DE2817049A1

DE2817049A1 - FUEL INJECTOR

Info

Publication number: DE2817049A1
Application number: DE19782817049
Authority: DE
Inventors: Klaus-D Dr Emmenthal; Otto Schaefer; Rudolf-H Strozyk
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1977-08-30
Filing date: 1978-04-19
Publication date: 1979-10-31

Description

AKTIENGESELLSCHAFT - 7 -AKTIENGESELLSCHAFT - 7 -

κ 2504/1702-pt-hu-sa J 7. 4 78κ 2504/1702-pt-hu-sa J 7. 4 78

Kraftstoff-Einspritzeinrichtung (Zusatz zu Patent ... (Arm. P 27 38 992.0)) Fuel injection device (addendum to patent ... (Arm. P 27 38 992.0))

Das Hauptpatent ... (inm. P 27 38 992.0) schützt eine Einrichtung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art. Der wesentliche Unterschied der Erfindung nach dem Hauptpatent gegenüber der aus der DE-PS 1 243 917» 46b2, 16, bekannten Einspritzeinrichtung besteht darin, daß bei der Einrichtung nach dem Hauptpatent die Förderpumpe auch bei den höchsten der Brennkraftmaschine abverlangten Leistungen sowohl Kraftstoff als auch Luft fördert, während bei der bekannten Einrichtung die Förderpumpe nur bei unterhalb der Höchstleistung liegenden Betriebszuständen sowohl Kraftstoff als auch Luft fördert, darüber nur Kraftstoff. Diese Auslegung der Förderpumpe hat zur Folge, daß es Leistungsbereiche der Brennkraftmaschine gibt, in denen die Pumpe nur relativ wenig Luft fördert, wodurch die Gefahr hervorgerufen wird, daß nicht, wie gewünscht, ein Kraftstoff-Luft-Gemisch gefördert wird, sondern sich gleichsam Luftpfropfen bilden, die dem der Förderpumpe nachgeschalteten Verteiler zugeführt werden und auch dort nicht durch einwandfreie Gemischbildung beseitigt werden. Derartige Luftpfropfen haben demgemäß zur Folge, daß zumindest einzelnen Zylindern bei einzelnen Hüben praktisch nur Luft zugeführt wird.The main patent ... (inm. P 27 38 992.0) protects a facility of Type specified in the preamble of the main claim. The essential Difference of the invention according to the main patent compared to that from the DE-PS 1 243 917 »46b2, 16, known injection device consists in the fact that in the device according to the main patent, the feed pump even with the highest performance required of the internal combustion engine promotes both fuel and air, while in the known device the feed pump is only below the maximum output Operating conditions both fuel and air promotes, above only fuel. This design of the feed pump has the consequence that there are power ranges of the internal combustion engine in which the pump only delivers relatively little air, which creates the danger is that not, as desired, a fuel-air mixture is promoted, but form as it were air plugs that the the Feed pump downstream distributor are supplied and also there cannot be eliminated by perfect mixture formation. Such air plugs accordingly have the consequence that at least individual cylinders practically only air is supplied with individual strokes.

Demgegenüber stellt die Ausbildung der Förderpumpe bei der Erfindung nach dem Hauptpatent den Transport von Luft durch die FörderpumpeIn contrast, the design of the feed pump in the invention according to the main patent, the transport of air through the feed pump

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Vorsitzender Vorstand: Toni Schmücker, Vorsitzender - Horst Backsmann · Prof.Dr. techn. Ernst Fiala · Dr. jur. Peter FrerkChairman of the Board of Directors: Toni Schmücker, Chairman - Horst Backsmann Prof.Dr. techn. Ernst Fiala Dr. jur. Peter Frerk

des Aulsichtsrats: Günter Haftwich · Horst Münzner · Dr. rer.pol. Werner P. Schmidt Gottlieb M. Strobl · Prol. Dr. rer. pol. Friedrich Thomieof the Supervisory Board: Günter Haftwich Horst Münzner Dr. rer.pol. Werner P. Schmidt Gottlieb M. Strobl Prol. Dr. rer. pole. Friedrich Thomie

Hans Birnbaum Sitz der Gesellschaft: Wolfsburg Amtsgericht Wolfsburg HRB 215Hans Birnbaum Company headquarters: Wolfsburg District Court Wolfsburg HRB 215

auch, hei den höchsten Leistungen sicher, wodurch eine Gemischbildung bereits in der Förderpumpe, auf jeden Fall aber in der -verhältnismäßig langen Leitung zwischen Förderpumpe und Verteiler sichergestellt wird. Im Idealfall ist die Menge dieser Hilfsluft im Verhältnis zur transportierten Kraftstoffmenge so groß, daß sich der Kraftstoff als Film an der Wand der Leitung niederschlägt und von der Hilfsluft schnell transportiert wird, wie dies insbesondere bei Belastungsänderungen wichtig ist. Ben Saugrohren wird demgemäß über den Verteiler ein homogenes Gemisch zugeführt, das allerdings überfettet ist, so daß durch das Saugrohr noch die eigentliche Verbrennungsluft geliefert werden muß.Also, the highest performances are certain, thus creating a mixture already in the feed pump, but definitely in the ratio long line between feed pump and distributor is ensured. Ideally, the amount of this auxiliary air is in relation to the The amount of fuel transported is so great that the fuel is deposited as a film on the wall of the line and from the auxiliary air is transported quickly, which is particularly important when the load changes. Ben suction pipes will accordingly be on the manifold a homogeneous mixture is supplied, which is, however, over-rich, so that the actual combustion air is still supplied through the suction pipe must become.

Die Erfindung betrifft nun Verbesserungen oder weitere Ausbildungen der Erfindung nach dem Hauptpatent.The invention now relates to improvements or further developments of the invention according to the main patent.

Wie oben nochmals dargelegt wurde, ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung nach dem Hauptpatent die Förderung einer im Verhältnis zur Kraftstoffmenge möglichst großen Hilfsluftmenge, so daß in der von der Förderpumpe zum Verteiler führenden Leitung keine Luftpfropfen auftreten. Insbesondere bei leistungsstarken Brennkraftmaschinen verlangt dies eine sehr große Auslegung der Förderpumpe. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Weiterbildungen der Erfindung nach dem Hauptpatent anzugeben, die eine besonders große Auslegung der Förderpumpe vermeiden. Erfindungsgemäße Lösungen dieser Aufgabe sind gekennzeichnet durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 8; die auf diese Ansprüche rückbezogenen Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.As stated again above, is an essential feature of Invention according to the main patent, the promotion of an amount of auxiliary air as large as possible in relation to the amount of fuel, so that in the of no air plugs occur in the line leading to the feed pump to the distributor. Required in particular in the case of powerful internal combustion engines this is a very large design of the feed pump. The invention is therefore based on the object of further developments of the invention indicate the main patent, which avoid a particularly large design of the feed pump. Solutions according to the invention to this problem are characterized by the features of claims 1 and 8; the subclaims referring back to these claims relate to advantageous embodiments the invention.

