DE19717486C2

DE19717486C2 - Pneumatischer Druckverstärker für eine hydraulische Anlage

Info

Publication number: DE19717486C2
Application number: DE1997117486
Authority: DE
Inventors: Guenter Schnitzer; Herbert Sauer
Original assignee: FTE Automotive GmbH
Current assignee: FTE Automotive GmbH
Priority date: 1997-04-25
Filing date: 1997-04-25
Publication date: 2000-12-14
Anticipated expiration: 2017-04-26
Also published as: DE19717486A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen pneumatischen Druckver stärker für eine hydraulische Anlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen pneumatischen Druckverstärker für eine hydraulische Kupplungsbetätigung für Kraftfahrzeuge.

Eine hydraulische Kupplungsbetätigung für Kraftfahrzeuge hat allgemein einen an einen mit Hydraulikflüssigkeit gefüllten Ausgleichsbehälter angeschlossenen Geberzylinder, der über ein Kupplungspedal betätigt werden kann. Der Geberzylinder ist über eine Druckleitung mit einem Nehmerzylinder hydraulisch verbunden, so daß der durch Niedertreten des Kupplungspedals im Geberzylinder erzeugte Druck über die Flüssigkeitssäule in der Druckleitung auf den Nehmerzylinder übertragbar ist. Im Ergebnis wird das Ausrücklager der Kupplung mit einer Betäti gungskraft beaufschlagt, um über einen Ausrückmechanismus die Kupplungsdruckplatte von der Kupplungsmitnehmerscheibe und so mit den Motor vom Getriebe des Kraftfahrzeugs zu trennen.

Um insbesondere bei schweren Kraftfahrzeugen, bei denen die Kupplung ein hohes Drehmoment zu übertragen hat, die am Kupp lungspedal aufzubringende Betätigungskraft bzw. die Rückwir kung der Kupplung bei ihrer Betätigung auf das Kupplungspedal zu verringern, ist im Stand der Technik vorgeschlagen worden, in der Druckleitung zwischen Geberzylinder und Nehmerzylinder einen pneumatischen Druckverstärker vorzusehen.

Die DE 16 30 331 C3 offenbart eine solche hydraulische Kupp lungsbetätigung mit einem pneumatischen Druckverstärker für Kraftfahrzeuge. Gemäß diesem Stand der Technik hat die hydrau lische Kupplungsbetätigung einen Hauptzylinder, durch dessen vom Kupplungspedal betätigbaren Kolben Drucköl über einen Ser vozylinder des Druckverstärkers zu einem die Kupplungsausrück gabel betätigenden Stellzylinder geleitet werden kann. Im Ser vozylinder ist ein Schieber angeordnet, der durch das vom Hauptzylinder geförderte Drucköl zum Beaufschlagen des Stellzylinders verschiebbar ist und selbst einen Zylinder bil det, in dem ein federbelasteter Ausgleichskolben verschiebbar geführt ist. Der Ausgleichskolben ist durch den Druck des Drucköls im Stellzylinder beaufschlagt und mit einer Aus gleichskolbenstange verbunden, die beim Verschieben des Aus gleichskolbens ein Ventil betätigt, welches in einem zwei Kam mern trennenden, verschiebbaren Bauteil des Druckverstärkers vorgesehen ist. Das Ventil dient der Steuerung der Beaufschla gung der beiden Kammern mit Druckluft bzw. der Entlastung ei ner der Kammern, wodurch das die beiden Kammern trennende Bau teil durch die Druckluft entgegen der Kraft einer Druckfeder verschiebbar ist, die in der dem Ausgleichskolben zugewandten Kammer angeordnet ist. Das die beiden Kammern trennende Bau teil ist mit dem Schieber wirkverbunden, so daß eine Verschie bung des Bauteils eine Verschiebung des Schiebers bewirkt.

Um bei diesem Stand der Technik eine möglichst feinfühlige und rasch ansprechende Verstellung des Kupplungsausrückhebels durch das Kupplungspedal zu gewährleisten, ist ein mit der Ausgleichskolbenstange verbundener Hilfskolben in einem Hilfs zylinder des Druckverstärkers axial verschiebbar geführt, der ebenfalls an die vom Hauptzylinder kommende Druckölleitung an geschlossen ist. Bei Druckbeaufschlagung wirkt der Hilfskolben dem Ausgleichskolben sowie einer diesen belastenden Druckfeder entgegen, wobei die hydraulische Wirkfläche des Hilfskolbens größer ist als die hydraulische Wirkfläche des Ausgleichskol bens. Im Ergebnis wird die aus dem Ausgleichskolben, der Aus gleichskolbenstange und dem Hilfskolben bestehende Baugruppe in einer Richtung mit dem Öldruck aus dem Hauptzylinder und in der anderen Richtung mit dem Öldruck im Servozylinder sowie mit der Kraft einer Feder beaufschlagt, so daß für die Steue rung des Druckverstärkers die wichtigsten Druckgrößen, nämlich die Öldrücke im Hauptzylinder und im Servozylinder, unmittel bar herangezogen werden, ohne daß zunächst ein Druckaufbau im Servozylinder erfolgen müßte.

Dieser Stand der Technik hat neben der Tatsache, daß relativ viele Bauteile benötigt werden, um ein feinfühliges Ausrücken der Kupplung zu gewährleisten, jedoch den Nachteil, daß zum Ausrücken der Kupplung bei Ausfall der Servounterstützung die Flüssigkeitssäule zwischen Hauptzylinder und Stellzylinder durch den pneumatischen Druckverstärker geschoben werden muß, was auch als Prinzip der Volumenkonstanz bzw. der (direkten) Volumenübersetzung zwischen Hauptzylinder und Stellzylinder bezeichnet wird. Dabei wird u. a. bei Ausfall der Servounter stützung infolge der Drosselverluste im pneumatischen Druck verstärker eine adäquate Rückmeldung des Drucks im Stellzylin der an das Kupplungspedal nicht gewährleistet.

Ferner ist aus der gattungsbildenden DE 43 39 449 A1 ein pneu matischer Druckverstärker für eine hydraulische Kupplungsbetä tigung für Kraftfahrzeuge bekannt, der ein Gehäuse aufweist, in dem ein Arbeitskolben und ein Steuerkolben angeordnet sind. Der Arbeitskolben trennt einen der Druckbeaufschlagung des Nehmerzylinders der hydraulischen Kupplungsbetätigung dienen den hydraulischen Arbeitsraum von einem pneumatischen Arbeits raum, während der Steuerkolben einen über den Geberzylinder der hydraulischen Kupplungsbetätigung hydraulisch beaufschlag baren Ansteuerdruckraum zusammen mit dem Arbeitskolben, aber in entgegengesetzter Richtung, begrenzt. Der Steuerkolben dient bei Druckbeaufschlagung des Ansteuerdruckraums durch den Geberzylinder der Betätigung eines Steuerventils, über das der pneumatische Arbeitsraum zur Druckverstärkung im hydraulischen Arbeitsraum mit Druckluft beaufschlagt wird.

Auch bei dieser hydraulischen Kupplungsbetätigung besteht bei Ausfall der Druckluftversorgung das Prinzip der Volumenkon stanz zwischen Geber- und Nehmerzylinder, d. h. die Flüssig keitssäule zwischen Geber- und Nehmerzylinder muß durch den pneumatischen Druckverstärker verschoben werden. Dazu weist der Arbeitskolben, in dem der Ansteuerdruckraum ausgebildet ist, ein Rückschlagventil auf, welches ab einem vorbestimmten Druck im Ansteuerdruckraum öffnet, um den Geberzylinder mit dem Nehmerzylinder hydraulisch zu verbinden. Neben der Tat sache, daß das Rückschlagventil des pneumatischen Druckver stärkers einen erhöhten Bauaufwand bedingt, weist auch dieser Stand der Technik den oben beschriebenen Nachteil auf, der u. a. bei Ausfall der Servounterstützung eine infolge der Dros selverluste im pneumatischen Druckverstärker ungenügende Rück meldung des Drucks im Nehmerzylinder an das Kupplungspedal mit sich bringt.

Vergleichbare Lösungen mit Zentralventil im Arbeitskolben fin den sich auch bei Unterdruckkraftverstärkern für hydraulische Kupplungsbetätigungen für Kraftfahrzeuge mit Volumenkonstanz zwischen Geber- und Nehmerzylinder, wie beispielsweise die DE 39 22 215 A1 zeigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend vom Stand der Technik gemäß beispielsweise der DE 43 39 449 A1 einen pneumatischen Druckverstärker für eine hydraulische Anlage derart weiterzubilden, daß bei einfachem konstruktiven Aufbau des pneumatischen Druckverstärkers auch im Falle des Ausfalls der Druckluftversorgung eine adäquate Rückmeldung der am Neh merzylinder der hydraulischen Anlage herrschenden Kräfte an deren Geberzylinder gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentan spruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte bzw. zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 7.

Erfindungsgemäß ist der Ansteuerdruckraum des pneumatischen Druckverstärkers ab einer Druckbeaufschlagung von vorbestimm ter Höhe vom hydraulischen Arbeitsraum des pneumatischen Druckverstärkers hydraulisch getrennt, so daß bei Ausfall der Druckluftversorgung der sowohl den hydraulischen Arbeitsraum als auch den Ansteuerdruckraum begrenzende Arbeitskolben durch Druckbeaufschlagung des Ansteuerdruckraums verschiebbar ist, um im hydraulischen Arbeitsraum einen vorbestimmten Druck zu erzeugen. Da dabei der im hydraulischen Arbeitsraum herr schende Druck, der für die am Nehmerzylinder wirkenden Kräfte repräsentativ ist, durch den Arbeitskolben des pneumatischen Druckverstärkers eine definierte Übersetzung erfährt, werden die am Nehmerzylinder wirkenden Kräfte adäquat an den mit dem Ansteuerdruckraum hydraulisch verbundenen Geberzylinder zu rückgemeldet, so daß auch bei Ausfall der Druckluftversorgung eine feinfühlige Druckbeaufschlagung des Nehmerzylinders über den Geberzylinder unter Zwischenschaltung des Arbeitskolbens des pneumatischen Druckverstärkers möglich ist.

