensor ermittelten Auflastwerte im Zugfahrzeug anzeigbar. Wenn der Fahrer des Zugfahrzeugs auf ein Erreichen des maximalen und/oder minimalen Auflastwertes aufmerksam gemacht wird, kann er darauf reagieren, beispielsweise kann er die Fahrt stoppen, oder die Höhe der Hilfsachse manuell verändern.Using a display that the driver of the towing vehicle sees, he can react as soon as a maximum and / or minimum load value is reached. It is also conceivable that the warning message has the form of an acoustic and / or visual signal and / or takes the form of a vibration, for example. The load values determined by each sensor arranged on the connecting unit, the auxiliary axle and / or at least one main axle can preferably be displayed in the towing vehicle. If the driver of the towing vehicle is made aware that the maximum and / or minimum load value has been reached, he can react to this, for example he can stop driving or manually change the height of the auxiliary axle.
Vorteilhaft ist es, wenn die Sensoren als Dehnungsmessstreifen ausgebildet sind. Es ist auch denkbar, dass die Sensoren an den Achsen angeordnet sind und/oder in die Achsen integriert sind. Weiterhin ist es vorstellbar, dass beispielsweise an nur einer oder zwei Achsen ein Sensor intergiert ist, und an einer, oder den anderen Achsen ein Sensor angeordnet ist. Beispielsweise kann ein Sensor an der Hilfsachse angeordnet sein und ein Sensor in jeweils einer Hauptachse integriert sein. Auch möglich ist eine Anordnung von anderen Sensortypen, beispielsweise Weg-, oder Drucksensoren, an Hydraulikkomponenten, beispielsweise Hydraulikzylindern. Die Verwendung von Abstandssensoren, die den Abstand der Achsen und/oder des Anhängers zum Boden bzw. Untergrund messen ist ebenfalls denkbar. In einer bevorzugten Ausführung sind sowohl Dehnungsmessstreifen, als auch Drucksensoren an der Hilfsachse und/oder mindestens einer Hauptachse vorgesehen. Der Vorteil von Dehnungsmessstreifen ist, dass sie auch nachträglich an bereits im Betrieb befindlichen Anhängern nachgerüstet werden können. Die Verwendung unterschiedlicher Sensoren an einer Achse erlaubt die Erfassung von Auflastwerten auf Basis unterschiedlicher Parameter, beispielsweise der Druckveränderung von hydraulischen oder pneumatischen Bauteilen, oder der Zugveränderung. Auf diese Weise wird die Messgenauigkeit beziehungsweise die Datenqualität verbessert.It is advantageous if the sensors are designed as strain gauges. It is also conceivable that the sensors are arranged on the axles and / or are integrated into the axles. It is also conceivable that, for example, a sensor is integrated on only one or two axes, and a sensor is arranged on one or the other axes. For example, a sensor can be arranged on the auxiliary axis and a sensor can be integrated in a main axis. It is also possible to arrange other types of sensors, for example displacement or pressure sensors, on hydraulic components, for example hydraulic cylinders. The use of distance sensors that measure the distance between the axles and / or the trailer to the ground or the ground is also conceivable. In a preferred embodiment, both strain gauges and pressure sensors are provided on the auxiliary axis and / or at least one main axis. The advantage of strain gauges is that they can also be retrofitted to trailers that are already in operation. The use of different sensors on one axle allows the acquisition of load values on the basis of different parameters, for example the pressure change of hydraulic or pneumatic components, or the change in tension. In this way, the measurement accuracy or the data quality is improved.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Durchmesser von den Rädern, die an der Hilfsachse angeordnet sind, kleiner, als der Durchmesser von den Rädern, die an der Hauptachse angeordnet sind. Bevorzugt sind zumindest zwei Hauptachsen mit einem Abstand voneinander beabstandet, der mindestens dem Durchmesser eines Rads einer Hauptachse entspricht, bevorzugt mindestens jedoch ein paar Zentimeter mehr. Bevorzugt sind eine Hauptachse und die Hilfsachse mindestens mit einem Abstand voneinander beabstandet, der größer ist, als der Radius der Räder der Hilfsachse und der Radius der Räder der Hauptachse. Durch eine derartige Anordnung ist die Hilfsachse bezüglich der Vorwärtsfahrtrichtung näher an einer Hauptachse angeordnet, als zwei Hauptachsen aneinander. Dies erlaubt es den Wendekreis des landwirtschaftlichen Anhängers klein zu halten und dessen Manövrierbarkeit zu gewährleisten.In a further embodiment, the diameter of the wheels which are arranged on the auxiliary axis is smaller than the diameter of the wheels which are arranged on the main axis. At least two main axes are preferably spaced apart from one another by a distance which corresponds at least to the diameter of a wheel on a main axis, but preferably at least a few centimeters more. A main axis and the auxiliary axis are preferably spaced apart from one another by at least a distance which is greater than the radius of the wheels of the auxiliary axis and the radius of the wheels of the main axis. With such an arrangement, the auxiliary axis is arranged closer to a main axis with respect to the forward direction of travel than two main axes are to one another. This makes it possible to keep the turning circle of the agricultural trailer small and to ensure its maneuverability.
