ES2237253B1 - Dispositivo y procedimiento para la activacion automatica de un embrague. - Google Patents
Dispositivo y procedimiento para la activacion automatica de un embrague.Info
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Abstract
Disposivo y procedimiento para la activación automática de un embrague, para un vehículo con un motor de accionamiento y una caja de cambios, realizándose el inicio de medidas de alarma para el reconocimiento por parte del conductor de una situación de uso indebido, cuando se presente un número de revoluciones de la caja de cambio menor que un valor límite y una activación del pedal de marcha diferente de cero y menor que un valor límite.
Description
Dispositivo y procedimiento para la activación
automática de un embrague.
La invención se refiere a un procedimiento para
la activación automática de un embrague en un ramal de
accionamiento de un automóvil con un motor de accionamiento y una
caja de cambios, y a un dispositivo para el mismo.
Se conocen, por ejemplo, a través de los
documentos DE 44 26 260 o DE 195 07 847 procedimientos y
dispositivos de este tipo para embragues accionados
automáticamente. En tales sistemas de embrague automáticos, la
activación del embrague se realiza de forma automática por medio de
un accionador y se puede suprimir el pedal del embrague. El
conductor de un vehículo con un embrague automático de este tipo
puede influir sobre la activación del embrague automático, por
ejemplo, a través de la activación del pedal de marcha, tal como el
pedal del acelerador.
En el caso de un trayecto de subida de la
carretera, ahora es posible que el vehículo, bajo activación
reducida del pedal de marcha por parte del conductor, se mantenga
estacionario o al menos esencialmente estacionario a través de un
acoplamiento correspondiente del embrague, puesto que el par de
torsión transmitido por el embrague a través de la activación es
suficiente, en virtud de la activación del pedal de marcha, para
mantener en vehículo en cuesta en contra de la fuerza de salida en
cuesta. También es posible una marcha con una activación muy
reducida del pedal de marcha, donde el embrague resbala
constantemente durante tiempo prolongado a velocidad de
\hbox{marcha reducida.}
En el caso de estados de resbalamiento más largos
o repetidos, a velocidad de marcha reducida o en estados de
retención del vehículo en montaña o también en el caso de muchos
estados de retención repetidos también cortos, esto puede conducir
a que el embrague se desgaste rápidamente de una manera prematura.
En este caso es problemático también que el conductor del vehículo
no recibe, en general, ningún conocimiento del desgaste elevado del
embrague.
La tarea de la invención consiste en reconocer
estados de retención críticos del vehículo, con el embrague
parcialmente acoplado, por ejemplo en cesta o en estado de
resbalamiento prolongados e indicar al menos al conductor una
situación crítica para la vida útil del embrague y/o inicial
medidas de remedio.
Según la invención, esto se consigue a través de
un procedimiento para la activación automática de un embrague en un
ramal de accionamiento de un automóvil con un motor de
accionamiento y una caja de cambios, con un dispositivo para la
activación automática del embrague con una unidad electrónica de
control y con un accionador para la activación del embrague, con un
pedal de acelerador para el control del motor de accionamiento,
caracterizado por las etapas siguientes:
- -
- un reconocimiento de un número de revoluciones de la caja de cambios n esencialmente cero o menor que un valor límite,
- -
- un reconocimiento de una medida de la activación del pedal de marcha x diferente de cero y menor que un valor límite predeterminable,
- -
- cuando se presenten estas condiciones, se realizará un inicio de medidas de alarma para el reconocimiento por parte del conductor de una situación de uso indebido.
Por medio de la combinación general de un número
de revoluciones de la caja de cambios esencialmente cero o menor
que un valor límite predeterminable y de una activación del pedal
de marcha por parte del conductor dentro de una región de
activación predeterminable diferente de cero y menor que un valor
límite predeterminable se reconoce una situación de retención en
cuesta o una velocidad de marcha muy lenta del vehículo bajo
resbalamiento del embrague. A continuación se puede iniciar una
medida de alarma y de remedio.