Darüber hinaus hat die erfindungsgemäße Ausbildung des pneuma tischen Druckverstärkers den wesentlichen Vorteil, daß nunmehr zwischen dem Geberzylinder der hydraulischen Anlage und dem Ansteuerdruckraum des pneumatischen Druckverstärkers das Prin zip der Volumenkonstanz vorliegt, d. h. der Ansteuerdruckraum volumenmäßig an das Verdrängervolumen des Geberzylinders ange paßt ist, so daß für verschiedene hydraulische Anlagen der gleiche Geberzylinder verwendet werden kann. Dabei entfällt eine Abstimmung bzw. eine Auslegung des Geberzylinders im Hin blick auf den Nehmerzylinder. Bei hydraulischen Kupplungsbetä tigungen mit Volumenkonstanz zwischen Geber- und Nehmerzylin der, wie sie aus dem oben beschriebenen Stand der Technik be kannt sind, ist diese Abstimmung zum einen deswegen notwendig, weil bei den üblichen Betätigungsdrücken von ca. 40 bar im Nehmerzylinder und bei durch die erforderliche Ausrückkraft bzw. den erforderlichen Ausrückweg der Kupplung vorbestimmter Geometrie des Nehmerzylinders am Geberzylinder ein Kompromiß zwischen Hub, Zylinder- bzw. Kolbendurchmesser und erwünschter Betätigungskraft (Pedalgefühl) sowie dem durch Einbaubedingun gen vorbestimmten Pedalhub zu treffen ist. Zum anderen ist das Verdrängervolumen des Geberzylinders auf das Aufnahmevolumen des Nehmerzylinder abzustimmen, um auch bei Ausfall der Druck luftversorgung eine vollständige Ausrückung der Kupplung zu gewährleisten.

Im Ergebnis ist durch die erfindungsgemäße Ausbildung des pneumatischen Druckverstärkers bei der Auslegung einer neuen hydraulischen Anlage lediglich der hydraulische und/oder der pneumatische Arbeitsraum des pneumatischen Druckverstärkers bzw. die entsprechende hydraulische Wirkfläche und/oder pneu matische Wirkfläche des Arbeitskolbens auf den Nehmerzylinder abzustimmen. Das aus Geberzylinder und Steuerkolben bestehende hydraulische System ist davon unabhängig und kann dementspre chend im Hinblick auf Betätigungskraft und -weg für ein gutes Pedalgefühl optimiert für eine Baureihe von hydraulischen An lagen unverändert zum Einsatz kommen. Gleiches gilt für eine etwaige pneumatische Wirkfläche des Steuerkolbens, die der Rückmeldung der Servounterstützung an den Geberzylinder dient. Während also bei Neukonzeption einer hydraulischen Anlage im Stand der Technik sowohl der Geberzylinder als auch der pneu matische Druckverstärker auf den Nehmerzylinder abzustimmen waren, ist bei erfindungsgemäßer Ausbildung des pneumatischen Druckverstärkers lediglich dieser und dann auch nur dessen aus pneumatischem Arbeitskolben, pneumatischer Arbeitskammer und hydraulischer Arbeitskammer bestehende Verstärkerteil auf den Nehmerzylinder abzustimmen.

Gemäß einer ersten Variante des pneumatischen Druckverstärkers nach der Lehre des Patentanspruchs 2 ist der Ansteuerdruckraum über eine Nachlaufbohrung stets mit einem Geberzylinderan schluß des Gehäuses verbunden, während zwischen dem Geberzy linderanschluß und dem hydraulischen Arbeitsraum ein Schließ ventil angeordnet ist, welches ab der Druckbeaufschlagung von vorbestimmter Höhe eine über eine Druckausgleichsbohrung be wirkte Verbindung zwischen dem hydraulischen Arbeitsraum und dem Geberzylinderanschluß unterbricht. Durch diese Ausbildung des pneumatischen Druckverstärkers wird auf einfache Weise die hydraulische Trennung des Ansteuerdruckraums vom hydraulischen Arbeitsraum bei Druckbeaufschlagung von vorbestimmter Höhe ge währleistet, wobei der zur Trennung erforderliche Druck durch entsprechende konstruktive Auslegung des Schließventils fest gelegt werden kann.

Zweckmäßig weist das Schließventil einen in Richtung des Ge berzylinders vorgespannten Ventilkörper auf, der axial ver schiebbar in einer Stufenbohrung des Geberzylinderanschlusses sitzt, wobei die sich in Richtung des Geberzylinders im Durch messer vergrößernde Stufenbohrung eine Schulter hat, die einen Ventilsitz für den Ventilkörper ausbildet und in der die Nach laufbohrung zum Ansteuerdruckraum eingebracht ist, während die mit dem hydraulischen Arbeitsraum kommunizierende Druckaus gleichsbohrung in dem an die Schulter angrenzenden Bohrungsab schnitt kleineren Durchmessers der Stufenbohrung mündet, wie im Patentanspruch 3 angegeben ist.

Gemäß einer zur Ausbildung des pneumatischen Druckverstärkers nach den Patentansprüchen 2 und 3 alternativen, zweiten Vari ante des pneumatischen Druckverstärkers nach der Lehre des Pa tentanspruchs 4 ist der Ansteuerdruckraum über eine Nachlauf bohrung stets mit einem Anschluß des Gehäuses verbunden, wel cher dem Anschluß des pneumatischen Druckverstärkers an den Druckraum des Geberzylinders dient, während der hydraulische Arbeitsraum im unangesteuerten Zustand des pneumatischen Druckverstärkers über eine Druckausgleichsbohrung mit einem weiteren Anschluß des Gehäuses kommuniziert, der dem Anschluß des pneumatischen Druckverstärkers an den Ausgleichsbehälter des Geberzylinders dient, wobei ab der Druckbeaufschlagung von vorbestimmter Höhe der Arbeitskolben die Verbindung zwischen dem hydraulischen Arbeitsraum und dem weiteren Anschluß des Gehäuses unterbricht. Zwar werden hier zwei Leitungen benö tigt, um den pneumatischen Druckverstärker an den Geberzylin der anzuschließen. Jedoch hat die zweite Variante des pneuma tischen Druckverstärkers im Vergleich zur oben beschriebenen ersten Variante des pneumatischen Druckverstärkers den Vor teil, daß bei Wegfall des Schließventils ein Hubverlust am Ge berzylinder bei sehr langsamer Betätigung des Geberzylinders vermieden wird. Dieser Hubverlust tritt bei der ersten Vari ante deshalb auf, weil bis zum Erreichen des Schließ- bzw. Trenndrucks des Schließventils Hydraulikflüssigkeit vom Geber zylinderanschluß über die Druckausgleichsbohrung in den hy draulischen Arbeitsraum des pneumatischen Druckverstärkers ge schoben wird.

Gemäß dem Patentanspruch 5 ist der Ansteuerdruckraum im Ar beitskolben ausgebildet, wobei der Arbeitskolben den Steuer kolben teleskopartig aufnimmt. Durch diese Ausbildung des pneumatischen Druckverstärkers können im Vergleich zum gat tungsbildenden Stand der Technik zum einen Teile eingespart werden, die zur Abdichtung und Führung des Steuerkolbens not wendig sind, zum anderen verkürzt sich in vorteilhafter Weise die Baulänge des pneumatischen Druckverstärkers erheblich.

Nach der technischen Lehre des Patentanspruchs 6 ist im pneu matischen Arbeitsraum des Gehäuses eine vom Gehäuse separate Hülse angeordnet, an deren Innenwandung der Arbeitskolben ab gedichtet anliegt. Durch entsprechende Wahl des Hülseninnen durchmessers und des pneumatikseitigen Außendurchmessers des Arbeitskolbens kann der pneumatische Druckverstärker im Hin blick auf die erforderliche Druckverstärkung leicht an den Nehmerzylinder bzw. den Kraftbedarf der durch diesen zu betä tigenden Vorrichtung angepaßt werden. Dabei muß lediglich der Arbeitskolben in Kombination mit einer zugeordneten Hülse aus getauscht bzw. in das Gehäuse eingesetzt werden, so daß das gleiche Gehäuse für eine Baureihe von pneumatischen Druckver stärkers verwendet werden kann.

Der Patentanspruch 7 sieht vor, daß an dem Arbeitskolben auf seiner dem pneumatischen Arbeitsraum zugewandten Seite ein Wechselteil lösbar befestigt ist, welches die pneumatische Wirkfläche des Arbeitskolbens bestimmt. Somit kann bei Anpas sung bzw. Abstimmung des pneumatischen Druckverstärkers an bzw. auf den Nehmerzylinder der gleiche Arbeitskolben für eine Baureihe von pneumatischen Druckverstärkern verwendet werden, wobei jeweils nur ein anderes Wechselteil am gleichen Arbeits kolben befestigt werden und dieser zusammen mit einer dem Wechselteil zugeordneten Hülse in das gleiche Gehäuse einge setzt werden muß.

Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungs beispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, wobei gleiche oder ähnliche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:

Die Fig. 1 den grundsätzlichen Aufbau einer hydraulischen Kupplungsbetätigung mit einem pneumatischen Druckverstärker,

die Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausfüh rungsbeispiel eines pneumatischen Druckverstärker gemäß der Erfindung,

die Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht des pneumati schen Druckverstärkers gemäß Fig. 2, in der insbesondere ein im Anschluß für den Geberzylinder angeordnetes Schließventil dargestellt ist,

die Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht des pneumati schen Druckverstärkers gemäß Fig. 2, in der insbesondere ein im Deckel des Druckverstärkers angeordnetes Steuerventil dar gestellt ist,

die Fig. 5 ein Diagramm, in dem der Ausgangsdruck P_A des pneumatischen Druckverstärkers als Funktion des Eingangsdrucks P_E des pneumatischen Druckverstärkers dargestellt ist, und

die Fig. 6 eine der Fig. 3 entsprechende vergrößerte Schnittansicht eines pneumatischen Druckverstärkers gemäß ei nem zweiten Ausführungsbeispiel, in der insbesondere der An schlußbereich für den Geberzylinder dargestellt ist.