In einer Ausführungsform ist/sind die Hauptachse und/oder die Hilfsachse hydraulisch gefedert, wobei die Hilfsachse und/oder die in Vorwärtsfahrtrichtung hinten angeordnete Hauptachse lenkbar sind/ist. Bevorzugt ist/sind die Hauptachse und/oder die Hilfsachse durch doppelwirkwende Hydraulikzylinder gefedert. Es ist auch denkbar, dass die Achsen pneumatisch gefedert sind. Durch eine hydraulische Federung der Achsen liegt der landwirtschaftliche Anhänger im Hang besonders stabil.In one embodiment, the main axle and / or the auxiliary axle is / are hydraulically sprung, the auxiliary axle and / or the main axle arranged at the rear in the forward travel direction being / is steerable. The main axis and / or the auxiliary axis is / are preferably sprung by double-acting hydraulic cylinders. It is also conceivable that the axes are pneumatically suspended. Thanks to the hydraulic suspension of the axles, the agricultural trailer is particularly stable on the slope.
In einer Ausführungsform sind die Räder der Hilfsachsen unabhängig voneinander höhenverstellbar. Dadurch liegt der landwirtschaftliche Anhänger sehr stabil auf unebenem Boden und/oder die Stützlast der Hilfsachse und/oder der Verbindungseinheit und/oder der Hauptachse ist besonders gut in geneigten Positionen des landwirtschaftlichen Anhängers, beispielsweise am Hang einstellbar.In one embodiment, the wheels of the auxiliary axles can be adjusted in height independently of one another. As a result, the agricultural trailer is very stable on uneven ground and / or the support load of the auxiliary axle and / or the connecting unit and / or the main axle can be adjusted particularly well in inclined positions of the agricultural trailer, for example on a slope.
Vorteilhaft ist es, wenn die Hilfsachse und/oder mindestens eine Hauptachse eine automatisiert lastabhängige Bremse umfasst. Bevorzugt, weisen sowohl die Hilfsachse, als auch mindestens eine Hauptachse eine automatisiert lastabhängige Bremse auf. Besonders bevorzugt, weist die Hauptachse, welche zwischen der Hilfsachse und der in Fahrtrichtung hinten angeordnete Hauptachse eine automatisiert lastabhängige Bremse auf. Es ist aber auch denkbar, dass die in Fahrtrichtung hinten angeordnete Hauptachse eine automatisiert lastabhängige Bremse aufweist. Mit einer automatisiert lastabhängigen Bremse an einer, oder mehreren Achsen, ist im Bremsfall, eine geregelte Bremskraftverteilung bei unterschiedlichen Beladungszuständen gewährleistet.It is advantageous if the auxiliary axis and / or at least one main axis includes an automated load-dependent brake. Prefers, Both the auxiliary axis and at least one main axis have an automated load-dependent brake. Particularly preferably, the main axle, which is located between the auxiliary axle and the main axle arranged at the rear in the direction of travel, has an automated load-dependent brake. However, it is also conceivable that the main axle arranged at the rear in the direction of travel has an automated load-dependent brake. With an automated load-dependent brake on one or more axles, a controlled brake force distribution is guaranteed in the event of braking under different load conditions.