Según la invención, la tarea de la invención se
soluciona también cuando se realizan las siguientes etapas:
- -
- un reconocimiento de un resbalamiento mayor que un valor límite,
- -
- un reconocimiento de una medida de la activación del pedal de marcha x diferente de cero y menor que un valor límite predeterminable,
- -
- cuando se presenten estas condiciones, se realizará un inicio de medidas de alarma para el reconocimiento por parte del conductor de una situación de uso indebido.
Por la diferencia del resbalamiento indicada
anteriormente se entiende la diferencia entre el número de
revoluciones del motor y el número de revoluciones de la caja de
cambios, donde el número de revoluciones del motor se puede
determinar por medio de un sensor del número de revoluciones del
motor y el número de revoluciones de la caja de cambios se puede
detectar por medio de un sensor del número de revoluciones de la
caja de cambios o se puede realizar por cálculo con la ayuda de un
número de revoluciones de la rueda. La condición del resbalamiento
mayor que un valor límite significa que, con el número dado de
revoluciones del motor, la velocidad de la macha con el embrague
resbalando es muy reducida, de manera que la consecuencia es un
desgaste elevado del embrague. El valor límite para el
resbalamiento puede estar, por ejemplo, en aproximadamente 300
1/min a 700 1/min, como preferentemente en 500 1/min., de manera
que se activan las medidas de alarma y/o las medidas de remedio,
cuando la diferencia entre el número de revoluciones del motor y el
número de revoluciones de la caja de cambio exceden este valor, en
el supuesto de la presencia de las otras condiciones. Es ventajoso
que el valor límite para el resbalamiento esté por debajo del valor
del número de revoluciones de marcha en ralentí del motor.
Según otra idea de la invención, la tarea de la
invención se soluciona también realizando las etapas
siguientes:
- -
- un reconocimiento de un número de revoluciones de la caja de cambios n mayor que un valor límite,
- -
- un reconocimiento de una medida de la activación del pedal de marcha x diferente de cero y menor que un valor límite predeterminable,
- -
- cuando se presenten estas condiciones, se realizará un inicio de medidas de alarma para el reconocimiento por parte del conductor de una situación de uso indebido.
Según la invención, es conveniente que para la
activación del pedal de marcha esté prevista una región que es
mayor que cero y menor que un valor límite predeterminable. Por lo
tanto, esto es conveniente porque no es razonable iniciar medidas
de alarma con el pedal del acelerador desactivado o incluso acoplar
el embrague con el pedal del acelerador desactivado. También es
conveniente excluir la región a todo gas, puesto que a todo gas es
menos razonable una alarma, puesto que el conductor realiza
selectivamente esta activación máxima del pedal de marcha.
Por consiguiente, es conveniente que la
activación del pedal de marcha según la invención esté en el
intervalo de 3% < x < 75%.
En este caso es ventajoso que el número de
revoluciones de la caja de cambios n sea mayor que un valor límite
predeterminable, por lo tanto, por ejemplo, 500 1/min. Es
especialmente ventajoso que el valor límite del número de
revoluciones de la caja de cambios sea menor que el número de
revoluciones de marcha en ralentí del motor de accionamiento.
En este caso es conveniente que la medida x de la
activación del pedal de marcha se pueda detectar por medio de un
sensor del pedal de marcha.
También es ventajoso que se pueda detectar una
activación del pedal de marcha x que se diferencia de cero por medio
de un conmutador de marcha en ralentí.
Según la invención, es conveniente que el número
de revoluciones sea. determinado por medio de un sensor del número
de revoluciones de la caja de cambios. También puede ser
conveniente que el número de revoluciones sea calculado por medio
de un sensor del número de revoluciones de la rueda teniendo en
cuenta la transmisión de la caja de cambios y, en caso dado, una
transmisión del ramal de accionamiento.
Según la invención, es conveniente que el
resbalamiento sea determinado como diferencia entre un número de
revoluciones del motor y el número de revoluciones de la caja de
cambios con la ayuda de valores del número de revoluciones del
motor y de un número de revoluciones de la caja de cambio. En este
caso, por ejemplo, el número de revoluciones del motor se puede
determinar con la ayuda de un sensor del número de revoluciones del
motor y el número de revoluciones de la caja de cambios se puede
determinar por medio de un sensor del número de revoluciones de la
caja de cambios o se determinan a partir de un número de
revoluciones de la rueda por medio de la transmisión de la caja de
cambios y de la transmisión del ramal de accionamiento.