Gemäß den Fig. 1 und 2 hat ein pneumatischer Druckverstärker 2 in einer hydraulischen Kupplungsbetätigung für Kraftfahrzeuge ein Gehäuse 4, in dem ein Arbeitskolben 6 sowie ein Steuerkol ben 8 angeordnet sind. Der Arbeitskolben 6 trennt einen der Druckbeaufschlagung eines Nehmerzylinders 10 dienenden hydrau lischen Arbeitsraum 12 des pneumatischen Druckverstärkers 2 von einem pneumatischen Arbeitsraum 14 des pneumatischen Druckverstärkers 2. Der Steuerkolben 8 begrenzt einen über ei nen Geberzylinder 16 hydraulisch beaufschlagbaren Ansteuer druckraum 18 zusammen mit dem Arbeitskolben 6, aber in entge gengesetzter Richtung, und dient der Betätigung eines Steuer ventils 20 des pneumatischen Druckverstärkers 2. Über das Steuerventil 20 ist der pneumatische Arbeitsraum 14 zur Druck verstärkung im hydraulischen Arbeitsraum 12 mit Druckluft be aufschlagbar. Ab einer hydraulischen Druckbeaufschlagung von vorbestimmter Höhe ist der Ansteuerdruckraum 18 vom hydrauli schen Arbeitsraum 12 hydraulisch getrennt, wie im folgenden noch näher beschrieben wird, so daß bei Ausfall der Druckluft versorgung der Arbeitskolben 6 durch Druckbeaufschlagung des Ansteuerdruckraums 18 verschiebbar ist, um im hydraulischen Arbeitsraum 12 einen vorbestimmten Druck zu erzeugen.

Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, hat der Geberzylinder 16 in an sich bekannter Weise einen Ausgleichsbehälter 22 und ist an ein an der Fahrzeugkarosserie gelagertes Kupplungspedal 24 an geschlossen, so daß durch Niedertreten des Kupplungspedals 24 im Arbeitsraum (nicht dargestellt) des Geberzylinders 16 ein hydraulischer Druck erzeugbar ist. Der Arbeitsraum des Geber zylinders 16 ist über eine Hydraulik- bzw. Ansteuerleitung 26 an einen Geberzylinderanschluß 28 im Gehäuse 4 des pneumati schen Druckverstärkers 2 angeschlossen.

Das Gehäuse 4 des pneumatischen Druckverstärkers 2 ist auf der in Fig. 1 rechten Seite mit einem Deckel 30 verschlossen, in dem das Steuerventil 20 aufgenommen ist, welches unter Bezug nahme auf die Fig. 4 noch näher beschrieben wird. Der Deckel 30 weist einen Druckluftanschluß 32 auf, der über eine Druck luftleitung 34 an eine Druckluftquelle 36 angeschlossen ist, welche im Kraftfahrzeug vorhanden ist und Druckluft auf einem konstanten Druckniveau liefert. Auf der in Fig. 1 linken Seite ist das Gehäuse 4 mit einem Entlüfter 38 versehen, der über einen in den Fig. 2 und 3 dargestellten Entlüftungskanal 40 mit dem hydraulischen Arbeitsraum 12 verbunden ist.

Des Weiteren weist das Gehäuse 4 auf der in Fig. 1 linken Seite einen Nehmerzylinderanschluß 42 auf, der über eine Hy draulikleitung 44 mit dem Nehmerzylinder 10 verbunden ist. Der Nehmerzylinder 10 ist mit einer Kupplung 46 wirkverbunden und als Zentralausrücker ausgebildet, d. h. er weist einen Ringzy linder 48 auf, welcher um eine Kupplungs- bzw. Getriebewelle 50 herum angeordnet ist. In dem Ringzylinder 48 ist ein Ring kolben 52 in axialer Richtung der Kupplungswelle 50 gleitend aufgenommen, der das Ausrücklager 54 der Kupplung 46 trägt bzw. mit diesem wirkverbunden ist, so daß die Kupplung 46 durch Druckbeaufschlagung des Ringzylinders 48 über die Hy draulikleitung 44 ausgerückt werden kann. Die Kupplung 46 braucht an dieser Stelle nicht näher beschrieben werden, da sie wie im Stand der Technik bekannt ausgebildet ist.

Obgleich der Nehmerzylinder 10 im dargestellten Ausführungs beispiel als Zentralausrücker ausgebildet ist, kann er selbst verständlich auch parallel zur Kupplungswelle 50 mit zylindri schem Arbeitsraum und -kolben ausgebildet sein, wie dies bei spielsweise aus der oben zitierten DT 16 30 331 C3 hervorgeht.

In Fig. 2 ist der pneumatische Druckverstärker 2 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel im Längsschnitt in Ruhestellung, d. h. im nicht angesteuerten Zustand dargestellt. Das eintei lige Gehäuse 4 weist in Längsrichtung eine Stufenbohrung 56 auf, die nach rechts in Fig. 2 durch den Deckel 30 verschlos sen ist. Die Stufenbohrung 56 hat im wesentlichen zwei Boh rungsabschnitte 58, 60, wobei in dem im Innendurchmesser klei neren, in Fig. 2 linken Bohrungsabschnitt 58 der hydraulische Arbeitsraum 12 ausgebildet ist, während sich in dem im Innen durchmesser größeren, in Fig. 2 rechten Bohrungsabschnitt 60 der pneumatische Arbeitsraum 14 befindet. Im Bohrungsabschnitt 60 ist eine Hülse 62 angeordnet, die in Kombination mit dem Arbeitskolben 6 die pneumatische Wirkfläche des Arbeitskolbens 6 bestimmt, wie noch beschrieben wird.

In der Stufenbohrung 56 ist der Arbeitskolben 6 axial ver schiebbar angeordnet, an dessen Außenumfang vier dynamische Dichtelemente 64, 66, 68 und 70 angebracht sind. An dieser Stelle sei angemerkt, daß in den Figuren die dynamischen Dichtelemente im unverformten Zustand dargestellt sind. Tat sächlich liegen die dynamischen Dichtelemente jedoch an den jeweiligen Dichtflächen flächig an.

Die in Fig. 2 von links kommend ersten drei Dichtelemente 64, 66 und 68 liegen an der Innenwandung des kleineren Bohrungsab schnitts 58 der Stufenbohrung 56 an, während das vierte Dicht element 70 an der Innenwandung der im größeren Bohrungsab schnitt 60 der Stufenbohrung 56 aufgenommenen Hülse 62 an liegt. Das erste Dichtelement 64 dichtet den hydraulischen Ar beitsraum 12 ab und das zweite Dichtelement 66 dichtet zusam men mit dem dritten Dichtelement 68 eine den Arbeitskolben 6 umgebende, ringförmige Nachlaufkammer 72 ab, während das vierte Dichtelement 70 den pneumatischen Arbeitsraum 14 ab dichtet. Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, daß der Arbeitskolben 6 zum hydraulischen Arbeitsraum 12 hin eine hy draulische Wirkfläche aufweist und zum pneumatischen Arbeits raum 14 hin eine pneumatische Wirkfläche hat.

Der Arbeitskolben 6 hat ebenfalls eine Stufenbohrung 74, in der der Steuerkolben 8 teleskopartig und axial verschiebbar aufgenommen ist. Der Steuerkolben 8 ist an seinem Außenumfang mit zwei Dichtelementen 76, 78 versehen, von denen das in Fig. 2 linke Dichtelement 76 an einem Bohrungsabschnitt 80 kleine ren Durchmessers der Stufenbohrung 74 anliegt, während das in Fig. 2 rechte Dichtelement 78 an einem Bohrungsabschnitt 82 größeren Durchmessers der Stufenbohrung 74 anliegt. Das linke Dichtelement 76 dichtet den Ansteuerdruckraum 18 ab, der in Fig. 2 nach links vom Arbeitskolben 6 und nach rechts vom Steuerkolben 8 begrenzt wird. Das rechte Dichtelement 78 dich tet den pneumatischen Arbeitsraum 14 ab. Zwischen den Dicht elementen 76 und 78 befindet sich eine den Steuerkolben 8 um gebende, ringförmige Abluftkammer 84, die über eine Querboh rung 86 im Arbeitskolben 6 mit einem ringförmigen Abluftraum 88 zwischen dem dritten Dichtelement 68 und dem vierten Dicht element 70 des Arbeitskolbens 6 verbunden ist. Der Abluftraum 88 wird nach radial innen und in Fig. 2 nach rechts durch den Arbeitskolben 6 begrenzt, während das Gehäuse 4 den Abluftraum 88 in Fig. 2 nach links und die Hülse 62 den Abluftraum 88 nach radial außen begrenzt. Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß der Steuerkolben 8 zum Ansteuerdruckraum 18 hin eine hydraulische Wirkfläche hat und zum pneumatischen Arbeitsraum 14 hin eine pneumatische Wirkfläche aufweist.

Weiterhin ist der Steuerkolben 8 mit einem Sackloch 90 verse hen, das mit der Abluftkammer 84 über eine Querbohrung 92 ver bunden ist und dessen in Fig. 2 rechts gelegenes offenes Ende durch das Steuerventil 20 im Deckel 30 hindurch stets mit der Umgebung kommuniziert. Das offene Ende des Steuerkolbens 8 wird durch ein Schaftteil 94 gebildet, welches Bestandteil des Steuerventils 20 ist, wie sich noch aus der auf die Fig. 4 be zugnehmenden Beschreibung ergibt, und das mittels eines Dicht elements 96 abgedichtet sowie gleitbeweglich in einem Schaft ansatz 98 des Deckels 30 aufgenommen ist. Eine dem Ansteuer druckraum 18 zugewandte Stirnfläche 100 des Schaftansatzes 98 bildet einen Anschlag für einen am Steuerkolben 8 angebrachten Bund 102 aus, der eine Bewegung des Steuerkolbens 8 nach rechts in Fig. 2 begrenzt.