In einer weiteren Ausführungsform ist/sind die Hilfsachse und/oder die in Vorwärtsfahrtrichtung hinten angeordnete Hauptachse und/oder mindestens eine zwischen diesen Achsen angeordnete Achse lenkbar. Bevorzugt ist zumindest die in Vorwärtsfahrtrichtung hinten angeordnete Hauptachse als Starrachse ausgebildet. Lenkbare Achsen ermöglichen eine optimale Manövrierfähigkeit des landwirtschaftlichen Anhängers.In a further embodiment, the auxiliary axle and / or the main axle arranged at the rear in the forward travel direction and / or at least one axle arranged between these axes is / are steerable. At least the main axis arranged at the rear in the forward travel direction is preferably designed as a rigid axis. Steerable axles allow optimal maneuverability of the agricultural trailer.
Vorteilhaft ist es, wenn die Verbindungseinheit eine hydraulische und/oder pneumatische Dämpfungseinrichtung umfasst. Mit einer derartigen Dämpfungseinrichtung lässt sich die auf die Verbindungseinheit wirkende Auflast in gewissem Maße regulieren, sodass die Verbindungseinheit vor Überlastung geschützt wird.It is advantageous if the connection unit comprises a hydraulic and / or pneumatic damping device. With such a damping device, the load acting on the connection unit can be regulated to a certain extent, so that the connection unit is protected from overload.
Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Einstellen der Achslast an einer Hilfsachse eines landwirtschaftlichen Anhängers gelöst, der zum Transport und Ausbringen von Flüssigkeiten und/oder Schüttgut geeignet ist. Der landwirtschaftliche Anhänger umfasst mindestens einen Behälter und eine Vorrichtung, die ein Ausbringen und/oder Verteilen eines sich im Behälter befindlichen Stoffes ermöglicht. Der landwirtschaftliche Anhänger weist mindestens eine Verbindungseinheit, die eine Verbindung mit einem Zugfahrzeug ermöglicht und ein Fahrwerk mit mindestens zwei parallel zueinander angeordneten Achsen, an denen jeweils mindestens zwei rotierbare Räder angeordnet sind, auf. Mittels der Räder ist der landwirtschaftliche Anhänger auf einem Untergrund bewegbar. Mindestens eine der Achsen ist eine Hauptachse und eine andere ist eine in Vorwärtsfahrtrichtung vor der Hauptachse angeordnete, Hilfsachse. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Einstellen der Stütz- und/oder Achslast umfasst dabei die Schritte:
- a. Messen von Auflastwerten mittels Sensoren, die an der Verbindungseinheit und/oder Hilfsachse und/oder der Hauptachse angeordnet sind,
- b. Weiterleiten der von den Sensoren gemessenen Auflastwerte an eine Steuereinheit und/oder eine Auswerteeinheit, wobei die Steuereinheit und/oder Auswerteeinheit die von den Sensoren gemessenen Auflastwerte verarbeitet,
- c. Ermitteln von gewünschten Zielauflastwerten, innerhalb eines Bereichs zwischen einem maximalen und einem minimalen Zielauflastwert, auf Basis der gemessenen Auflastwerte,
- d. Einstellen der Zielauflastwerte und/oder automatische Höhenverstellung der Hilfsachse.
- a. Measurement of load values by means of sensors that are arranged on the connection unit and / or auxiliary axis and / or the main axis,
- b. Forwarding of the load values measured by the sensors to a control unit and / or an evaluation unit, the control unit and / or evaluation unit processing the load values measured by the sensors,
- c. Determination of desired target load values, within a range between a maximum and a minimum target load value, based on the measured load values,
- d. Setting the target load values and / or automatic height adjustment of the auxiliary axis.
In einem ersten Verfahrensschritt werden von an der Verbindungseinheit, der Hilfsachse, und/oder mindestens einer Hauptachse angeordneten Sensoren Auflastwerte erfasst und gemessen. Das hat den Vorteil, dass eine Gesamtlast, die auf den landwirtschaftlichen Anhänger wirkt, erfasst und gemessen wird. Dadurch, dass Auflastwerte an verschiedenen Belastungspositionen des landwirtschaftlichen Anhängers gemessen werden, ist zudem ein bestimmter Auflastwert zu jeder dieser Belastungspositionen zuordenbar.In a first method step, load values are recorded and measured by sensors arranged on the connection unit, the auxiliary axis, and / or at least one main axis. This has the advantage that a total load that acts on the agricultural trailer is recorded and measured. Because the load values are measured at different load positions of the agricultural trailer, a specific load value can also be assigned to each of these load positions.