Weitere Ansprüche beziehen sich auf Verbesserungen sei es der Erfindung nach dem Hauptpatent, sei es der in den davorstehenden Ansprüchen beschriebenen Erfindung, mit dem Ziel, auch bei Vorhandensein einer Leerlauf- und/oder einer Kaltstart-Kraftstoffzuführung mit nur einem Kraftstoffbehälter (Schwimmerkammer) auszukommen (Anspruch 15)5 oder sie befassen sich mit dem Anschluß eines BeschleunigungssystemsFurther claims relate to improvements in the invention according to the main patent, be it the invention described in the preceding claims, with the aim, even if it is present an idle and / or a cold start fuel supply with only one fuel tank (float chamber) manage (claim 15) 5 or they deal with connecting a speed system

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(Ansprüche 15 und 24) unter Berücksichtigung der besonderen Gegebenheiten bei einer derartigen Einspritzeinrichtung bzw. mit der Aufgabe, die Einspritzeinrichtung mit einer Kaltstart- und Warmlaufeinrichtung auszurüsten (Ansprüche 16 bis 18). Die Ansprüche 19 Ms 22 schließlich befassen sich mit vorteilhaften Ausgestaltungen der bei der Erfindung bzw. bei der Erfindung nach dem Hauptpatent eingesetzten Förderpumpe, die ja sehr unterschiedliche Kraftstoff- und Luftmengen transportieren soll.(Claims 15 and 24) taking into account the special circumstances in the case of such an injection device or with the task of providing the injection device with a cold start and warm-up device to equip (claims 16 to 18). Claims 19 Ms 22 finally deal with advantageous embodiments of the one used in the invention or in the invention according to the main patent Feed pump, which is supposed to transport very different amounts of fuel and air.

Betrachtet man zunächst die Weiterbildung der Erfindung nach dem Hauptpatent gemäß Anspruch 1, so braucht die Förderpumpe nur für den Transport der bei Höchstlast der Brennkraftmaschine erforderlichen Kraftstoffmenge sowie eines - verhältnismäßig kleinen - Hilfsluftvolumens ausgelegt zu sein, da eine große Hilfsluftmenge unmittelbar am Ausgang der Förderpumpe zugeführt wird. Es ist wichtig, daß diese Zuführung von Hilfsluft möglichst nahe dem Ausgang der Förderpumpe erfolgt, so daß für die gute Durchmischung der Hilfsluft mit dem geförderten Kraftstoff möglichst die gesamte Länge der Leitung zwischen der Förderpumpe einerseits und dem Verteiler andererseits zur Verfügung steht. Die Förderpumpe muß verständlicherweise mit solchem Druck fördern, daß der Gegendruck in der Bypassleitung überwunden wird. Es ist zweckmäßig, die Taktzahl der Förderpumpe möglichst groß zu wählen, da dann eine innige Durchmischung des Kraftstoffs und der Hilfsluft eintritt.If we first consider the development of the invention after Main patent according to claim 1, the feed pump only needs for the Transport of the amount of fuel required at maximum load of the internal combustion engine as well as a - relatively small - auxiliary air volume to be designed because a large amount of auxiliary air is supplied directly at the outlet of the feed pump. It is important that this Supply of auxiliary air as close as possible to the outlet of the feed pump takes place so that for the good mixing of the auxiliary air with the promoted Fuel available over the entire length of the line between the feed pump on the one hand and the distributor on the other hand stands. Understandably, the feed pump must deliver at such a pressure that the counterpressure in the bypass line is overcome. It It is advisable to select the number of cycles of the feed pump as high as possible, since the fuel and the auxiliary air are then thoroughly mixed entry.

Als Druckerzeuger kann ein zusätzlicher Kompressor dienen, der zwecks Vermeidung einer Belastung der Spannungsquelle der Brennkraftmaschine unmittelbar von der Maschine angetrieben ist. Bei Betätigung des Kompressors von der Kurbelwelle oder der nockenwelle der Brennkraftmaschine her ist es möglich, DruckSchwankungen und damit eine getaktete Einspritzung von der Förderpumpe her in die Bypassleitung zu erzielen. Zur Beseitigung störender Druckspitzen kann ein Zwischenspeicher vorgesehen sein.An additional compressor can serve as a pressure generator Avoid loading the voltage source of the internal combustion engine is driven directly by the machine. When the compressor is operated From the crankshaft or the camshaft of the internal combustion engine, it is possible to detect pressure fluctuations and thus a clocked To achieve injection from the feed pump into the bypass line. An intermediate storage device can be provided to eliminate disruptive pressure peaks be.

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Andererseits ist es aber auch, möglich, als Druckerzeuger zumindest einen Arbeitsraum der Brennkraftmaschine auszunutzen, wie dies im Prinzip zur Kraftstoff-Förderung aus der DE-PS 829 679, 46c2, 94, bekannt ist. Verständlicherweise ist unter dem Begriff "Hilfsluft" in diesem Zusammenhang auch dem Arbeitsraum entnommenes, gegebenenfalls heißes und unter hohem Druck stehendes Gas bzw. Gasgemisch zu verstehen. Bei Entnahme der Hilfsluft aus dem Arbeitsraum während des Verdichtungstaktes der Brennkraftmaschine kann dem Arbeitsraum auch Frischluft entnommen werden. Dagegen kann während des Arbeitstaktes der Brennkraftmaschine auch verbranntes Gas entnommen werden, wobei dann allerdings Maßnahmen zur Kühlung und zur Verhinderung einer Flammenausbreitung getroffen sein müssen. In der Regel wird man dann an der Entnahmestelle ein Flammsieb anordnen.On the other hand, it is also possible, at least as a pressure generator to use a working space of the internal combustion engine, as in principle for fuel delivery from DE-PS 829 679, 46c2, 94, is known. Understandably, the term "auxiliary air" in this context, the gas or gas mixture taken from the working space, possibly hot and under high pressure, is also added to understand. When the auxiliary air is withdrawn from the working space during the compression stroke of the internal combustion engine, the working space fresh air can also be extracted. On the other hand, burned gas can also be extracted during the working cycle of the internal combustion engine, in which case, however, measures for cooling and to prevent the spread of flames must be taken. Usually will then arrange a flame sieve at the extraction point.

Die Frage, ob man als Druckerzeuger für die Hilfsluft nur einen Arbeitsraum der Brennkraftmaschine oder aber mehrere oder gar alle Arbeitsräume verwendet, hängt vom Einzelfall ab. Es ist auch möglich, entsprechende Entnahmeleitungen paarweise zusammenzuführen oder sie einzeln in die Bypassleitung einmünden zu lassen. Als Förderpumpe ist bei dieser Ausführungsform der Erfindung eine Hochdruck-Pumpe erforderlich.The question of whether you only have one work space as a pressure generator for the auxiliary air the internal combustion engine or several or even all of the work spaces used, depends on the individual case. It is also possible, merge corresponding sampling lines in pairs or they to flow individually into the bypass line. In this embodiment of the invention, a high-pressure pump is used as the feed pump necessary.

Grundsätzlich bietet die Ausnutzung zumindest eines Arbeitsraumes der Brennkraftmaschine als Druckerzeuger den Vorteil, daß ein besonderer Kompressor eingespart werden kann.In principle, the use of at least one working space of the internal combustion engine as a pressure generator offers the advantage that a special one Compressor can be saved.

Selbstverständlich müssen im Hinblick auf die stark unterschiedlichen Drücke in den verschiedenen Leitungen und Räumen Rückschlagventile eingesetzt werden, insbesondere zwischen der Förderpumpe und der Bypassleitung sowie an den Entnahmeleitungen an den Arbeitsräumen der Brennkraftmaschine.Needless to say, in view of the vastly different Pressures in the various lines and spaces check valves are used, especially between the feed pump and the bypass line as well as on the extraction lines in the working spaces of the internal combustion engine.

Ergänzend sei als Vorteil der Ausnutzung zumindest eines Arbeitsraums der Brennkraftmaschine als Druckerzeuger noch darauf hingewie- In addition, the advantage of using at least one working space of the internal combustion engine as a pressure generator should be pointed out.

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sen, daß die höhere Temperatur der Hilfsluft die Gemischaufbereitung in der Bypassleitung unterstützt.sen that the higher temperature of the auxiliary air the mixture preparation supported in the bypass line.