In dem einteiligen Deckel 30, der mittels eines Dichtelements 104 zur Innenwandung des in Fig. 2 rechten Bohrungsabschnitts 60 der Stufenbohrung 56 pneumatisch abgedichtet am Gehäuse 4 befestigt ist, beispielsweise mittels eines geschlitzten Fe derrings, ist neben dem noch zu beschreibenden Steuerventil 20 eine Drosseleinrichtung 106 integriert, die in Strömungsrich tung der Druckluft ausgehend vom Druckluftanschluß 32 nach dem Steuerventil 20 aber vor dem pneumatischen Arbeitsraum 14 an geordnet ist. Bei geöffnetem Steuerventil 20 steht der Druck luftanschluß 32 mit der Drosseleinrichtung 106 über einen Ringkanal 108 am Außenumfang des Schaftteils 94 des Steuerkol bens 8 in Verbindung.

Der vorzugsweise aus Kunststoff gefertigte Deckel 30 ist des Weiteren auf seiner dem Ansteuerdruckraum 18 zugewandten Seite mit einer Mehrzahl von Verstärkungsstegen 110 versehen, die auch als Anschlag für den Arbeitskolben 6 dienen, um eine axiale Bewegung des Arbeitskolbens 6 nach rechts in Fig. 2 zu begrenzen. Gleichermaßen weist der vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Steuerkolben 8 eine Mehrzahl von Versteifungsrippen 112 auf, von denen die einer Schulter 114 zwischen dem Boh rungsabschnitt 80 und dem Bohrungsabschnitt 82 der Stufenboh rung 74 des Arbeitskolbens 6 nächstgelegene Versteifungsrippe 112 mit der Schulter 114 zusammenwirkt, um eine axiale Bewe gung des Steuerkolbens 8 nach links relativ zum Arbeitskolben 6 zu begrenzen.

Neben den auf die hydraulischen bzw. pneumatischen Wirkflächen des Arbeitskolbens 6 und des Steuerkolbens 8 wirkenden hydrau lischen und pneumatischen Drücken sind beide Kolben 6, 8 noch federbelastet. So ist der Arbeitskolben 6 mittels einer in ei ner Vertiefung 116 des Bohrungsabschnitts 60 der Stufenbohrung 56 des Gehäuses 4 aufgenommenen Druckfeder 118 gegen die Ver stärkungsstege 110 des Deckels 30 in Fig. 2 nach rechts vorge spannt, wobei die Druckfeder 118 an einem die pneumatische Wirkfläche des Arbeitskolbens 6 mitbestimmenden Ringbund 120 des Arbeitskolbens 6 anliegt. Der Steuerkolben 8 ist mit Hilfe einer sich an den Verstärkungsstegen 110 des Deckels 30 ab stützenden Druckfeder 122, die steuerkolbenseitig an einem Bund 124 des Steuerkolbens 8 angreift, mit seinen entsprechen den Versteifungsrippen 112 gegen die Schulter 114 des Arbeits kolbens 6 in Fig. 2 nach links vorgespannt.

Auf der hydraulischen Seite des pneumatischen Druckverstärkers 2 steht der hydraulische Arbeitsraum 12 über einen Druckkanal 126 mit dem Nehmerzylinderanschluß 42 in Fluidverbindung. Der Geberzylinderanschluß 28 steht im unbetätigten Zustand des pneumatischen Druckverstärkers 2 über ein in Öffnungsstellung vorgespanntes Schließventil 128, welches unter Bezugnahme auf die Fig. 3 noch näher beschrieben wird, sowie eine Druckaus gleichsbohrung 130, in deren Grund eine Drossel 132 ausgebil det ist, mit dem hydraulischen Arbeitsraum 12 in Fluidverbin dung. Weiterhin ist der Geberzylinderanschluß 28 über eine stets geöffnete Nachlaufbohrung 134 mit der Nachlaufkammer 72 am Arbeitskolben 6 verbunden, welche ihrerseits über eine in den Arbeitskolben 6 eingebrachte Querbohrung 136 stets mit dem Ansteuerdruckraum 18 kommuniziert.

Zusammenfassend ist festzuhalten, daß der Arbeitskolben 6 zwei hydraulische Wirkflächen, nämlich eine dem hydraulischen Ar beitsraum 12 zugewandte Wirkfläche und eine dem Ansteuerdruck raum 18 zugewandte Wirkfläche, sowie eine pneumatische Wirkfläche hat, die dem pneumatischen Arbeitsraum 14 zugewandt ist. Der Steuerkolben 8 weist eine dem Ansteuerdruckraum 18 zugewandte hydraulische Wirkfläche und eine dem pneumatischen Arbeitsraum 14 zugewandte pneumatische Wirkfläche auf. Die dem hydraulischen Arbeitsraum 12 zugewandte hydraulische Wirkflä che des Arbeitskolbens 6 wird durch den Außendurchmesser des Dichtelements 64 bzw. den Innendurchmesser des Bohrungsab schnitts 58 der Stufenbohrung 56 des Gehäuses 4 bestimmt, wäh rend sich die dem Ansteuerdruckraum 18 zugewandte hydraulische Wirkfläche des Arbeitskolbens 6 über den Innendurchmesser des Bohrungsabschnitts 80 der Stufenbohrung 74 im Arbeitskolben 6 bestimmt. Die der Druckverstärkung im hydraulischen Arbeits raum 12 dienende pneumatische Wirkfläche des Arbeitskolbens 6 ist über den Außendurchmesser des Dichtelements 70 bzw. den Innendurchmesser der Hülse 62 bestimmt. Die hydraulische Wirkfläche des zum Ansteuerdruckraum 18 geschlossenen Steuer kolbens 8 ergibt sich aus dem Außendurchmesser des Dichtele ments 76 bzw. den Innendurchmesser des Bohrungsabschnitts 80 der Stufenbohrung 74 im Arbeitskolben 6, während sich die der Rückmeldung der Druckluftunterstützung an das Kupplungspedal 24 dienende pneumatische Wirkfläche des Steuerkolben 8 über den Außendurchmesser des Dichtelements 78 bzw. den Innendurch messer des Bohrungsabschnitts 82 der Stufenbohrung 74 im Ar beitskolben 6 ergibt. Wie deutlich der Fig. 2 zu entnehmen ist, ist infolge der teleskopartigen Aufnahme des Steuerkol bens 8 im Arbeitskolben 6 dessen dem hydraulischen Arbeitsraum 12 zugewandte hydraulische Wirkfläche größer als die dem An steuerdruckraum 18 zugewandte hydraulische Wirkfläche des Ar beitskolbens 6, so daß sich bei Ausfall der Servounterstützung ausgehend vom Geberzylinder 16 zum Nehmerzylinder 10 hin eine hydraulische Untersetzung über den Arbeitskolben 6 ergibt.

Weiterhin ist festzuhalten, daß sich der pneumatische Druck verstärker 2 insgesamt in fünf verschieden beaufschlagte Be reiche unterteilen läßt, nämlich in zwei verschieden beauf schlagte Hydraulikbereiche - einen hydraulischen Arbeitsbe reich und einen hydraulischen Ansteuerbereich - und drei ver schieden beaufschlagte Pneumatikbereiche - einen pneumatischen Versorgungsbereich, einen pneumatischen Arbeitsbereich sowie einen Abluftbereich. Der vom Entlüfter 38, dem Dichtelement 64 und dem Schließventil 128 begrenzte hydraulische Arbeitsbe reich umfaßt den hydraulischen Arbeitsraum 12, den Entlüf tungskanal 40, den Druckkanal 126 sowie die Druckausgleichs bohrung 130 und ist über den Nehmerzylinderanschluß 42 zum Nehmerzylinder 10 hin offen. Der von den Dichtelementen 66 und 68 am Arbeitskolben 6 sowie dem Dichtelement 76 am Steuerkol ben 8 begrenzte hydraulische Ansteuerbereich umfaßt den An steuerdruckraum 18, die Querbohrung 136, die Nachlaufkammer 72 sowie die Nachlaufbohrung 134 und ist über den Geberzylinder anschluß 28 zum Geberzylinder 16 hin offen. Der vom Steuerven til 20 begrenzte pneumatische Versorgungsbereich im Deckel 30 ist über den Druckluftanschluß 32 zur Druckluftquelle 36 hin offen. Der pneumatische Arbeits- bzw. Mischdruckbereich ist durch die Dichtelemente 78 und 96 am Steuerkolben 8, das Dichtelement 70 am Arbeitskolben 6, ein Dichtelement 138 zwi schen der Hülse 62 und der Innenwandung des Bohrungsabschnitts 60 der Stufenbohrung 56 im Gehäuse 4, das Dichtelement 104 am Deckel 30 sowie das darin aufgenommene Steuerventil 20 be grenzt. Der pneumatische Arbeitsbereich umfaßt dabei den pneu matischen Arbeitsraum 14, die im Deckel 30 aufgenommene Dros seleinrichtung 106 sowie den Ringkanal 108. Schließlich umfaßt der über die Dichtelemente 70, 78 und 138 gegenüber dem pneu matischen Arbeitsbereich und über die Dichtelemente 68 und 76 gegenüber dem hydraulischen Ansteuerbereich abgedichtete Ab luftbereich den Abluftraum 88, die Querbohrung 86, die Abluft kammer 84, die Querbohrung 92 und das Sackloch 90, über das der Abluftbereich mit der Umgebung kommuniziert.