Según la idea de la invención, es conveniente que
las medidas de alarma se realicen inmediatamente después de la
presencia de las condiciones necesarias para ello. También puede
ser conveniente que las medidas de alarma se realicen ya después de
la expiración de un tiempo de espera después de la presencia de las
condiciones necesarias para ello. También puede ser conveniente que
las medidas de alarma se realicen después de la presencia de las
condiciones necesarias para ello y después de una temperatura del
embrague elevada por encima de un valor límite. A este respecto, se
remite al documento DE 196 02 006, cuyo contenido pertenece
expresamente al contenido de publicación de los presentes documentos
de solicitud.
Una medida de alarma ventajosa según la invención
se puede realizar a través de una activación de una representación
óptica, como una iluminación de una lámpara de alarma o un parpadeo
de una lámpara de alarma o de una representación de la marcha.
También se puede realizar de una manera ventajosa
un inicio de una medida de alarma a través de una activación de una
generación de una señal acústica, como un tono de alarma.
Además, es conveniente que se realice un inicio
de una medida de alarma o medida de remedio a través del
acoplamiento del embrague.
También puede ser conveniente que se realice un
inicio de una medida de alarma a través de un acoplamiento y
desacoplamiento al menos parcial controlado del embrague, de manera
que se provoca una pulsación del ramal de accionamiento.
La invención se refiere, además, a un dispositivo
de un embrague accionable automáticamente para la realización de un
procedimiento descrito anteriormente.
A continuación se explica en detalle un ejemplo
de realización de la invención con la ayuda de dibujo. En este
caso:
La figura 1 muestra un vehículo con ramal de
accionamiento, dispositivo de activación de la caja de cambios,
y
La figura 2 muestra un diagrama de bloques para
la representación de un ejemplo de realización de un procedimiento
según la invención.
La figura 1 muestra un automóvil 1 con un ramal
de accionamiento, que contiene un motor de accionamiento 2, un
embrague 4 y una caja de cambios 6. Las ruedas 12 del vehículo 1
son accionadas a través de un árbol cardánico 8 y un diferencial
10. también están contenidos un dispositivo selector de la
transmisión 60, como palanca selectora, con sensor 61 y un
dispositivo de control 18, 44 como diagrama de bloques. El embrague
4 es controlado por medio de un dispositivo 100 para la activación
automática en su estado de acoplamiento. Al mismo pertenece al
menos un accionador 46 para la activación del embrague y una unidad
electrónica de control 44 para la activación del accionador. La
caja de cambios 6 es controlada por medio de un dispositivo 101
para la activación automática, como selección de marchas. Al mismo
pertenece al menos un accionador 48, 50 para la activación de la
caja de cambios y una unidad electrónica de control 44 para el
control de al menos un accionador.
La unidad de control 18, 44 puede estar
configurada como unidad o en secciones separadas constructiva y/o
funcionalmente. En este caso, la unidad de control 18 controla el
motor de accionamiento con la ayuda de la activación del pedal de
marcha.
Cuando el dispositivo de control 18, 44 esté
configurado en secciones separadas constructiva y/o funcionalmente,
éstas pueden estar conectadas entre sí, por ejemplo a través de un
bus CAN 54 u otra conexión eléctrica para el intercambio de
datos.
El dispositivo para la modificación de la
relación de transmisión de la caja de cambios comprende al menos un
accionador 48, 50 y una unidad de control, donde la transmisión se
puede modificar a través de una activación del accionador.
La sección 44 del dispositivo de control recibe
señales, que representan al menos el estado de transmisión del
embrague 2 y la relación de transmisión ajustada en el embrague 6,
así como señales desde un sensor 52 para el número de revoluciones
de salida y desde un sensor 61 en el dispositivo selector de la
transmisión 60.