Ein zweiter Verfahrensschritt besteht darin, die von den Sensoren erfassten Auflastwerte an eine Steuereinheit und/oder eine Auswerteinheit weiterzuleiten. Die Steuereinheit und/oder eine Auswerteeinheit verarbeitet daraufhin die empfangenen Auflastwerte. Dabei wird bevorzugt mindestens ein erster Auflastwert der Verbindungseinheit, mindestens ein zweiter Auflastwert der Hilfsachse, mindestens ein dritter Auflastwert einer ersten Hauptachse und/oder mindestens ein vierter Auflastwert einer zweiten Hauptachse zugeordnet. Es ist auch denkbar, dass je Achse zwei Auflastwerte erfasst und zugeordnet werden. Diese zwei Auflastwerte werden bevorzugt in der Nähe jedes der zwei Räder einer Achse erfasst. Es ist auch vorteilhaft, wenn die empfangenen Auflastwerte verarbeitet werden und bei der Verarbeitung weitere, in der Steuereinheit gespeicherte, Parameter berücksichtigt werden. Solche weiteren Parameter sind beispielsweise voreingestellte maximale und/oder minimale Stütz- und/oder Achslastwerte, die für die Verbindungseinheit, die Hilfsachse und/oder mindestens einer Hauptachse vorgesehen sind.A second method step consists in forwarding the load values recorded by the sensors to a control unit and / or an evaluation unit. The control unit and / or an evaluation unit then processes the received load values. At least one first load value of the connection unit, at least one second load value of the auxiliary axle, at least one third load value of a first main axis and / or at least one fourth load value of a second main axis is preferably assigned. It is also conceivable that two load values are recorded and assigned for each axle. These two load values are preferably recorded in the vicinity of each of the two wheels of an axle. It is also advantageous if the received load values are processed and further parameters stored in the control unit are taken into account during processing. Such further parameters are, for example, preset maximum and / or minimum support and / or axle load values which are provided for the connection unit, the auxiliary axle and / or at least one main axle.
In einem dritten Verfahrensschritt werden von der Steuereinheit und/oder Auswerteinheit auf Basis der gemessenen Auflastwerte gewünschte Zielauflastwerte ermittelt. Bevorzugt entsprechen diese Zielauflastwerte der Stütz- und/oder Achslastwerte die für die Verbindungseinheit, die Hilfsachse und/oder mindestens einer Hauptachse vorgesehen sind. Die Zielauflastwerte liegen dabei innerhalb eines Bereichs zwischen einem maximalen und einem minimalen Zielauflastwert. Bevorzugt liegt der Bereich zwischen einem maximal zulässigen Stütz- und/oder Achslastwert und einem minimal notwendigen Stütz- und/oder Achslastwert.In a third method step, the control unit and / or evaluation unit determines desired target load values on the basis of the measured load values. These target load values preferably correspond to the support and / or axle load values which are provided for the connecting unit, the auxiliary axle and / or at least one main axle. The target load values lie within a range between a maximum and a minimum target load value. The range is preferably between a maximum permissible support and / or axle load value and a minimum necessary support and / or axle load value.