In der Fig. 3 ist ein Ausschnitt des pneumatischen Druckver stärker 2 gemäß Fig. 2 vergrößert dargestellt, in dem insbe sondere das Schließventil 128 zwischen Geberzylinderanschluß 28 und Druckausgleichsbohrung 130 besser zu erkennen ist.

Gemäß Fig. 3 hat das Gehäuse 4 einen Anschlußdom 140 für den Geberzylinderanschluß 28, in dem eine Stufenbohrung 142 mit den Bohrungsabschnitten 144, 146 und 148 eingebracht ist. Der im Durchmesser größte Bohrungsabschnitt 144 hat einen Innenge windeabschnitt 150, in den ein Anschlußteil 152 mit einem Au ßengewindeabschnitt 154 eingeschraubt ist. Das Anschlußteil 152 ist mittels eines Dichtelements 156 am offenen Ende der Stufenbohrung 142 gegenüber der Umgebung abgedichtet.

Das in unbetätigter Stellung als 2/2-Wegeventil auf Durchgang geschaltete Schließventil 128 ist in der Stufenbohrung 142 an geordnet und weist einen axial verschiebbaren, gestuften Ven tilkörper bzw. -kolben 158 mit im wesentlichen drei Kolbenab schnitten 160, 162 und 164 auf. Der im Durchmesser kleinste Kolbenabschnitt 164 weist an seinem Außenumfang eine Nut 166 auf, in der ein Dichtelement 168 eingesetzt ist, das mit dem Bohrungsabschnitt 148 der Stufenbohrung 142 zusammenwirkt, um eine im Grund der Stufenbohrung 142 ausgebildete Kammer 170 gegenüber dem Geberzylinderanschluß 28 abzudichten. Die Kammer 170 ist über eine nicht dargestellte Bohrung mit der Umgebung verbunden. In der Kammer 170 ist eine Druckfeder 172 aufgenom men, die sich in ein ausgehend von der dem Grund der Stufen bohrung 142 zugewandten Stirnfläche des Ventilkolbens 158 in diesen eingebrachtes Sackloch 174 erstreckt und den Ventilkol ben 158 gegen das Anschlußteil 152 vorspannt.

An den Kolbenabschnitt 164 schließt sich über einen konischen Übergangsabschnitt 176 der im Durchmesser größere Kolbenab schnitt 162 an, dessen Außendurchmesser um einen vorbestimmten Betrag kleiner ist als der Innendurchmesser des Bohrungsab schnitts 146 der Stufenbohrung 142, in den der Ventilkolben 158 mit seinem Kolbenabschnitt 162 eintaucht. Somit liegt zwi schen dem Kolbenabschnitt 162 und dem Bohrungsabschnitt 146 ein Ringspalt 178, in den die zum hydraulischen Arbeitsraum 12 in das Gehäuse 4 eingebrachte Druckausgleichsbohrung 130 mün det.

An den Kolbenabschnitt 162 schließt sich über einen Bund 180 der Kolbenabschnitt 160 mit dem größten Außendurchmesser an, der in dem Bohrungsabschnitt 144 der Stufenbohrung 142 aufge nommen ist. Der Kolbenabschnitt 160 wird durch eine elastomere Membrandichtung 182 überspannt, die form- und kraftschlüssig an dem Bund 180 fixiert ist. Eine umlaufende Dichtlippe 184 der Membrandichtung 182 steht in axialer Richtung des Ventil kolbens 158 ausgehend von dessen Kolbenabschnitt 160 über den Bund 180 des Ventilkolbens 158 vor, so daß die Dichtlippe 184 bei Verschiebung des Ventilkolbens 158 in der Stufenbohrung 142 entgegen der Kraft der Druckfeder 172 mit einer einen Ven tilsitz ausbildenden Schulter 186 zwischen dem Bohrungsab schnitt 144 und dem Bohrungsabschnitt 146 der Stufenbohrung 142 zur dichtenden Anlage gebracht werden kann. Im Ruhezustand des Ventilkolbens 158 liegt die Membrandichtung 182 auf der von ihrer Dichtlippe 184 abgewandten Seite aufgrund der Kraft der Druckfeder 172 jedoch an einer Stirnfläche 188 des An schlußteils 152 an.

In die Schulter 186 ist die den Geberzylinderanschluß 28 zur Nachlaufkammer 72 am Arbeitskolben 6 verbindende Nachlaufboh rung 134 mit einem solchen Abstand zur Stufenbohrung 142 ein gebracht, daß die Nachlaufbohrung 134 bei an der Schulter 186 anliegender Dichtlippe 184 der Membrandichtung 182 nicht ver schlossen wird, d. h. unabhängig von der Betätigungsstellung des Ventilkolbens 158 stets geöffnet ist.

Schließlich ist das Anschlußteil 152 ausgehend von seiner dem Ventilkolben 158 zugewandten Stirnfläche 188 mit einer zylin drischen Ausnehmung 190 versehen, die exzentrisch zur Mittel achse des Anschlußteils 152 angeordnet ist, so daß auch bei an der Stirnfläche 188 des Anschlußteils 152 anliegender Membran dichtung 182 ein freier Durchgang 192 zwischen der Ausnehmung 190 und dem Bohrungsabschnitt 144 der Stufenbohrung 142 ver bleibt. In die Ausnehmung 190 mündet ein in dem Anschlußteil 152 zentrisch ausgebildeter Kanal 194, der der Verbindung mit dem Geberzylinder 16 dient.

Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, daß bei Betätigung des Geberzylinder 16 der in dessen Arbeitsraum erzeugte Druck stets über den Kanal 194 und die Ausnehmung 190 des Anschluß teils 152, den freien Durchgang 192, den Bohrungsabschnitt 144 der Stufenbohrung 142, die in die Schulter 186 der Stufenboh rung 142 einbrachte Nachlaufbohrung 134, die Nachlaufkammer 72 am Arbeitskolben 6 und die in diesen eingebrachte Querbohrung 136 im Ansteuerdruckraum 18 ansteht.

In Grundstellung des Schließventils 128 sowie bis zu einem vorbestimmten Druck steht darüber hinaus der Geberzylinder 16 über den Kanal 194, die Ausnehmung 190, den freien Durchgang 192, den Bohrungsabschnitt 144 der Stufenbohrung 142, einen Ventilspalt 196 zwischen der Dichtlippe 184 der Membrandich tung 182 und der Schulter 186 der Stufenbohrung 142, den Ringspalt 178, die Druckausgleichsbohrung 130 sowie die Dros sel 132 mit dem hydraulischen Arbeitsraum 12 in Verbindung. Wird der vorbestimmte Druck überschritten, der von der hydrau lischen Wirkfläche des Ventilkolbens 158, d. h. der beauf schlagbaren Stirnfläche der Membrandichtung 182, sowie der Fe derkraft der Druckfeder 172 abhängt, so wird der an der Innen wandung des Bohrungsabschnitts 148 der Stufenbohrung 142 ge führte Ventilkolben 158 bei kleiner werdendem Ventilspalt 196 in axialer Richtung der Stufenbohrung 142 in der Fig. 3 nach unten verschoben, bis die Dichtlippe 184 der Membrandichtung 182 an der Schulter 186 der Stufenbohrung 142 zur Anlage ge langt. Durch diese dichte Anlage in Schließstellung des Schließventils 128 wird die Fluidverbindung zwischen dem Boh rungsabschnitt 144 der Stufenbohrung 142 und dem Ringspalt 178 am Kolbenabschnitt 162 des Ventilkolbens 158 unterbrochen. Im Ergebnis ist der Geberzylinderanschluß 28 von der Druckaus gleichsbohrung 130 und somit dem hydraulischen Arbeitsraum 12 getrennt.

In der Fig. 4 ist der Deckel 30 des pneumatischen Druckver stärkers 2 vergrößert dargestellt, der die für die pneumati sche Beaufschlagung des pneumatischen Arbeitsraums 14 erfor derlichen Einrichtungen enthält, von denen im folgenden insbe sondere das Steuerventil 20 näher beschrieben werden soll.

In dem Schaftansatz 98 ist eine Ventilbohrung 198 ausgebildet, die das Schaftteil 94 des Steuerkolbens 8 mittels des Dicht elements 96 abgedichtet und in axialer Richtung verschiebbar aufnimmt. Das Schaftteil 94 hat einen im Außendurchmesser ver jüngten Abschnitt 200, der zusammen mit der Ventilbohrung 198 des Schaftansatzes 98 den Ringkanal 108 begrenzt. An den ver jüngten Abschnitt 200 des Schaftteils 94 schließt sich ein im Außendurchmesser erweitertes Ende 202 des Steuerkolbens 8 mit einer ebenen Stirnfläche 204 an. Der Außendurchmesser des En des 202 ist geringfügig kleiner als der kleinste Innendurch messer eines konischen Abschnitts 206 des Deckels 30, in dem die Ventilbohrung 198 ausläuft. Der konische Abschnitt 206 steht unter Ausbildung eines Ringwulstes 208 in eine im we sentlichen zylindrische Ventilkammer 210 des Deckels 30 vor. Der Ringwulst 208 bildet einen Ventilsitz für einen in der Ventilkammer 210 aufgenommenen Ventilkörper 212 des Steuerven tils 20 aus, der über die Stirnfläche 204 des Steuerkolbens 8 mit einer Kraft beaufschlagt werden kann.

Der Ventilkörper 212 hat eine mit dem Sackloch 90 des Steuer kolbens 8 stets kommunizierende Durchgangsbohrung 214 und ist an seiner dem Steuerkolben 8 zugewandten Stirnfläche 216 mit einem ringförmigen, elastomeren Dichtelement 218 versehen, welches im unbetätigten Zustand des Steuerventils 20 an dem Ringwulst 208 anliegt. Weiterhin weist der Ventilkörper 212 einen Hülsenabschnitt 220 auf, in dessen Außenumfangsfläche eine Nut 222 für ein Dichtelement 224 eingebracht ist.