La sección 18 del dispositivo de control controla
el motor de combustión 2, por ejemplo a través de un ajuste de la
válvula de estrangulación 30. Son recibidas señales desde sensores
26 para la presión del tubo de aspiración, 24 para la temperatura
del agua de refrigeración, 28 parta el número de revoluciones del
motor, 20 para la posición de la válvula de estrangulación, 22 y 16
para una activación del pedal de marcha 14. Además, puede estar
previsto un conmutador de marcha en ralentí 102, que reconoce si el
pedal de marcha no está activado.
Para el reconocimiento de una velocidad del
vehículo o de un número de revoluciones de la caja de cambios
correspondiente puede encontrar aplicación un sensor del número de
revoluciones de la caja de cambios 103 o un sensor de número de
revoluciones de la rueda 104.
Para la alarma al conductor se puede generar una
señal de alarma acústica por medio del altavoz 105. También se
puede realizar una señal óptica por medio de una lámpara de alarma
106 o de una representación de otro tipo, como representación
intermitente de la marcha.
De la misma manera, el embrague puede ser
accionado de forma pulsante para la alarma, para que se generen
oscilaciones en el ramal de accionamiento, que el conductor percibe
como incómodas.
Como medida de remedio, el embrague puede ser
acoplado de forma selectiva, de manera que el conductor debe
modificar la activación del pedal de marcha y activa un freno para
que el embrague no sea cargado adicionalmente.
Según otro ejemplo de realización, es conveniente
que, en el caso de un reconocimiento de una retención en cuesta por
medio de embrague parcialmente acoplado, no se realice ninguna
alarma hasta una temperatura del embrague, por ejemplo, de 180ºC -
200ºC. Si se eleva adicionalmente la temperatura del embrague, se
puede realizar un parpadeo de una representación de la marcha 106
después de un tiempo de espera predeterminable de aproximadamente
3-5 segundos. El embrague se acopla por encima de
una temperatura límite de aproximadamente 300ºC. Esto se puede
realizar lentamente al principio después de un tiempo de espera de
aproximadamente 3-5 segundos y se puede realizar
inmediatamente sin tiempo de espera cuando se exceda una temperatura
límite elevada de aproximadamente 350ºC. Cuando se exceda otra
temperatura límite se puede activar una señal de alarma
acústica.
La figura 2 muestra un diagrama de bloques 200
para la representación de un ejemplo de realización de un
procedimiento según la invención. En el bloque 201 se inicia o
aplica el procedimiento según la invención. En el bloque 202 se
consulta si el conmutador de marcha en ralentí es = 0, es decir, si
existe una activación al menos insignificante del pedal de marcha y
si un valor del pedal de marcha es mejor que un valor límite
predeterminable y si existe una condición de número de revoluciones
de la caja de cambios. La condición del número de revoluciones de
la caja de cambios puede ser, según se ha indicado anteriormente,
que o bien el número de revoluciones de la caja de cambios sea
esencialmente igual a cero o el número de revoluciones de la caja
de cambios sea mayor que un valor límite, por ejemplo de 500 *
1/min o si un resbalamiento es mayor que un valor límite de por
ejemplo 500 * 1/min. En lugar de la consulta del conmutador de
marcha en ralentí también se puede consultar si el valor del pedal
un mayor que un valor esencialmente cero.
Si se cumplen las condiciones consultadas en el
bloque 202, se activa en el bloque 203 una alarma o una medida de
remedio para la protección del embrague, como por ejemplo:
- -
- un engrane, como acoplamiento, del embrague y/o
- -
- una activación de una vibración a través de la activación pulsante del embrague y/o
- -
- una alarma acústica, por ejemplo a través de la emisión de una señal acústica, como un pitido y/o
- -
- una alarma óptica, por ejemplo a través de la emisión de una señal óptica, como un parpadeo de la representación de la marcha o una iluminación de una luz de alarma, etc.
Según lo descrito anteriormente, el inicio de
medidas de protección o de alarma se puede combinar también con
otras condiciones de la expiración de un tiempo de espera y/o de un
exceso de una temperatura determinada del embrague.
Con respecto a la determinación de la temperatura
del embrague se remite al documento DE 196 02 006.