Was nun die Weiterbildung der Erfindung nach dem Hauptpatent gemäß Anspruch 8 anbelangt, die übrigens auch in Kombination mit der eben diskutierten Ausgestaltung gemäß Anspruch 1 Einsatz finden kann, so stellt sie im Prinzip eine KraftstoffZuführungs-Einrichtung in Registerbauweise dar, die insbesondere bei leistungsstarken Brennkraftmaschinen Einsatz finden soll. Der Torteil dieser Ausführungsform liegt darin, daß ein großer Lastbereich durchfahren werden kann, wobei die Kraftstoffzumessung nach dem Venturi-Prinzip erfolgt. Die in den Ansprüchen 8 bis 12 beschriebene Erfindung kann so abgestimmt sein, daß diese Zusatzeinrichtung, also die zusätzliche Luft und die zusätzliche Kraftstoffzumessung, nur im Vollastbereich oder Höchstlastbereich der Brennkraftmaschine wirksam ist. Es ist aber auch möglich, diese Zusatzeinrichtung bei allen Belastungen der Brennkraftmaschine, also auch bei Teillast, gleichsam parallel zu der Kraftstoff-Einspritzeinrichtung wirksam werden zu lassen, und zwar in zunehmendem Maße mit zunehmender Last. Dabei kann diese Zusatzeinrichtung gemäß Anspruch 10 als Vergaser ausgebildet sein, so daß also die weitere Ansaugleitung ein Kraftstoff-Luft-Gemisch liefert; eine andere Ausführungsform beinhaltet Anspruch 11. Dort dient die weitere Ansaugleitung nur zur Zufuhr zusätzlicher Verbrennungsluft; diese Ansaugleitung ist mit einer Luftklappe, d.h. einer unterdruck- oder staudruckbetätigten, gegebenenfalls massebehafteten Klappe, ausgerüstet, die in Wirkverbindung steht beispielsweise mit einer Düsennadel der Kraftstoff-Zündvorrichtung. Verständlicherweise ist es auch möglich, über eine derartige Luftklappe, d.h. in Abhängigkeit vom Luftdurchsatz, die dem Vorzerstäuber des Vergasers zugeführte Brennstoffmenge zu regeln.What now is the development of the invention according to the main patent Claim 8 is concerned, which incidentally can also be used in combination with the embodiment just discussed according to claim 1, so In principle, it represents a fuel supply device in register design which is to be used in particular in powerful internal combustion engines. The gate part of this embodiment lies in the fact that a large load range can be passed through, the fuel metering taking place according to the Venturi principle. In the the claims 8 to 12 described invention can be tailored so that this additional device, so the additional air and the additional fuel metering is only effective in the full load range or maximum load range of the internal combustion engine. But it is also possible this additional device for all loads on the internal combustion engine, that is to say also at part load, as it were parallel to the fuel injection device to take effect, and to an increasing extent with increasing load. This additional device be designed according to claim 10 as a carburetor, so that the further intake line supplies a fuel-air mixture; another Embodiment includes claim 11. There the further serves Suction line only for supplying additional combustion air; these The suction line is equipped with an air flap, i.e. a vacuum or back pressure actuated, possibly mass-loaded flap, which is in operative connection, for example, with a nozzle needle of the fuel ignition device. Understandably it is also possible via such an air flap, i.e. depending on the air flow rate, the one supplied to the pre-atomizer of the carburetor To regulate the amount of fuel.

Wie im einzelnen im Hauptpatent ausgeführt, dient die Erfindung im wesentlichen der Schaffung einer Kraftstoff-Einspritzanlage, deren Aufwand gering ist. Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe liegt die Er-As detailed in the main patent, the invention is used in essential to the creation of a fuel injection system, the cost of which is low. In terms of solving this problem, the

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findung gemäß Anspruch 13» da die Tersorgung aller kraftstofführenden Systeme hier mittels eines einzigen Behälters, nämlich einer Schwimmerkammer mit einem vorgegebenen Kraftstoffspiegel, sichergestellt wird, und dies ohne zusätzliche Pumpen oder dergleichen zum Kraftstofftransport allein unter Ausnutzung der Fallhöhe und gegebenenfalls im Bereich der Ansaugseite der Förderpumpe vorliegender Druckverhältnisse. finding according to claim 13 »since the disposal of all fuel-carrying Systems here by means of a single container, namely a float chamber with a predetermined fuel level, ensured is, and this without additional pumps or the like for fuel transport solely using the height of fall and possibly The pressure conditions present in the area of the suction side of the feed pump.

An dieser Stelle sei eingefügt, daß, wie schon bei der Erfindung nach dem Hauptpatent, das Hauptzuführungsrohr für den Kraftstoff auf den Saugstutzen der Förderpumpe gerichtet sein sollte, damit bei Änderungen der Last der Brennkraftmaschine die Reaktionszeit des Kraftstoffzuführungssystems möglichst kurz ist. Terständlicherweise wird man im Bedarfsfall im Hauptzuführungsrohr Luftkorrekturbohrungen vorsehen, um eine gewünschte Beeinflussung der Kraftstoffzumessung zu erzielen, oder eine Belüftungsbohrung vorsehen, um eine Heberwirkung dieses Rohres auszuschließen.At this point it should be added that, as in the case of the invention the main patent, the main feed pipe for the fuel should be directed to the suction port of the feed pump, so that changes the load of the internal combustion engine, the reaction time of the fuel supply system is as short as possible. Obviously, if necessary, air correction holes will be provided in the main supply pipe, in order to achieve a desired influence on the fuel metering, or provide a ventilation hole to prevent this pipe from siphoning.

Gegenstand der Ansprüche 16, 17 und 18 ist eine vorteilhafte Ausbildung einer Kaltstart- und Warmlaufeinrichtung, die mit geringem Aufwand und ohne lange Verbindungsleitungen unmittelbar neben der Ansaugleitung angeordnet werden kann. Diese Einrichtung dient dazu, bei kaltem Motor zur Überwindung der dann größeren Reibkräfte die Leerlaufdrehzahl zu erhöhen, indem der Brennkraftmaschine eine größere Menge des Kraftstoff-Luft-Gemischs zugeführt wird, als dies der Stellung der Drosselklappe an sich entspricht. Diese Kaltstart- und Warmlaufeinrichtung ist deshalb besonders einfach aufgebaut, weil sie nur einen einzigen Schieber und ein auf Temperaturen vorzugsweise des Kühlwassers ansprechendes Verstellglied enthält, um den Strömungsquerschnitt sowohl für Zusatzluft als auch für Zusatzkraftstoff zu regeln. Auch hier erfolgt die Anlieferung des Kraftstoffs durch die Höhendifferenz zwischen dem Kraftstoffspiegel in der Schwimmerkammer einerseits und dem Kraftstoffaustritt aus der Kaltstart- und Warmlaufeinrichtung andererseits, d.h. letztlich dem Eintritt in die Förderpumpe .The subject of claims 16, 17 and 18 is an advantageous embodiment a cold start and warm-up device that can be installed directly next to the intake line with little effort and without long connecting lines can be arranged. This device is used when the engine is cold to overcome the then greater frictional forces, the idle speed to increase by the internal combustion engine a larger amount of the fuel-air mixture is supplied than this Position of the throttle valve per se corresponds. This cold start and warm-up device is particularly simple because it contains only a single slide and an adjusting member, preferably responsive to temperatures of the cooling water, in order to adjust the flow cross-section for both additional air and additional fuel rules. Here, too, the fuel is delivered due to the height difference between the fuel level in the float chamber on the one hand and the fuel leakage from the cold start and warm-up device on the other hand, i.e. ultimately the entry into the feed pump.

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Ein besonderer Vorteil dieser Kaltstart- und Warmlaufeinrichtung ist in ihrer Entkopplung von der eigentlichen Kraftstoff-Zumeßeinrichtung vor der Förderpumpe zu sehen, wodurch eine bessere Abstimmbarkeit des gesamten Gemisch-Aufbereitungssystems erreicht ist.A particular advantage of this cold start and warm-up device is in their decoupling from the actual fuel metering device to be seen in front of the feed pump, whereby a better tunability of the entire mixture preparation system is achieved.