Der Ventilkörper 212 ist mittels des Dichtelements 224 abge dichtet in einer Durchgangsbohrung 226 eines Einsatzteils 228 in axialer Richtung verschiebbar geführt. Das Einsatzteil 228 ist mit geeigneten Mitteln, beispielsweise einem geschlitzten Ring, in axialer Richtung in der Ventilkammer 210 des Deckels 30 befestigt und hat an seiner Außenumfangsfläche eine Nut 230, in der ein Dichtelement 232 eingesetzt ist, daß die Ven tilkammer 210 zur Umgebung abdichtet. Des Weiteren ist das Einsatzteil 228 auf seiner dem Steuerkolben 8 zugewandten Seite mit einer ringförmigen Aussparung 234 versehen, in der eine Druckfeder 236 aufgenommen ist, die den Ventilkörper 212 gegen den Ringwulst 208 vorspannt. Schließlich ist am zur Um gebung offenen Ende der Durchgangsbohrung 226 ein Staubsitz 238 an dem Einsatzteil 228 angebracht, welcher eine Verschmut zung des Steuerventils 20 von außen verhindert.

Der Druckluftanschluß 32 ist stets mit der Ventilkammer 210 über einen im Deckel 30 ausgebildeten Druckluftkanal 240 ver bunden, während der Ringkanal 108 am Schaftteil 94 des Steuer kolbens 8 stets über einen die Drosseleinrichtung 106 aufneh menden Kanalabschnitt 242 und eine davon abzweigende, in der dem pneumatischen Arbeitsraum 14 zugewandten Wandung des Dec kels 30 eingebrachte Axialbohrung 244 mit dem pneumatischen Arbeitsraum 14 verbunden ist.

Im unbetätigten Zustand des Steuerventils 20 ist der Ventil körper 212 mittels der Druckfeder 236 mit seinem Dichtelement 218 gegen den bezüglich der Ventilbohrung 198 koaxialen Ring wulst 208 des Deckels 30 gepreßt. Dieser Andruck wird durch die Druckluft verstärkt, die vom Druckluftanschluß 32 über den Druckluftkanal 240 in der Ventilkammer 210 ansteht und dort auf die vom Steuerkolben 8 abgewandte Rückseite des Ventilkör pers 212 wirkt.

Bei Betätigung des Steuerventils 20 durch den Steuerkolben 8 bewegt sich der Steuerkolben 8 entgegen der Kraft der Druckfe der 122 in Fig. 4 nach rechts und überfährt eine kurze Weg strecke bis die Stirnfläche 204 des Schaftteils 94 des Steuer kolbens 8 an dem Dichtelement 218 dicht zur Anlage gelangt. Bei weiterer Verschiebung des Steuerkolbens 8 nach rechts in Fig. 4 wird der Ventilkörper 212 entgegen der Kraft der Druck feder 236 vom Ringwulst 208 abgehoben. In dieser Stellung des Steuerkolbens 8 ist die Ventilkammer 210 über den Ringkanal 108 am Schaftteil 94 mit dem Kanalabschnitt 242 verbunden, so daß die Druckluft über den Druckluftanschluß 32, den Druck luftkanal 240, die Ventilkammer 210, den Ringkanal 108, den Kanalabschnitt 242, die Drosseleinrichtung 106 und die Axial bohrung 244 in den pneumatischen Arbeitsraum 14 strömt. Gleichzeitig ist der Ringkanal 108 durch die dichte Anlage der Stirnfläche 204 des Schaftteils 94 des Steuerkolbens 8 an dem Dichtelement 218 des Ventilkörpers 212 von dem Sackloch 90 des Steuerkolbens 8 bzw. der Durchgangsbohrung 214 des Ventilkör pers 212 getrennt.

Bewegt sich der Steuerkolben 8 in Fig. 4 nach links kommt zu nächst das Dichtelement 218 des Ventilkörpers 212 an dem Ring wulst 208 des Schaftansatzes 98 zur Anlage und trennt die pneumatische Verbindung zwischen dem Druckluftanschluß 32 und dem pneumatischen Arbeitsraum 14. Dann hebt die Stirnfläche 204 des Schaftteils 94 des Steuerkolbens 8 vom Dichtelement 218 des Ventilkörpers 212 ab, wodurch der Ringkanal 108 mit dem Sackloch 90 des Steuerkolbens 8 bzw. der Durchgangsbohrung 214 des Ventilkörpers 212 verbunden und der pneumatische Ar beitsraum 14 über die Durchgangsbohrung 226 im Einsatzteil 228 sowie den Staubsitz 238 zur Umgebung entlüftet wird.

Im folgenden wird die Funktionsweise des gesamten pneumati schen Druckverstärkers 2 beschrieben, wobei auf die Funktions weise des Steuerventils 20 und des Schließventils 128 nicht nochmals eingegangen werden muß, da sie sich aus der obigen, auf die Fig. 3 und 4 bezugnehmenden Beschreibung ergibt. Bei Beschreibung der Funktionsweise des pneumatischen Druckver stärkers 2 wird auch auf die Fig. 5 Bezug genommen, in der der am Nehmerzylinderanschluß 42 anstehende Ausgangsdruck P_A als Funktion des am Geberzylinderanschluß 28 anstehenden Eingangs drucks P_E dargestellt ist. Die durchgezogene Kurve repräsen tiert dabei den Druckverlauf mit Servounterstützung, während die gestrichelte Linie den Druckverlauf ohne Servounterstüt zung angibt.

Zum Ausrücken der Kupplung 46 wird das Kupplungspedal 24 nie dergetreten, wobei sich ein vom Pedalweg abhängiger Druck im Geberzylinder 16 einstellt. Dieser Druck steht über die Hy draulikleitung 26 am Geberzylinderanschluß 28 des pneumati schen Druckverstärkers 2 an. Bis zum Schließen des Schließven tils 128 wird dabei vom Geberzylinder 16 verdrängtes Volumen über die Druckausgleichsbohrung 130 in den hydraulischen Ar beitsraum 12 sowie über die Nachlaufbohrung 134 in die Nach laufkammer 72 und von dort über die Querbohrung 136 im Ar beitskolben 6 in den Ansteuerdruckraum 18 verschoben. Soweit verharrt auch der Arbeitskolben 6 in seiner in Fig. 2 darge stellten Ruhestellung, in der sich die Dichtelemente 64 und 66 in axialer Richtung der Stufenbohrung 56 im Gehäuse 4 zwischen der Mündung der Druckausgleichsbohrung 130 in den hydrauli schen Arbeitsraum 12 und der Mündung der Nachlaufbohrung 134 in die Nachlaufkammer 72 befinden, deren axiale Ausdehnung mindestens dem Hub des Arbeitskolbens 6 im Gehäuse 4 ent spricht.

Steigt der Druck im Geberzylinder 16 weiter an, schließt das Schließventil 128 die Verbindung zwischen dem Geberzylinderan schluß 28 und der Druckausgleichsbohrung 130, unabhängig da von, ob der pneumatische Druckverstärker 2 bei Servounterstüt zung oder Servokraftausfall angesteuert wird. Das weiter vom Geberzylinder 16 verdrängte Volumen wird über die stets geöff nete Nachlaufbohrung 134, die Nachlaufkammer 72 und die Quer bohrung 136 in den Ansteuerdruckraum 18 verschoben. Der dort anstehende Druck wirkt auf die hydraulische Wirkfläche des Steuerkolbens 8 entgegen der Federkraft der Druckfeder 122. Im Ergebnis kommt der Steuerkolben 8 von seiner Anschlagstellung an der Schulter 114 des Arbeitskolbens 6 frei und wird in der Fig. 2 nach rechts verschoben. Eine Verschiebung des Arbeits kolbens 6 findet dabei trotz Druckbeaufschlagung der dem An steuerdruckraum 18 zugewandten hydraulischen Wirkfläche des Arbeitskolbens 6 nicht statt, da die Federkraft der Druckfeder 118, die größer ist als die Federkraft der Druckfeder 122, den Arbeitskolben 6 auf Anschlag an den Verstärkungsstegen 110 des Deckels 30 hält.

Der Steuerkolben 8 wird soweit in Fig. 2 nach rechts verscho ben, bis seine in Fig. 4 näher dargestellte Stirnfläche 204 am Dichtelement 218 des Ventilkörpers 212 des Steuerventils 20 zur Anlage gelangt. Nun wirken die Kräfte der Druckfedern 122 und 236 dem Steuerhub des Steuerkolbens 8 entgegen. Bis zu diesem Punkt, der in Fig. 5 mit t₂ bezeichnet ist, steigt der Ausgangsdruck P_A mit konstanter Steigung im wesentlichen li near mit dem Eingangsdruck P_E an.

Bei weiterem Steuerhub des Steuerkolbens 8 öffnet der Steuer kolben 8 wie oben beschrieben das Steuerventil 20 und trennt die vorher bestehende Verbindung zwischen dem pneumatischen Arbeitsraum 14 und der Umgebung, wodurch die am Druckluftan schluß 32 anstehende Druckluft über das Steuerventil 20 und Drosseleinrichtung 106 in den pneumatischen Arbeitsraum 14 ge leitet wird. Dort wirkt sie auf die pneumatische Wirkfläche des Arbeitskolbens 6, der infolgedessen entgegen der Kraft der Druckfeder 118 in Fig. 2 nach links verschoben wird. Dabei wird die im volumenmäßig auf den Nehmerzylinder 10 abgestimm ten hydraulischen Arbeitsraum 12 befindliche Hydraulikflüssig keit in den Nehmerzylinder 10 verschoben, um in an sich be kannter Weise die Kupplung 46 auszurücken. Gleichzeitig wirkt die im pneumatischen Arbeitsraum 14 anstehende Druckluft auf die pneumatische Wirkfläche des Steuerkolbens 8, wodurch die Servounterstützung über die Flüssigkeitssäule zwischen dem Steuerkolben 8 und dem Geberzylinder 16 zum Kupplungspedal 24 zurückgemeldet wird.