A continuación, en el bloque 204 se termina el
procedimiento y se llama de nuevo en 201, en caso de una nueva
interrupción del control, como bucle de control.
Es ventajoso que como medida de remedio de una
carga demasiado alta del embrague, el embrague sea acoplado
adicionalmente al menos lentamente cuando se cumplen las
condiciones respectivas. La velocidad de cierre del embrague puede
depender en este caso de una manera ventajosa de la marcha
introducida en la caja de cambios. En este caso, es ventajoso que,
en el caso de marchas elevadas, se seleccione más baja la velocidad
de cierre. También puede ser ventajoso que la velocidad de cierre
dependa de la velocidad del vehículo y/o de la temperatura del
embrague. Por ejemplo, a temperatura elevada del embrague, la
velocidad de cierre puede ser mayor que a temperatura más baja del
embrague. Por ejemplo, a velocidad elevada del vehículo, la
velocidad de cierre puede ser mayor que a velocidad más baja de
cierre. La velocidad de cierre depende de parámetros del
vehículo.
También puede ser conveniente que el tiempo de
espera antes del inicio de medidas de alarma o de medidas de
remedio depende de parámetros del vehículo. Por ejemplo, el tiempo
de espera a temperatura elevada del embrague puede ser más corto
que con marcha más baja.
La dependencia del tiempo de espera o de la
velocidad de cierre de parámetros del vehículo se puede realizar
por medio de funciones matemáticas o a través de valores
característicos. Por ejemplo, el tiempo de espera a una temperatura
de 200ºC del embrague puede ser 8 segundos y a una temperatura de
300ºC del embrague puede ser 4 segundos, pudiendo existir entre
estos valores una dependencia lineal del tiempo de espera con la
temperatura.
Las reivindicaciones presentadas con la solicitud
son propuestas de formulación sin perjuicio para la consecución de
una protección ampliada de la patente. La solicitante se reserva el
derecho a reivindicar todavía otra combinación de características
publicadas hasta ahora sólo en la descripción y/o en los
dibujos.
Las referencias utilizadas en las
reivindicaciones dependientes se refieren a la configuración
adicional del objeto de la reivindicación principal a través de las
características de la reivindicación dependiente respectiva; no
deben entenderse como una renuncia a la consecución de una
protección autónoma independiente para las combinaciones de
características de las reivindicaciones dependientes
referenciadas.
Puesto que los objetos de las reivindicaciones
dependientes pueden formar invenciones propias e independientes con
respecto al estado de la técnica en la fecha de prioridad, la
solicitante se reserva el derecho a formular reivindicaciones o
declaraciones de división independientes con relación al objeto.
Además, pueden contener invenciones autónomas que presenten una
configuración independiente de los objetos de las reivindicaciones
dependientes precedente.
Los ejemplos de realización no deben entenderse
como limitación de la invención. En su lugar, en el ámbito de la
presente publicación, son posibles numerosas variantes y
modificaciones, en particular aquellas variantes, elementos y
combinaciones y/o materiales, que puedan ser deducidos por el
técnico con respecto a la solución de la tarea, por ejemplo,
mediante la combinación o variación de las características o de los
elementos o de las etapas del procedimiento individuales descritos
en la descripción general y en las formas de realización así como
en las reivindicaciones y contenidos en los dibujos y que a través
de la combinación de características conducen a un nuevo objeto o a
nuevas etapas del procedimiento o bien a secuencias de etapas del
procedimiento, también en la medida en que se refieren a
procedimiento de producción, de ensayo y de trabajo.
Claims (16)
1. Procedimiento para la activación automática de
un embrague en un ramal de accionamiento de un automóvil con un
motor de accionamiento y una caja de cambios, con un dispositivo
para la activación automática del embrague con una unidad
electrónica de control y con un accionador para la activación del
embrague, con un pedal de marcha para el control del motor de
accionamiento, caracterizado por las etapas siguientes:
- -
- un reconocimiento de un número de revoluciones de la caja de cambios n esencialmente cero o menor que un valor límite,
- -
- un reconocimiento de una medida de la activación del pedal de marcha x diferente de cero y menor que un valor límite predeterminable,
- -
- cuando se presenten estas condiciones, se realizará un inicio de medidas de alarma para el reconocimiento por parte del conductor de una situación de uso indebido.