Wie bereits bemerkt, muß die Förderpumpe sowohl Luft als auch Kraftstoff fördern, wobei die Mengenanteile mit zunehmender Leistung der Brennkraftmaschine sich zugunsten des Kraftstoffanteils verschieben. Wie sich gezeigt hat, kann die Abdichtung von Pumpenkammern, die sowohl Kraftstoff als auch Luft fördern, Schwierigkeiten bereiten. Es kann auch zweckmäßig sein, die Lieferung von Kraftstoff und Luft durch die Förderpumpe zeitlich etwas gegeneinander zu verschieben. Daher haben sich für die Förderpumpe Konstruktionen empfohlen, wie sie in den Ansprüchen 20, 21 und 22 angegeben sind und deren hervorstechendes Merkmal in dem Torhandensein von zwei getrennten Kammern für den Kraftstoff (nebst Luft) und die Luft zu sehen ist.As noted, the feed pump must have both air and fuel promote, with the quantitative proportions shifting in favor of the fuel proportion with increasing power of the internal combustion engine. It has been shown that sealing pump chambers that deliver both fuel and air can be difficult. It it can also be useful to shift the delivery of fuel and air somewhat relative to one another in time by the feed pump. Therefore, constructions as indicated in claims 20, 21 and 22 and their salient features have been recommended for the feed pump Feature in the presence of two separate chambers for the fuel (in addition to air) and the air can be seen.

Im folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren erläutert, von denen die Figuren 1 und 2 Prinzipdarstellungen von Ausführungsformen sind, bei denen eine weitere Ansaugleitung Bestandteil eines Tergasers ist (Figur 1) bzw. nur zusätzliche Verbrennungsluft liefert (Figur 2), während die Figuren 3 bis 12 der Darstellung konstruktiver Einzelheiten dienen. Dabei beziehen sich die Figuren 3, 4 und- 5 auf eine Konstruktion, bei der die zusätzliche Ansaugleitung einen Bestandteil eines Vergasers darstellt, während in der Ausführungsform nach den Figuren 7» 8 und 9 die weitere Ansaugleitung nur zusätzliche Verbrennungsluft liefert. Figur 6 bezieht sich wiederum auf eine Konstruktion mit einem zusätzlichen Vergaser, während die Figuren 10, 11 und 12 mehrere mögliche Konstruktionen für die Förderpumpe wiedergeben.In the following, several embodiments of the invention are explained with reference to the figures, of which Figures 1 and 2 are schematic representations of embodiments in which a further intake line is part of a gasoline engine (Figure 1) or only supplies additional combustion air (Figure 2), while the Figures 3 to 12 are used to illustrate structural details. FIGS. 3, 4 and 5 relate to a construction in which the additional intake line is part of a carburetor, while in the embodiment according to FIGS. 7-8 and 9 the additional intake line only supplies additional combustion air. FIG. 6 again relates to a construction with an additional carburetor, while FIGS. 10, 11 and 12 show several possible constructions for the feed pump.

Betrachtet man zunächst Figur 1, so erkennt man die mit dem Venturi 1 ausgerüstete Ansaugleitung 2, in deren Verlauf die willkürlich durch das Gaspedal betätigbare Drosselklappe 3 schwenkbar angeordnet ist.If one first looks at FIG. 1, one recognizes the one with the Venturi 1 equipped intake line 2, in the course of which the throttle valve 3, which can be arbitrarily actuated by the accelerator pedal, is arranged pivotably.

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Die Ansaugleitung 2 liefert demgemäß in Abhängigkeit von der Stellung der Drosselklappe 3 Verbrennungsluft 4 unmittelbar in das Ansaugrohr 5· Bei 6 ist ein Einlaßventil, bei 7 ein Auslaßventil für den Arbeitsraum 8 der Brennkraftmaschine angedeutet, der hier gebildet wird durch den Zylinder 9 und den Hubkolben 10.The suction line 2 accordingly delivers as a function of the position the throttle valve 3 combustion air 4 directly into the intake pipe 5 · At 6 is an inlet valve, at 7 an outlet valve for the working space 8 of the internal combustion engine is indicated, which is formed here by the cylinder 9 and the reciprocating piston 10.

Der Förderpumpe 11 wird aus dem Bereich des Venturis 1 über den Kanal 12, der vor dem Eingang der Pampe 11 die trichterartige Querschnittsverengung 13 aufweist, Luft zugeführt, die als Hilfsluft für den Transport des durch das Hauptzuführungsrohr 14 zugeführten Kraftstoffs dient. TIm eine schnelle Reaktion bei Lastwechsel sicherzustellen, weist die Austrittsöffnung des Hauptzuführungsrohrs 14 auf den Eingang der Förderpumpe 11. Wie schon bei der Erfindung nach dem Hauptpatent fördert also die Förderpumpe 11 über die Leitung 15 zu dem "Verteiler 16 im gesamten Leistungsbereich der Brennkraftmaschine sowohl Kraftstoff als auch Luft. Das daraus gewonnene Kraftstoff-Luft-Gemisch wird über Einspritzleitungen 17 den einzelnen Ansaugrohren 5 zugeleitet, während die Verbrennungsluft, wie bereits ausgeführt, direkt über die Ansaugleitung 2 dorthin gelangt.The feed pump 11 is from the area of the Venturi 1 via the channel 12, the funnel-like cross-sectional constriction in front of the entrance of the Pampe 11 13 has air supplied as auxiliary air for the transport of the fuel supplied through the main supply pipe 14 serves. The outlet opening of the main supply pipe 14 has to ensure a quick reaction in the event of a load change the input of the feed pump 11. As with the invention According to the main patent, the feed pump 11 promotes via the line 15 to the "distributor 16 in the entire power range of the internal combustion engine both fuel and air. The resulting fuel-air mixture is fed via injection lines 17 to the individual intake pipes 5, while the combustion air, as already executed, got there directly via the suction line 2.

Unmittelbar neben der ersten Ansaugleitung 2 ist die weitere Ansaugleitung 18 angeordnet, die ebenfalls einen Venturi 19 und eine willkürlich betätigbare Drosselklappe 20 enthält. Die beiden Drosselklappen 3 und 20 sind so miteinander gekoppelt, daß sie gleichsinnig öffnen und schließen. Die weitere Ansaugleitung 18, die in Abhängigkeit von der Stellung der weiteren Drosselklappe 20 ebenfalls Verbrennungsluft, angedeutet durch den Pfeil 21, transportiert, ist Bestandteil eines Vergasers, dessen Kraftstoff-Vorzerstäuber bei 22 angedeutet ist. Dieser Vergaser liefert unmittelbar ein Kraftstoff-Luft-Gemisch in das Ansaugrohr 5» und zwar in zunehmendem Maße mit zunehmender Leistung der Brennkraftmaschine.Immediately next to the first suction line 2 is the further suction line 18 arranged, which also have a venturi 19 and an arbitrary contains actuatable throttle valve 20. The two throttle valves 3 and 20 are coupled to one another so that they open in the same direction and close. The further intake line 18, which, depending on the position of the further throttle valve 20, also supplies combustion air, indicated by the arrow 21, transported, is part of a carburetor, the fuel pre-atomizer at 22 is indicated. This carburetor directly supplies a fuel-air mixture to the intake pipe 5 'and to an increasing extent with it increasing power of the internal combustion engine.