Für jede Position auf der durchgezogenen Kurve in Fig. 5 stellt sich abhängig von der Stellung des Kupplungspedals 24 ein Kräftegleichgewicht zwischen dem hydraulischen Ansteuer druck am Punkt t₂ und dem hydraulischen Aussteuerdruck am Punkt t₃ des pneumatischen Druckverstärkers 2 ein, wobei der Aussteuerpunkt t₃ des pneumatischen Druckverstärkers 2 im Be trieb nicht erreicht wird, weil die pneumatische Servokraft immer größer als die Trennkraft der Kupplung 46 vorgesehen wird. Der jeweilige Druck im hydraulischen Arbeitsraum 12 be stimmt sich ausschließlich durch die Trennkraft und die Aus rückwegposition der Kupplung 46. Für jede weitere Hubzunahme des Arbeitskolbens 6 muß weiteres Ansteuervolumen über den Ge berzylinder 16 in den Ansteuerdruckraum 18 verschoben werden. Bis zum Erreichen des oben beschriebenen Kräftegleichgewichts liegt dabei ein kontinuierlicher Steuerungsprozeß des Steuer ventils 20 vor, wobei sich durch abwechselndes Be- und Entlüf ten des pneumatischen Arbeitsraums 14 über das Steuerventil 20, d. h. ein Aufschwimmen der Stirnfläche 204 des Steuerkol bens 8 bzw. des Ringwulstes 208 des Deckels 30 am Dichtelement 218 des Ventilkörpers 212, in dem pneumatischen Arbeitsraum 14 ein dem Hub des Steuerkolbens 8 proportionaler Mischdruck ein stellt.

Zum Einrücken der Kupplung 46 wird das Kupplungspedal 24 ent lastet, womit der Druck im Geberzylinder 16 und damit im An steuerdruckraum 18 abfällt. Dabei wird der Steuerkolben 8 durch die Federkraft der Druckfeder 122 mit seiner Stirnfläche 204 vom Dichtelement 218 des Steuerventils 20 abgehoben, wel ches infolge der Federkraft der Druckfeder 236 seinerseits am Ringwulst 208 des Deckels 30 zur Anlage gelangt. Die Verbin dung zwischen dem Druckluftanschluß 32 und dem pneumatischen Arbeitsraum 14 wird somit wie beschrieben unterbrochen, wäh rend der pneumatische Arbeitsraum 14 zur Umgebung entlüftet wird. Der Arbeitskolben 6 fährt nun infolge des im hydrauli schen Arbeitsraum 12 anstehenden Drucks und der Federkraft der Druckfeder 118 in seine Ruhestellung auf Anschlag an den Ver stärkungsstegen 110 des Deckels 30. Dabei wird das im Nehmer zylinder 10 bei ausgerückter Kupplung 46 befindliche Flüssig keitsvolumen in den hydraulischen Arbeitsraum 12 des pneumati schen Druckverstärkers 2 zurückgeschoben. Gleichermaßen fährt der Steuerkolben 8 aufgrund der Federkraft der Druckfeder 122 auf seinen Anschlag an der Schulter 114 der Stufenbohrung 74 im Arbeitskolben 6, wobei das ursprünglich aus dem Geberzylin der 16 verdrängte Flüssigkeitsvolumen aus dem Ansteuerdruck raum 18 in den Geberzylinder 16 zurückgeschoben wird.

Auch bei Ausfall der Servounterstützung wird der Steuerkolben 8 durch Niedertreten des Kupplungspedals 24 wie oben beschrie ben über den Ansteuerdruckraum 18 mit dem im Geberzylinder 16 erzeugten Druck beaufschlagt, wobei das Schließventil 128 die Verbindung zwischen dem Geberzylinder 16 und dem hydraulischen Arbeitsraum 12 ab dem vorbestimmten Druck unterbricht. Dabei fährt der Steuerkolben 8 entgegen der Federkräfte der Druckfe dern 122 und 236 mit seinem Bund 102 auf Anschlag auf die Stirnfläche 100 des Schaftansatzes 98 des Deckels 30. An die ser Stelle sei angemerkt, daß der Weg, den der Steuerkolben 8 dabei überfährt, selbstverständlich größer sein muß als der Weg, den der Steuerkolben 8 überfährt, um an dem Dichtelement 218 des Steuerventils 20 zur Anlage zu gelangen. Eine weitere Verschiebung des Steuerkolbens 8 in Fig. 2 nach rechts ist so mit nicht mehr möglich.

Durch weitere Verschiebung von Flüssigkeitsvolumen aus dem Ge berzylinder 16 in den Ansteuerdruckraum 18 wird nun der Ar beitskolben 6 aufgrund der Druckbeaufschlagung seiner dem An steuerdruckraum 18 zugewandten hydraulischen Wirkfläche entge gen der Kraft der Druckfeder 118 in Fig. 2 nach links in den hydraulischen Arbeitsraum 12 hinein verschoben, wodurch das aus dem hydraulischen Arbeitsraum 12 verdrängte Flüssigkeits volumen in den Nehmerzylinder 10 verschoben wird, um die Kupp lung 46 auszurücken. Der aufgrund der Trennkraft der Kupplung 46 sich im hydraulischen Arbeitsraum 12 des pneumatischen Druckverstärkers 2 einstellende Druck wird dabei durch den Ar beitskolben 6 definiert übersetzt über die Flüssigkeitssäule zwischen Ansteuerdruckraum 18 und Geberzylinder 16 zum Kupp lungspedal 24 zurückgemeldet. Beim Ausrücken der Kupplung 46 steigt der Ausgangsdruck P_A über dem Eingangsdruck P_E mit un veränderter Steigung linear an, wie die gestrichelte Linie in Fig. 5 zeigt.

Das Einrücken der Kupplung 46 bei Servokraftausfall erfolgt entsprechend dem Ausrücken in umgekehrter Reihenfolge, d. h. zunächst fährt bei Entlastung des Kupplungspedals 24 der Ar beitskolben 6 in Fig. 2 nach rechts auf Anschlag, woraufhin der Steuerkolben 8 in Fig. 2 nach links auf Anschlag fährt. Dabei wird das aus dem hydraulischen Arbeitsraum 12 beim Aus rücken verdrängte Flüssigkeitsvolumen vom Nehmerzylinder 10 in den hydraulischen Arbeitsraum 12 zurückgeschoben, während das aus dem Geberzylinder 16 beim Ausrücken verdrängte Flüssig keitsvolumen aus dem Ansteuerdruckraum 18 in den Geberzylinder 16 zurückgeschoben wird.

Bei der oben beschriebenen Ausbildung des pneumatischen Druck verstärkers 2 ergibt sich dessen Verstärkung im wesentlichen aus dem Verhältnis der dem hydraulischen Arbeitsraum 12 zuge wandten hydraulischen Wirkfläche des Arbeitskolbens 6 zu der dem pneumatischen Arbeitsraum 14 zugewandten pneumatischen Wirkfläche des Arbeitskolbens 6. Dieses Verhältnis kann den Erfordernissen entsprechend leicht durch Austausch der Hülse 62 verändert werden, die in dem Bohrungsabschnitt 60 der Stu fenbohrung 56 des Gehäuses 4 über die Verstärkungsstege 110 des Deckels 30 axial und vorzugsweise auch radial fixiert ist, wobei der Außendurchmesser des das Dichtelement 70 tragenden Ringbunds 120 des Arbeitskolbens 6 entsprechend anzupassen ist. Obgleich in den Figuren nicht dargestellt kann letzteres vorzugsweise derart erfolgen, daß an dem Ringbund 120 des Ar beitskolbens 6 ein Wechselteil lösbar befestigt ist, welches das Dichtelement 70 trägt und somit die pneumatische Wirkflä che des Arbeitskolbens 6 bestimmt. Eine Änderung dieses Wirkflächenverhältnisses hat keinen Einfluß auf die hydrauli sche Ansteuerung des pneumatischen Druckverstärkers 2, d. h. zur Ansteuerung des pneumatischen Druckverstärkers 2 kann der gleiche, vorzugsweise im Hinblick auf ein gutes Pedalgefühl optimierte Geberzylinder 16 verwendet werden.

Die Fig. 6 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des pneumatischen Druckverstärkers 2 im unangesteuerten Zustand. Gleiche bzw. entsprechende Bauteile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen und brauchen im folgenden nicht nochmals beschrieben zu werden.

Der pneumatische Druckverstärker 2 gemäß Fig. 6 unterscheidet sich von dem in den Fig. 2 bis 4 dargestellten pneumatischen Druckverstärker 2 lediglich dadurch, daß im Anschlußdom 140 des Gehäuses 4 kein Schließventil vorgesehen ist. Vielmehr weist das Gehäuse 4 einen weiteren Anschluß 28' auf, der der Verbindung des pneumatischen Druckverstärkers 2 zum Aus gleichsbehälter 22 des Geberzylinders 16 dient. Der Aus gleichsbehälteranschluß 28' ist unmittelbar mit der Druckaus gleichsbohrung 130 verbunden.

Im Betrieb wird bei Ansteuerung des pneumatischen Druckver stärkers 2 die im Ruhezustand des pneumatischen Druckverstär kers 2 zwischen dem hydraulischen Arbeitsraum 12 und dem Ge berzylinder 16, d. h. dessen Ausgleichsbehälter 22, über die Druckausgleichsbohrung 130 und den Ausgleichsbehälteranschluß 28' bewirkte Verbindung dadurch unterbrochen, daß der Arbeits kolben 6 mit seinem Dichtelement 64 über die Druckausgleichs bohrung 130 fährt und diese gegenüber dem hydraulischen Ar beitsraum 12 absperrt. Die Kennlinie des pneumatischen Druck verstärkers 2 ist dabei unverändert wie in Fig. 5 dargestellt.