2. Procedimiento para la activación automática de
un embrague en un ramal de accionamiento de un automóvil con un
motor de accionamiento y una caja de cambios, con un dispositivo
para la activación automática del embrague con una unidad
electrónica de control y con un accionador para la activación del
embrague, con un pedal de marcha para el control del motor de
accionamiento, caracterizado por las etapas siguientes:
- -
- un reconocimiento de un resbalamiento mayor que un valor límite,
- -
- un reconocimiento de una medida de la activación del pedal de marcha x diferente de cero y menor que un valor límite predeterminable,
- -
- cuando se presenten estas condiciones, se realizará un inicio de medidas de alarma para el reconocimiento por parte del conductor de una situación de uso indebido.
3. Procedimiento para la activación automática de
un embrague en un ramal de accionamiento de un automóvil con un
motor de accionamiento y una caja de cambios, con un dispositivo
para la activación automática del embrague con una unidad
electrónica de control y con un accionador para la activación del
embrague, con un pedal de marcha para el control del motor de
accionamiento, caracterizado por las etapas siguientes:
- -
- un reconocimiento de un número de revoluciones de la caja de cambios n mayor que un valor límite,
- -
- un reconocimiento de una medida de la activación del pedal de marcha x diferente de cero y menor que un valor límite predeterminable,
- -
- cuando se presenten estas condiciones, se realizará un inicio de medidas de alarma para el reconocimiento por parte del conductor de una situación de uso indebido.
4. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque el valor del
pedal x de la activación del pedal del acelerador es detectable por
medio de un sensor del pedal del acelerador.
5. Procedimiento especialmente según una de las
reivindicaciones 1, 2 ó 3, caracterizado porque una
activación del pedal del acelerador x que se diferencia de cero es
detectable por medio de un conmutador de marcha en ralentí.
6. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 1 ó 3, caracterizado porque el número de
revoluciones se determina por medio de un sensor del número de
revoluciones de la caja de cambios.
7. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 1 ó 3, caracterizado porque el número de
revoluciones se determina por medio de un sensor del número de
revoluciones de la rueda teniendo en cuenta la transmisión de la
caja de cambios y, dado el caso, una transmisión del ramal de
accionamiento.
8. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 2, caracterizado porque el resbalamiento se
determina como diferencia entre el número de revoluciones del motor
y el número de revoluciones de la caja de cambios con la ayuda de
valores del número de revoluciones del motor y de un número de
revoluciones de la caja de cambios.
9. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque las medidas de
alarma se realizan inmediatamente después de la presencia de las
condiciones necesarias para ello.
10. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque las medidas de
alarma solamente se realizan después de la expiración de un tiempo
de espera después de la presencia de las condiciones necesarias
para ello.
11. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque las medidas de
alarma se realizan después de la presencia de las condiciones
necesarias para ello y de una temperatura el embrague elevada por
encima de un valor límite.
12. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque se realiza un
inicio de una medida de alarma a través de una activación de una
representación óptica, como una iluminación de una lámpara de
alarma o un parpadeo de una lámpara de alarma o de una
representación de la marcha.
13. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque se realiza un
inicio de una medida de alarma a través de una activación de una
generación de una señal acústica, como un tono de alarma.
14. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque se realiza un
inicio de una medida de alarma a través de un acoplamiento del
embrague.
15. Procedimiento especialmente según la
reivindicación 1, 2 ó 3 caracterizado porque se realiza un
inicio de una medida de alarma a través de un acoplamiento y
desacoplamiento al menos parcial controlado del embrague, de manera
que se provoca una pulsación del ramal de accionamiento.
16. Dispositivo de un embrague accionable
automáticamente para la realización de un procedimiento según las
reivindicaciones 1 a 12.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20050716 Kind code of ref document: A1 |
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FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2237253B1 Country of ref document: ES |
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FD1A | Patent lapsed |
Effective date: 20100623 |