Die Einrichtung nach Figur 1 wird ergänzt durch das Beschleunigungssystem 23, dessen Beschleunigerpumpe 24 in an sich bekannter und daher The device according to FIG. 1 is supplemented by the acceleration system 23, whose accelerator pump 24 is known per se and therefore

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nicht dargestellter Weise von der Drosselklappe 3 her über eine Kurvenscheibe "betätigt wird und dann über die Leitung 25 mit dem Rückschlagventil 26 zusätzlichen Kraftstoff unmittelbar vor dem Verteiler 16 zuführt. Diese Einspeisung unmittelbar vor dem Verteiler 16 ist bewußt im Hinblick auf eine Verkürzung der Ansprechzeit beim Beschleunigen gegenüber der Zeit gewählt, die die Zuführung des zusätzlichen Kraftstoffs beim Beschleunigen über die Förderpumpe 11 erfordern würde. Das Einspritzventil 26 weist zweckmäßigerweise einen kleinen Totraum in Richtung auf die Einspritzstelle auf. Dann kann das übliche Pumpenauslaßventil entfallen.In a manner not shown, from the throttle valve 3 via a cam "is actuated and then via line 25 to the check valve 26 supplies additional fuel immediately before the distributor 16. This feed immediately before the distributor 16 is deliberately chosen with a view to shortening the response time when accelerating compared to the time that the supply of the additional Fuel when accelerating via the feed pump 11 would require. The injection valve 26 expediently has a small dead space in the direction of the injection point. The usual pump outlet valve can then be omitted.

Die Speisung der Beschleunigerpumpe 24- erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel von der Schwimmerkammer her, die auch zur Kraftstoffversorgung der übrigen Systeme dient. Es ist aber auch eine Konstruktion denkbar, bei der die Beschleunigerpumpe von der üblichen Kraftstoffpumpe her versorgt wird. Bei Verwendung eines geeigneten Pampeneinlaßventils ist die Einbaulage der Beschleunigerpumpe dann hinsichtlich der Höhe des Kraftstoffspiegeis in der Schwimmerkammer unabhängig. In this exemplary embodiment, the accelerator pump 24- is fed from the float chamber, which is also used for the fuel supply the other systems. However, a construction is also conceivable in which the accelerator pump is different from the usual fuel pump is supplied here. When using a suitable pitch inlet valve, the installation position of the accelerator pump is then relevant regardless of the level of fuel in the float chamber.

Während in dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 eine Registereinrichtung dargestellt ist, deren zweite Stufe durch einen Vergaser gebildet ist, zeigt das Prinzipbild nach Figur 2 zwar ebenfalls eine Registereinrichtung, jedoch eine solche, bei der die weitere Ansaugleitung nur zusätzliche Verbrennungsluft und keinen Kraftstoff führt. Man erkennt wiederum die einen Bestandteil der ersten Stufe, d.h. der Einspritzeinrichtung, darstellende Ansaugleitung 30 mit dem Venturi 31, die entsprechend der Stellung der willkürlich betätigbaren Drosselklappe 32 durch den Pfeil 33 angedeutete Verbrennungsluft in das Ansaugrohr 34 liefert. Die Förderpumpe 35 liefert wiederum aus dem Kanal 36, der in Strömungsrichtung vor der Drosselklappe 32 von der Ansaugleitung 30 abgeht, Luft und Kraftstoff, der über das Hauptzuführungsrohr 37 zugeführt wird, in diesem Ausführungsbeispiel in die zum Verteiler 38 führende Bypassleitung 39· Die Einspritzrohre desWhile in the embodiment of Figure 1 a register device is shown, the second stage of which is formed by a carburetor, although the basic diagram of Figure 2 also shows a register device, however, one in which the further intake line only carries additional combustion air and no fuel. The intake line 30 with the venturi, which is a component of the first stage, i.e. the injection device, can again be seen 31, which corresponds to the position of the arbitrarily actuatable throttle valve 32 combustion air indicated by arrow 33 into the Suction pipe 34 supplies. The feed pump 35 in turn delivers from the Channel 36, which is in the flow direction before the throttle valve 32 of the Intake line 30 comes off air and fuel via the main supply pipe 37 is fed, in this exemplary embodiment into the bypass line 39 leading to the distributor 38

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Verteilers J8, von denen nur eines mit 40 bezeichnet ist, führen wie in dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 in das Ansaugrohr 34» das dem Arbeitsraum 41 d.er Brennkraftmaschine zugeordnet ist.Distributor J8, only one of which is labeled 40, lead as in the embodiment of Figure 1 in the intake pipe 34 »the dem Working space 41 is assigned to the internal combustion engine.

In diesem Ausführungsbeispiel wird nicht, wie im Falle der Figur 1, die gesamte Hilfsluft über die Förderpumpe 35 geliefert, sondern nur ein Teil derselben, während der größte Teil der Hilfsluft über einen zusätzlichen Druckerzeuger der Bypassleitung 39 zugeführt wird. Die Förderpumpe 35 muß mithin so bemessen sein, daß sie bei allen der Brennkraftmaschine abverlangten Leistungen den Kraftstoffbedarf derselben deckt und außerdem etwas Hilfsluft fördert, und zwar entgegen dem Druck in der Bypassleitung 39 über das Rückschlagventil Dadurch ist also einerseits die Förderpumpe 35 entlastet, was sich günstig hinsichtlich der Dimensionierung derselben auswirkt, andererseits treten aber keine Schwierigkeiten durch die eingangs beschriebene Luftpufferbildung in der Bypassleitung 39) und- zwar in ihrem zum Verteiler 38 führenden Teil, auf. Die Hilfsluftmenge kann so groß bemessen sein relativ zur Kraftstoffmenge, daß sich der Kraftstoff zunächst an den Wänden der Bypassleitung 39 niederschlägt und dann fein verteilt von der Hilfsluft mitgerissen wird.In this exemplary embodiment, as in the case of FIG. 1, all the auxiliary air supplied via the feed pump 35, but only some of the same, while most of the auxiliary air is supplied to the bypass line 39 via an additional pressure generator. The feed pump 35 must therefore be dimensioned so that they all the internal combustion engine required performance covers the fuel requirement of the same and also promotes some auxiliary air, namely against the pressure in the bypass line 39 via the check valve As a result, on the one hand, the feed pump 35 is relieved, which is has a beneficial effect on the dimensioning of the same, but on the other hand no difficulties arise from the one described at the beginning Air buffer formation in the bypass line 39) namely in their to the distributor 38 leading part on. The amount of auxiliary air can be like this be large relative to the amount of fuel that the fuel first precipitates on the walls of the bypass line 39 and then finely distributed is entrained by the auxiliary air.

In der Figur sind zwei Möglichkeiten zur Realisierung des zusätzlichen Druckerzeugers angedeutet: Es kann sich um einen zusätzlichen Kompressor 43 handeln, der von der Brennkraftmaschine her angetrieben wird, so daß er keine Belastung der Batterie der Brennkraftmaschine darstellt. Es ist sbex auch möglich, die Hilfsluft aus der Arbeitskammer 41 der Brennkraftmaschine über die mit dem Rückschlagventil ausgerüstete Leitung 45 abzunehmen. Selbstverständlich müssen hier zusätzliche Maßnahmen getroffen sein, die eine Druckentnahme nur während bestimmter Arbeitsperioden der Brennkraftmaschine sicherstellen oder die dafür sorgen, daß ein Flammenrückschlag aus der Arbeitskammer 41 unterbunden ist.In the figure, two possibilities for realizing the additional pressure generator are indicated: It can be an additional compressor 43 which is driven by the internal combustion engine so that it does not place any load on the battery of the internal combustion engine. It is also possible to take the auxiliary air from the working chamber 41 of the internal combustion engine via the line 45 equipped with the check valve. Of course, additional measures must be taken here to ensure that pressure is only drawn off during certain working periods of the internal combustion engine or to ensure that a flashback from the working chamber 41 is prevented.

Sofern sich störende Druckschwankungen in der Bypassleitung 39 ergeben, kann ein Zwischenspeicher 46 vorgesehen sein.If there are disruptive pressure fluctuations in the bypass line 39, A buffer 46 can be provided.