In einem vierten Verfahrensschritt werden die zuvor ermittelten, und/oder für die Verbindungseinheit, die Hilfsachse und/oder mindestens einer Hauptachse gewünschten, Zielauflastwerte durch eine automatische Höhenverstellung der Hilfsachse eingestellt. Dafür werden von der Steuereinheit die Zielauflastwerte in ein Steuersignal umgewandelt, welches an die Höhenverstellungseinrichtung der Hilfsachse gesendet wird. Auf Basis des Steuersignals wird die Hilfsachse durch eine Einstellung des Drucks in der Höhenverstellungseinrichtung in Ihrer Höhe bezüglich des Bodens verändert. Der Vorteil ist, dass die Erfassung der Auflastwerte, die Verarbeitung der gemessenen Werte, die Ermittlung von Zielauflastwerten, das Senden des Steuersignals an die Höhenverstellungseinrichtung der Hilfsachse und die Höhenverstellung der Hilfsachse gegenüber dem Boden vollautomatisch stattfindet. Auf diese Weise ist es möglich, dass die Stützlast der Verbindungseinheit, der Hilfsachse und/oder mindestens einer Hauptachse während des Betriebs des landwirtschaftlichen Anhängers vollautomatisch an unterschiedliche Belastungssituationen angepasst wird.In a fourth method step, the target load values previously determined and / or desired for the connection unit, the auxiliary axis and / or at least one main axis are set by an automatic height adjustment of the auxiliary axis. For this purpose, the control unit converts the target load values into a control signal which is sent to the height adjustment device of the auxiliary axle. On the basis of the control signal, the height of the auxiliary axis is changed with respect to the ground by setting the pressure in the height adjustment device. The advantage is that the acquisition of the load values, the processing of the measured values, the determination of target load values, the sending of the control signal to the height adjustment device of the auxiliary axis and the height adjustment of the auxiliary axis relative to the ground take place fully automatically. In this way, it is possible for the support load of the connection unit, the auxiliary axle and / or at least one main axle to be adapted fully automatically to different load situations during the operation of the agricultural trailer.
Weitere, Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.Further aims, advantages, features and possible applications of the present invention emerge from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawings. In this case, all of the features described and / or illustrated in the form of themselves or in any meaningful combination form the subject matter of the present invention, regardless of how they are summarized in the claims or their reference.
Dabei zeigt:
-
1 Schematische Seitenansicht eines voll beladenen landwirtschaftlichen Anhängers. -
2 Schematische Seitenansicht eines leeren landwirtschaftlichen Anhängers. -
3 Schematische Seitenansicht eines teil-beladenen landwirtschaftlichen Anhängers. -
4 Schematische Aufsicht eines landwirtschaftlichen Anhängers mit ausgeklappter Ausbringvorrichtung (A) und eingeklappter Ausbringvorrichtung (B). -
5 Schematische Darstellung eines Verfahrens zum Einstellen der Stützlast
-
1 Schematic side view of a fully loaded agricultural trailer. -
2 Schematic side view of an empty agricultural trailer. -
3 Schematic side view of a partially loaded agricultural trailer. -
4th Schematic top view of an agricultural trailer with the spreading device (A) and the spreading device (B) folded in. -
5 Schematic representation of a method for adjusting the vertical load
Bevorzugt sind die Hauptachsen
Die Hauptachsen
Der landwirtschaftliche Anhänger
Die Achsen
Die von den Sensoren
Durch die Steuereinheit
Auf Basis der gewünschten Zielauflastwerte
Die Verbindungseinheit
Dabei sind die Auflastwerte in den
Die
In Abbildung B) ist die Vorrichtung
In
Die Steuereinheit verarbeitet die Messdaten beziehungsweise die Auflastwerte
Im nächsten Verfahrensschritt werden von der Steuereinheit
Die Zielauflastwerte
Der Anmelder behält sich vor, sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.The applicant reserves the right to claim all features disclosed in the application documents as essential to the invention, provided that they are new to the state of the art, individually or in combination. It is further pointed out that features have also been described in the individual figures, which can be advantageous in themselves. The person skilled in the art immediately recognizes that a certain feature described in a figure can also be advantageous without the adoption of further features from this figure. Furthermore, the person skilled in the art recognizes that advantages can also result from a combination of several features shown in individual or in different figures.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1.1.
- Landwirtschaftlicher AnhängerAgricultural trailer
- 2.2.
- Behälter / FassContainer / barrel
- 3.3.
- Vorrichtung zum Ausbringen eines sich im Behälter befindlichen StoffesDevice for dispensing a substance located in the container
- 4.4th
- Im Behälter befindlicher StoffeSubstances in the container
- 5.5.
- Seitenwändeside walls
- 6.6th
- RückwandBack wall
- 10.10.
- VerbindungseinheitConnection unit
- 11.11.
- Dämpfermute
- 12.12.
- DeichselDrawbar
- 13.13.