Es wird ein pneumatischer Druckverstärker für eine hydrauli sche Anlage, insbesondere eine hydraulische Kupplungsbetäti gung für Kraftfahrzeuge, offenbart, mit einem Gehäuse, in dem ein Arbeitskolben, der einen der Druckbeaufschlagung eines Nehmerzylinders dienenden hydraulischen Arbeitsraum von einem pneumatischen Arbeitsraum trennt, sowie ein Steuerkolben ange ordnet sind. Der Steuerkolben begrenzt einen über einen Geber zylinder hydraulisch beaufschlagbaren Ansteuerdruckraum zusam men mit dem Arbeitskolben, aber in entgegengesetzter Richtung, und dient der Betätigung eines Steuerventils, über das der pneumatische Arbeitsraum zur Druckverstärkung im hydraulischen Arbeitsraum mit Druckluft beaufschlagbar ist. Erfindungsgemäß ist der Ansteuerdruckraum ab einer Druckbeaufschlagung von vorbestimmter Höhe vom hydraulischen Arbeitsraum hydraulisch getrennt, so daß bei Ausfall der Druckluftversorgung der Ar beitskolben durch Druckbeaufschlagung des Ansteuerdruckraums verschiebbar ist. Somit kann für eine Baureihe von hydrauli schen Anlagen unter Beibehaltung des gleichen Geberzylinders ein gutes Betätigungsgefühl bei Betätigung des Geberzylinders gewährleistet werden.

Bezugszeichenliste

2

pneumatischer Druckverstärker

4

Gehäuse

6

Arbeitskolben

8

Steuerkolben

10

Nehmerzylinders

12

hydraulischen Arbeitsraum

14

pneumatischen Arbeitsraum

16

Geberzylinder

18

Ansteuerdruckraum

20

Steuerventil

22

Ausgleichsbehälter

24

Kupplungspedal

26

Hydraulikleitung

28

Geberzylinderanschluß

28

' Ausgleichsbehälteranschluß

30

Deckel

32

Druckluftanschluß

34

Druckluftleitung

36

Druckluftquelle

38

Entlüfter

40

Entlüftungskanal

42

Nehmerzylinderanschluß

44

Hydraulikleitung

46

Kupplung

48

Ringzylinder

50

Kupplungswelle

52

Ringkolben

54

Ausrücklager

56

Stufenbohrung

58

Bohrungsabschnitt

60

Bohrungsabschnitt

62

Hülse

64

Dichtelement

66

Dichtelement

68

Dichtelement

70

Dichtelement

72

Nachlaufkammer

74

Stufenbohrung

76

Dichtelement

78

Dichtelement

80

Bohrungsabschnitt

82

Bohrungsabschnitt

84

Abluftkammer

86

Querbohrung

88

Abluftraum

90

Sackloch

92

Querbohrung

94

Schaftteil

96

Dichtelement

98

Schaftansatz

100

Stirnfläche

102

Bund

104

Dichtelement

106

Drosseleinrichtung

108

Ringkanal

110

Verstärkungssteg

112

Versteifungsrippe

114

Schulter

116

Vertiefung

118

Druckfeder

120

Ringbund

122

Druckfeder

124

Bund

126

Druckkanal

128

Schließventil

130

Druckausgleichsbohrung

132

Drossel

134

Nachlaufbohrung

136

Querbohrung

138

Dichtelement

140

Anschlußdom

142

Stufenbohrung

144

Bohrungsabschnitt

146

Bohrungsabschnitt

148

Bohrungsabschnitt

150

Innengewindeabschnitt

152

Anschlußteil

154

Außengewindeabschnitt

156

Dichtelement

158

Ventilkolben

160

Kolbenabschnitt

162

Kolbenabschnitt

164

Kolbenabschnitt

166

Nut

168

Dichtelement

170

Kammer

172

Druckfeder

174

Sackloch

176

Übergangsabschnitt

178

Ringspalt

180

Bund

182

Membrandichtung

184

Dichtlippe

186

Schulter

188

Stirnfläche

190

Ausnehmung

192

Durchgang

194

Kanal

196

Ventilspalt

198

Ventilbohrung

200

verjüngter Abschnitt

202

Ende

204

Stirnfläche

206

konischer Abschnitt

208

Ringwulst

210

Ventilkammer

212

Ventilkörper

214

Durchgangsbohrung

216

Stirnfläche

218

Dichtelement

220

Hülsenabschnitt

222

Nut

224

Dichtelement

226

Durchgangsbohrung

228

Einsatzteil

230

Nut

232

Dichtelement

234

Aussparung

236

Druckfeder

238

Staubsitz

240

Druckluftkanal

242

Kanalabschnitt

244

Axialbohrung
P_A

Ausgangsdruck
P_E

Eingangsdruck

Claims

1. Pneumatischer Druckverstärker (2) für eine hydraulische Anlage, die einen Geberzylinder (16) und einen Nehmerzylinder (10) aufweist, mit
einem in einem Gehäuse (4) angeordneten Arbeitskolben (6), der einen der hydraulischen Druckbeaufschlagung des Neh merzylinders (10) dienenden hydraulischen Arbeitsraum (12) von einem pneumatischen Arbeitsraum (14) trennt,
einem im Gehäuse (4) angeordneten Steuerkolben (8), der einen über den Geberzylinder (16) hydraulisch beaufschlagbaren Ansteuerdruckraum (18) zusammen mit dem Arbeitskolben (6), aber in entgegengesetzter Richtung, begrenzt, und
einem mittels des Steuerkolbens (8) betätigbaren Steuer ventil (20), über das der pneumatische Arbeitsraum (14) zur Druckverstärkung im hydraulischen Arbeitsraum (12) mit Druck luft beaufschlagbar ist,
wobei im Ruhezustand des pneumatischen Druckverstärkers (2) der hydraulische Arbeitsraum (12) mit dem Ansteuerdruck raum (18) hydraulisch verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß eine hydraulische Trennung des Ansteuerdruckraums (18) vom hydraulischen Arbeitsraum (12) dann stets erfolgt, wenn der Ansteuerdruckraum (18) durch den Geberzylinder (16) mit einem hydraulischen Druck von vorbe stimmter Höhe beaufschlagt ist,
wobei bei Ausfall der Druckluftversorgung der Arbeitskol ben (6) durch die über den Geberzylinder (16) bewirkte hydrau lische Druckbeaufschlagung des Ansteuerdruckraums (18) ver schiebbar ist, um im hydraulischen Arbeitsraum (12) einen vor bestimmten Druck zu erzeugen.

2. Pneumatischer Druckverstärker (2) nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß
der Ansteuerdruckraum (18) über eine Nachlaufbohrung (134) stets mit einem Geberzylinderanschluß (28) des Gehäuses (4) verbunden ist und
zwischen dem Geberzylinderanschluß (28) und dem hydrau lischen Arbeitsraum (12) ein Schließventil (128) angeordnet ist,
wobei das Schließventil (128) eine über eine Druckaus gleichsbohrung (130) bewirkte Verbindung zwischen dem hydrau lischen Arbeitsraum (12) und dem Geberzylinderanschluß (28) unterbricht, wenn der Ansteuerdruckraum (18) durch den Geber zylinder (16) mit dem hydraulischen Druck von vorbestimmter Höhe beaufschlagt ist.

3. Pneumatischer Druckverstärker (2) nach Anspruch 2, da durch gekennzeichnet, daß das Schließventil (128) einen in Richtung des Geberzylinders (16) vorgespannten Ventilkörper (158) aufweist, der axial verschiebbar in einer Stufenbohrung (142) des Geberzylinderanschlusses (28) sitzt, wobei die sich in Richtung des Geberzylinders (16) im Durchmesser vergrößern de Stufenbohrung (142) eine Schulter (186) hat, die einen Ven tilsitz für den Ventilkörper (158) ausbildet und in der die Nachlaufbohrung (134) zum Ansteuerdruckraum (18) eingebracht ist, während die mit dem hydraulischen Arbeitsraum (12) kom munizierende Druckausgleichsbohrung (130) in dem an die Schul ter (186) angrenzenden Bohrungsabschnitt (146) kleineren Durchmessers der Stufenbohrung (142) mündet.

4. Pneumatischer Druckverstärker (2) nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß
der Ansteuerdruckraum (18) über eine Nachlaufbohrung (134) stets mit einem Anschluß (28) des Gehäuses (4) verbunden ist, welcher dem Anschluß des pneumatischen Druckverstärkers (2) an einen Druckraum des Geberzylinders (16) dient, und
der hydraulische Arbeitsraum (12) im unangesteuerten Zu stand des pneumatischen Druckverstärkers (2) über eine Druck ausgleichsbohrung (130) mit einem weiteren Anschluß (28') des Gehäuses (4) kommuniziert, der dem Anschluß des pneumatischen Druckverstärkers (2) an einen Ausgleichsbehälter (22) des Ge berzylinders (16) dient,
wobei der Arbeitskolben (6) die Verbindung zwischen dem hydraulischen Arbeitsraum (12) und dem weiteren Anschluß (28') des Gehäuses (4) unterbricht, wenn der Ansteuerdruckraum (18) durch den Geberzylinder (16) mit dem hydraulischen Druck von vorbestimmter Höhe beaufschlagt ist.

5. Pneumatischer Druckverstärker (2) nach einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansteuer druckraum (18) im Arbeitskolben (6) ausgebildet ist, wobei der Arbeitskolben (6) den Steuerkolben (8) teleskopartig aufnimmt.

6. Pneumatischer Druckverstärker (2) nach einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im pneuma tischen Arbeitsraum (14) des Gehäuses (4) eine vom Gehäuse (4) separate Hülse (62) angeordnet ist, an deren Innenwandung der Arbeitskolben (6) abgedichtet anliegt.

7. Pneumatischer Druckverstärker (2) nach Anspruch 6, da durch gekennzeichnet, daß an dem Arbeitskolben (6) auf seiner dem pneumatischen Arbeitsraum (14) zugewandten Seite ein Wech selteil lösbar befestigt ist, welches die pneumatische Wirk fläche des Arbeitskolbens (6) bestimmt.