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Verbrennungsluft (Pfeile 33 ¹¹Hd. 47) wird dem Aasaugrohr 34 unmittelbar durch die Ansaugleitung 30 und die weitere .Ansaugleitung 48 zugeführt. Diese weitere Ansaugleitung enthält wiederum eine weitere Drosselklappe 49 und in Strömungsrichtung vor dieser die Stauklappe 50, die also in Abhängigkeit vom Luftdurchsatz durch die weitere Ansaugleitung 48 verschwenkt wird und über die Nockenscheibe 51 die Düsennadel 52 des allgemein mit 53 bezeichneten Nadeldüsen-Ventils der Kraftstoff-Zumeßeinrichtung verstellt.Combustion air (arrows 33 ¹¹ Hd. 47) is supplied to the suction pipe 34 directly through the suction line 30 and the other .Ansaugleitung 48. This further intake line in turn contains another throttle valve 49 and in the flow direction upstream of this the baffle valve 50, which is therefore pivoted through the further intake line 48 as a function of the air throughput and, via the cam disk 51, the nozzle needle 52 of the needle nozzle valve, generally designated 53, of the fuel Adjusted metering device.

Auch bei dieser Einrichtung erfolgt also eine zusätzliche Zufuhr von Kraftstoff und Verbrennungsluft zum Ansaugrohr 34 - und selbstverständlich auch zu den weiteren Ansaugrohren - mit zunehmender Leistung der Brennkraftmaschine.With this device, too, there is an additional supply of fuel and combustion air to the intake pipe 34 - and of course also to the other intake pipes - with increasing power of the internal combustion engine.

Bei 54 ist wiederum ein Beschleunigungssystem angedeutet, das beim Beschleunigen Zusatzkraftstoff unmittelbar vor dem Verteiler 38 einspritzt. At 54, in turn, an acceleration system is indicated, which at Accelerate additional fuel immediately before the manifold 38 is injected.

Betrachtet man nun die Figuren 3» 4 und 5> so stellt Figur 3 einen senkrechten Mittelschnitt durch eine Registereinrichtung mit einem Vergaser als zweiter Stufe dar, während Figur 4 den in der Draufsicht der Figur 3 mit IV-IV bezeichneten Schnitt wiedergibt.If one now looks at Figures 3 »4 and 5> Figure 3 shows a vertical center section through a register device with a Carburetor as the second stage, while Figure 4 shows the plan view 3 reproduces the section designated IV-IV.

In den Figuren 3 und 5 erkennt man die Förderpumpe 60, die also im gesamten Leistungsbereich der Brennkraftmaschine sowohl Kraftstoff als auch Hilfsluft liefert. Sie bildet gleichsam ein Bauteil mit den übrigen Bestandteilen der Einrichtung, die mittels des gemeinsamen Flansche 61 an der Brennkraftmaschine befestigt werden kann.In Figures 3 and 5 one recognizes the feed pump 60, which is therefore in entire power range of the internal combustion engine delivers both fuel and auxiliary air. It forms a component with the other components of the device, which can be fastened to the internal combustion engine by means of the common flange 61.

Die einen Bestandteil der ersten Stufe dieser Registereinrichtung bildende erste Ansaugleitung 62 weist, wie Figur 4 erkennen läßt, wiederum den Venturi 63 auf, in dessen Bereich, d.h. vor der willkürlich verstellbaren Drosselklappe 64, der Kanal 65 abgeht. Hierzu enthält der Venturi 63 die Ringkammer 66, die mit dem Innern der Ansaugleitung 62 über gleichmäßig verteilte Schlitze 67 in Verbindung steht.The first suction line 62, which forms part of the first stage of this register device, has, as can be seen in FIG. For this purpose, the venturi 63 contains the annular chamber 66, which is connected to the interior of the suction line 62 via evenly distributed slots 67.

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Im Boden des im wesentlichen senkrecht verlaufenden Kanals 65» in den übrigens auch das Hauptzuführungsrohr 68 für den Kraftstoff hineinragt, befindet sich die trichterartige Querschnittsverringerung 69 und ein zum Saugeingang der Förderpumpe 60 führender Saugkanal 70. !Durch die Höhendifferenz zwischen der Stelle 70 einerseits und dem bei 71 angedeuteten Kraftstoffspiegel in der Schwimmerkammer 72 (Figur 5) andererseits ist der Transport des Kraftstoffs ohne zusätzliche Mittel sichergestellt.In the bottom of the essentially vertical channel 65 »in Incidentally, also the main supply pipe 68 for the fuel protrudes, there is the funnel-like cross-sectional reduction 69 and a suction channel leading to the suction inlet of the feed pump 60 70.! Due to the difference in height between point 70 on the one hand and the fuel level indicated at 71 in the float chamber 72 (Figure 5), on the other hand, is the transport of the fuel ensured without additional funds.

Der von der Förderpumpe 60 geförderte Kraftstoff nebst Hilfsluft gelangt über den nur in Figur J bei 73 angedeuteten Auslaß der Pumpe zu dem in Figur 1 mit 16 bezeichneten Verteiler.The fuel delivered by the feed pump 60, together with the auxiliary air, passes through the outlet of the only indicated in FIG. J at 73 Pump to the distributor designated 16 in FIG.

Die Einrichtung nach den Figuren 3j 4 und 5 enthält ferner die weitere Ansaugleitung 74» die ebenfalls einen Venturi 75 und eine willkürlich betätigbare Drosselklappe 76 enthält, wobei die Betätigung der Drosselklappe gleichsinnig mit der Betätigung der Drosselklappe 64 erfolgt. Außerdem ist in der weiteren Ansaugleitung 74 im oberen Bereich des Venturi 75 der Kraftstoff-Vorzerstäuber 77 angeordnet, der über die Leitung 78 mit Kraftstoff, und zwar ebenfalls aus der Schwimmerkammer 72, versorgt wird. Mithin bildet die zweite Stufe mit ihren Bestandteilen 74 bis 78 einen Vergaser, so daß durch sie ein Kraftstoff-Luft-Gemisch in die Ansaugrohre geliefert wird.The device according to FIGS. 3, 4 and 5 also contains the further suction line 74 which also contains a venturi 75 and an arbitrarily actuatable throttle valve 76, the actuation of the throttle valve taking place in the same direction as the actuation of the throttle valve 64 . In addition, the fuel pre-atomizer 77 is arranged in the further suction line 74 in the upper region of the venturi 75 and is supplied with fuel via the line 78, to be precise also from the float chamber 72. Thus, the second stage with its components 74 to 78 forms a carburetor, so that a fuel-air mixture is delivered through it into the intake manifolds.

Die Zuführung des Kraftstoffs zum Hauptzuführungsrohr 68 und zum Vorzerstäuber 77 erfolgt über Mischrohre 79 und 80, in die bei 81 und 82 Zusatzluft eingeführt wird.The delivery of the fuel to the main delivery pipe 68 and to the Pre-atomizer 77 takes place via mixing tubes 79 and 80, into those at 81 and 82 additional air is introduced.

Über die am Boden des Kanals 65 in diesen einmündende Leitung 83 ist ferner sowohl ein Leerlaufsystem als auch eine Kaltstart- und Warmlaufeinrichtung angeschlossen. Betrachtet man zunächst das Leerlaufsystem, so enthält es das Nadeldüsen-Ventil 84 zur Einstellung der Leerlauf-Kraftstoffmenge, die über den gesamten Leistungsbereich der Brennkraftmaschine - abgesehen vom Einfluß des Steuer-Via the line 83 opening into the channel 65 at the bottom is also connected to both an idle system and a cold start and warm-up device. If we first consider the idle system, so it contains the needle nozzle valve 84 for adjusting the idle fuel quantity, which over the entire power range the internal combustion engine - apart from the influence of the control

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drucks im unteren Bereich des Kanals 65 - konstant ist. Durch, das elektrisch oder pneumatisch betätigbare Absperrventil 85 kann die YerMndung der Leitung 83 mit der Schwimmerkammer 72 unterbrochen werden.pressure in the lower part of the channel 65 - is constant. By the electrically or pneumatically operated shut-off valve 85 can interrupt the connection of line 83 with float chamber 72 will.