- Kuppelelement Coupling element
- 18.18th
- Vorderer AbschnittFront section
- 19.19th
- Hinterer AbschnittBack section
- 20.20th
- HilfsachseAuxiliary axis
- 21.21st
- Rad / Räder der HilfsachseWheel / wheels of the auxiliary axle
- 22.22nd
- HöhenverstellungseinrichtungHeight adjustment device
- 25.25th
- Höhe der Hilfsachse Height of the auxiliary axis
- 30.30th
- HauptachseMain axis
- 30a.30a.
- Zweite HauptachseSecond main axis
- 31.31.
- Rad / Räder der HauptachseMain axle wheel / wheels
- 31a.31a.
- Rad / Räder der Hauptachse Main axle wheel / wheels
- 40.40.
- Erster SensorFirst sensor
- 41.41.
- Zweiter SensorSecond sensor
- 42.42.
- Dritter SensorThird sensor
- 43.43.
- Vierter Sensor Fourth sensor
- 50.50.
- Erster AuflastwertFirst load value
- 50a.50a.
- Minimaler Auflastwert der VerbindungseinheitMinimum load value of the connection unit
- 50b.50b.
- variierender Auflastwert der Verbindungseinheitvarying load value of the connection unit
- 50c.50c.
- Maximaler Auflastwert der VerbindungseinheitMaximum load value of the connection unit
- 50x.50x.
- Zielauflastwert der VerbindungseinheitLink unit target load value
- 51.51.
- Zweiter AuflastwertSecond load value
- 51a.51a.
- Minimaler Auflastwert der HilfsachseMinimum load value of the auxiliary axis
- 51b.51b.
- variierender Auflastwert der Hilfsachsevarying load value of the auxiliary axis
- 51c.51c.
- Maximaler Auflastwert der HilfsachseMaximum load value of the auxiliary axis
- 51x.51x.
- Zielauflastwert der HilfsachseTarget load value of the auxiliary axis
- 52.52.
- Dritter AuflastwertThird load value
- 52a.52a.
- Minimaler Auflastwert der HauptachseMinimum load value of the main axis
- 52b.52b.
- variierender Auflastwert der Hauptachsevarying load value of the main axis
- 52c.52c.
- Maximaler Auflastwert der HauptachseMaximum load value of the main axis
- 52x.52x.
- Zielauflastwert der HauptachseTarget load value of the main axis
- 53.53.
- Vierter AuflastwertFourth load value
- 53a.53a.
- Minimaler Auflastwert der zweiten HauptachseMinimum load value of the second main axis
- 53b.53b.
- variierender Auflastwert der zweiten Hauptachsevarying load value of the second main axis
- 53c.53c.
- Maximaler Auflastwert der zweiten HauptachseMaximum load value of the second main axis
- 53x.53x.
- Zielauflastwert der zweiten HauptachseTarget load value of the second main axis
- 5454
- GesamtlastTotal load
- 5555
- Parameterparameter
- 60.60.
- SteuereinheitControl unit
- 69.69.
- Steuersignal Control signal
- 70.70.
- Stützlast der VerbindungseinheitSupport load of the connection unit
- 71.71.
- Achslast der HilfsachseAxle load of the auxiliary axis
- 72.72.
- Achslast der HauptachseAxle load of the main axis
- 73.73.
- Achslast der zweiten Hauptachse Axle load of the second main axle
- 100.100.
- ZugfahrzeugTowing vehicle
- 101.101.
- WarnmeldungWarning message
- 110.110.
- Boden / UntergrundGround / subsoil
- 111.111.
- VorwärtsfahrtrichtungForward direction
- 112.112.
- QuerrichtungTransverse direction
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019120535.2A DE102019120535B4 (en) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | Agricultural trailer with automatic tongue load adjustment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019120535.2A DE102019120535B4 (en) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | Agricultural trailer with automatic tongue load adjustment |
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DE102019120535A1 true DE102019120535A1 (en) | 2021-02-04 |
DE102019120535B4 DE102019120535B4 (en) | 2023-10-26 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019120535.2A Active DE102019120535B4 (en) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | Agricultural trailer with automatic tongue load adjustment |
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-
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Also Published As
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DE102019120535B4 (en) | 2023-10-26 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division |