Parallel zu den "beiden Ansaugleitungen 62 und 74 liegt die Kaltstart- und Warmlaufeinrichtung 86, die dazu dient, über die in die Ansaugrohre führende Leitung 87 "bei kaltem Motor Zusatzluft und über die in die Leitung 83 einmündende Leitung 88 zusätzlichen Kraftstoff zu liefern. Die Einrichtung 86 enthält als wesentliche Bestandteile den als Kolben ausgebildeten Regelschieber 89 und das Dehnstoffelement JO, die beide in dem Zylinder 91 angeordnet sind, davon das Dehnstoffelement 90 in Achsrichtung des Zylinders fest. Es liegt im Strömungskreislauf 92 des Kühlwassers der Brennkraftmaschine und bewirkt über seinen Stößel 93 derart gerichtete und dimensionierte Bewegungen des Kolbens 89» das dessen Ringnut 94 zusammen mit dem Rand der Austrittsöffnung 95 im Zylinder 89 den Strömungsquerschnitt für die Zusatzluft entsprechend beeinflußt, während die stirnseitig am Kolben 89 gehaltene Düsennadel 96 des Uadeldüsen-Ventils 97 einen mehr oder weniger großen Strömungsquerschnitt für den Zusatzkraftstoff durch die Leitung 88 freigibt.The cold start and warm-up device 86 is located parallel to the "two intake lines 62 and 74, and serves to supply additional air via the line 87" leading into the intake pipes when the engine is cold and additional fuel via the line 88 opening into the line 83. The device 86 contains as essential components the control slide 89 designed as a piston and the expansion element JO, both of which are arranged in the cylinder 91, of which the expansion element 90 is fixed in the axial direction of the cylinder. It is located in the flow circuit 92 of the cooling water of the internal combustion engine and, via its plunger 93, causes movements of the piston 89 that are directed and dimensioned in this way, so that its annular groove 94 together with the edge of the outlet opening 95 in the cylinder 89 correspondingly influences the flow cross-section for the additional air, while the face on the Piston 89 held nozzle needle 96 of the Uadeldüsen valve 97 releases a more or less large flow cross-section for the additional fuel through the line 88.

Man erkennt, daß alle mit Kraftstoff zu beliefernden Systeme ohne zusätzliche Fördereinrichtungen allein durch Ausnutzung der Fallhöhe von derselben Schwimmerkammer 72 aus mit Kraftstoff versorgt werden.It can be seen that all systems to be supplied with fuel without additional conveying devices simply by utilizing the height of fall are supplied with fuel from the same float chamber 72.

Dies gilt auch für die Ausführungsform der Erfindung nach den Figuren 7» 8 und 9j die drei zueinander senkrechte Schnitte wiedergeben. Man erkennt wiederum die mit dem Venturi 100 und der willkürlich betätigbaren Drosselklappe 101 ausgerüstete Ansaugleitung 102, die in Strömungsrichtung vor der Drosselklappe 101 in Verbindung steht mit dem Kanal I03» in den wiederum das Hauptzuführungsrohr 104 für Kraftstoff hineinragt. Auch hier findet sich im Bereich der tiefsten Stelle des Kanals 103 die Ansaugöffnung bzw. der Ansaugkanal 105 zurThis also applies to the embodiment of the invention according to the figures 7 »8 and 9j show the three mutually perpendicular cuts. The intake line 102 equipped with the venturi 100 and the arbitrarily actuatable throttle valve 101 can again be seen, the is in the flow direction upstream of the throttle valve 101 in connection with the channel I03 »in turn the main supply pipe 104 for Fuel protrudes. Here, too, the suction opening or suction duct 105 is located in the region of the deepest point of the duct 103

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Förderpumpe für Kraftstoff und Luft. Die Versorgung aller Systeme, also auch der Kaltstart-Warmlauf-Einrichtung 106 und des Leerlaufsystems 107, die nicht nochmals beschrieben zu werden brauchen, erfolgt unter Ausnutzung der Fallhöhe von der einzigen Schwimmerkammer 108 aus. Die Förderpumpe ist bei 109 angedeutet.Feed pump for fuel and air. All systems, including the cold start / warm-up device 106 and the idling system 107, which do not need to be described again, are supplied from the single float chamber 108 using the height of fall. The feed pump is indicated at 109.

In Abweichung von dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung bildet die zweite Ansaugleitung 110 keinen Bestandteil eines Vergasers, sondern enthält in Strömungsrichtung vor der wiederum willkürlich betätigbaren weiteren Drosselklappe 111 die Staudruckklappe 112, die also in Abhängigkeit von dem Luftdurchsatz durch die weitere Ansaugleitung 110 unterschiedliche Stellungen einnimmt. Hier erfolgt also lediglich ein Transport an zusätzlicher Verbrennungsluft durch die weitere Ansaugleitung 110.In a departure from the exemplary embodiment of the invention described above, the second suction line 110 does not form part of a Carburettor, but contains the ram pressure flap in the direction of flow in front of the further throttle valve 111, which can again be actuated arbitrarily 112, which therefore assumes different positions depending on the air throughput through the further suction line 110. here there is therefore only a transport of additional combustion air through the further intake line 110.

Wie in Figur 8 dargestellt, wird die jeweilige Stellung der Staudruckklappe 112 über das Gestänge 113 umgesetzt in Längsbewegungen der Düsennadel 114 des Hade!-Düsenventils 115 im Zuge der zusätzlichen Brennstoffleitung 116, die wiederum am Boden des Kanals 10J in diesen einmündet. Damit erfolgt der Transport der zusätzlichen Brennstoffmenge hier also ebenfalls durch die Förderpumpe 109.As shown in Figure 8, the respective position of the ram pressure flap 112 implemented via the linkage 113 in longitudinal movements of the nozzle needle 114 of the Hade! Nozzle valve 115 in the course of the additional Fuel line 116, which in turn at the bottom of the channel 10J in this joins. This transports the additional amount of fuel here also by the feed pump 109.

Bei beiden bisher im einzelnen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung kann die zusätzliche Kraftstoff- und Luftzufuhr erst bei höheren Leistungen der Brennkraftmaschine erfolgen; es ist aber auch möglich, die Einrichtungen so abzugleichen, daß diese zusätzliche Zufuhr in allen Lastbereichen mit mit abnehmender Leistung steigender Tendenz erfolgt.In both embodiments of the previously described in detail In accordance with the invention, the additional fuel and air supply can only take place at higher power levels of the internal combustion engine; It is also possible to adjust the facilities so that this additional supply increases with decreasing power in all load ranges There is a tendency.

Figur 6 zeigt wiederum einen Schnitt durch eine Einrichtung, bei der die zweite Stufe durch einen Vergaser gebildet ist. Man erkennt wiederum die erste Ansaugleitung 120 mit ihrem Venturi 121 und dem von ihr abgehenden, zur Ansaugseite 122 der hier nicht dargestellten Förderpumpe führenden Kanal 123, in den in nun schon üblicher Weise dasFIG. 6 again shows a section through a device in which the second stage is formed by a carburetor. The first suction line 120 with its venturi 121 and that of the can be seen again its outgoing channel 123 leading to the suction side 122 of the feed pump, not shown here, in the already usual way

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Hauptzuführungsrohr 124 für den Kraftstoff hineinragt. Der allgemein mit 125 bezeichnete Bereich der Einrichtung enthält die bereits beschriebenen Leerlauf- und Kaltstartsysterne.Main feed pipe 124 for the fuel protrudes. The general The area of the device labeled 125 contains those already described Idle and cold start systems.

Die zweite Ansaugleitung 126 enthält sowohl den Torzerstäuber 127 als auch eine Staudruckklappe 128, die über das Gestänge 129 die Düsennadel 130 des Madel-Düsenventils I3I in der Kraftstoffzuführung 132 zum Vorzerstäuber 127 in Abhängigkeit vom Verbrennungsluft-Durchsatz durch die weitere Ansaugleitung 126 bewegt.The second suction line 126 contains both the gate atomizer 127 as also a back pressure flap 128, which via the linkage 129 the nozzle needle 130 of Madel nozzle valve I3I in fuel supply 132 to the pre-atomizer 127 depending on the combustion air throughput moved through the further suction line 126.

Die Figuren 10, 11 und 12 zeigen Schnitte - Figur 12 in schematischer Form - durch verschiedene vorteilhafte Konstruktionen für die Förderpumpe. Betrachtet man Figur 10, so mündet das untere Ende des wMerum mit dem Venturi 14O in der ersten Ansaugleitung in Verbindung stehenden Kanals 141» in den auch hier das Hauptzuführungsrohr 142 für Kraftstoff hineinragt, in die erste Kammer 143 der allgemein mit 144 bezeichneten Doppelkolben-Förderpumpe ein. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Kanal I41 aufgespalten in zwei Zweige 145 und I46, von denen nur der letztgenannte Zweig Kraftstoff führt, während der erstgenannte Zweig zur Zufuhr von Hilfsluft zu der zweiten Kammer 147 der Förderpumpe 144 dient. Diese enthält die beiden Kolbenbereiche 148 kleineren Durchmessers und 149 größeren Durchmessers, von denen jeder das Volumen einer der Kammern 143 und 147 bestimmt. Über Ventile in geeigneter Anordnung stehen bei genügend hohem Druck die Kammern 143 OXLd. 147 mi"b Ausgangsleitungen 150 und I5I in Verbindung, die sich vor dem Verteiler 152 vereinigen, der ausgangsseitig mit den nicht dargestellten Ansaugrohren verbunden ist.Figures 10, 11 and 12 show sections - Figure 12 in schematic form - through various advantageous constructions for the feed pump. Looking at FIG. 10, the lower end of the merum with the Venturi 140 in the first suction line communicating channel 141 », into which the main supply pipe 142 for fuel also protrudes here, opens into the first chamber 143 of the double-piston delivery pump, generally designated 144 a. In this exemplary embodiment, the channel I41 is split into two branches 145 and I46, of which only the last-mentioned branch carries fuel, while the first-mentioned branch serves to supply auxiliary air to the second chamber 147 of the feed pump 144. This contains the two piston areas 148 of smaller diameter and 149 of larger diameter, each of which determines the volume of one of the chambers 143 and 147. If the pressure is sufficiently high, the chambers 143 OXLd are located via valves in a suitable arrangement. 147 mi "b output lines 150 and I5I in connection, which unite in front of the distributor 152, which is connected on the output side to the suction pipes, not shown.

Wie die Figur unmittelbar zeigt, können so mittels eines Antriebs, hier mittels eines Doppelkolbens 148,149» der über eine Kolbenstange 153 bei 154 exzentrisch an einer beispielsweise von der Brennkraftmaschine angetriebenen Welle angelenkt ist, in ihrer Größe sehr unterschiedliche Pumpenkammern realisiert werden. Der allgemeine Aufbau der Einrichtung nach Figur 11 stimmt - ausgenommen die für die Pumpe 160 gewählte Konstruktion - überein mit dem Aufbau der Einrichtung nach Figur 10, so daß darauf nicht nochmals eingegangen wird.As the figure shows directly, by means of a drive, here by means of a double piston 148,149 »which via a piston rod 153 at 154 eccentrically on one of the internal combustion engine, for example driven shaft is articulated, pump chambers very different in size can be realized. The general structure The device according to FIG. 11 - with the exception of the design selected for the pump 160 - corresponds to the structure of the device according to FIG. 10, so that it will not be discussed again.

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Auch hier enthält die Pumpe getrennte Kammern 161 und 162 für Kraftstoff und Luft, wobei wiederum die Kammer 161 an der Stirnseite eines Kolbens I63 liegt, der die demgemäß eine Ringkammer darstellende andere Kammer 162 durchsetzt. Er wird in dem Zylinderbereich 1ö4 gegen Querkräfte, die der Antrieb 165 auf ihn ausübt, gestützt.Here, too, the pump contains separate chambers 161 and 162 for fuel and air, with chamber 161 again lying on the end face of a piston I63, which penetrates the other chamber 162, which accordingly represents an annular chamber. It is supported in the cylinder area 1ö4 against transverse forces which the drive 165 exerts on it.

Mit 166 ist eine die nachgiebige Wand der anderen Kammer 162 bildende Ringmembran bezeichnet, deren innerer Hand bei 167 dichtend auf dem Kolben 163 festgelegt ist. Durch Bewegungen eines einzigen Kolbens werden also hier die Volumina beider Kammern 16I und 162 verändert, so daß in diesem Ausführungsbeispiel gleichzeitig Kraftstoff und Luft dem Verteiler 168 zugeführt werden.With 166 is the flexible wall of the other chamber 162 forming Annular diaphragm, the inner hand of which seals at 167 on the Piston 163 is fixed. By moving a single piston the volumes of both chambers 16I and 162 are changed here, so that in this embodiment, fuel and air are supplied to the distributor 168 at the same time.

Eine dritte Möglichkeit der Ausbildung der Förderpumpe zeigt schließlich Figur 12. Hier handelt es sich um eine Doppelkolbenpumpe, die in T-Form oder Boxer-Form ausgeführt ist. Man erkennt die beiden Kolben 170 und 171, die in je einem Zylinder 172 und 175 laufen. Sie bilden demgemäß mit oberen Querwänden in den Zylindern, die mit Ventilen bestückt sind, unterschiedlich große Kammern 174 und 175» die über Einlaßventile 176 und 177 ^m^ dem in Figur 10 mit 141 bezeichneten Kanal bei Abwärtsbewegungen der zugeordneten Kolben I70 und 17I in Verbindung stehen, während sie bei Aufwärtsbewegungen der Kolben über die Ventile 178 und 179 Kraftstoff bzw. Luft in die zum Verteiler führende Leitung 180 liefert.Finally, FIG. 12 shows a third possibility of designing the feed pump. This is a double piston pump which is designed in a T-shape or boxer shape. The two pistons 170 and 171 can be seen, each running in a cylinder 172 and 175. They form accordingly having upper transverse walls in the cylinders, which are equipped with valves, different sized chambers 174 and 175 "via the inlet valves 176 and 177 ^m ^ are the designated in Figure 10, with 141 channel during downward movement of the associated piston I70 and 17I in compound , while it delivers fuel or air into the line 180 leading to the distributor via the valves 178 and 179 during upward movements of the pistons.

Der Antrieb beider Kolben erfolgt über Kolbenstangen 181 und 182 von einer rotierenden Exzenterscheibe 183 her. Bei Wahl getrennter Anlenkungen der Kolbenstangen 181 und 182 an der Exzenterscheibe 18J bzw. bei geeigneter relativer Anordnung der beiden Zylinder 172 und 173 zueinander und zur Exzenterscheibe 183 ist es möglich, nicht nur unterschiedlich große Kammern 174 und 175 zu erzielen, sondern auch zeitliche Unterschiede bezüglich der Verringerung der Volumina der beiden Kammern 174 und 175 und damit hinsichtlich der Transportzeitpunkte von Kraftstoff und Luft zu erreichen.Both pistons are driven by piston rods 181 and 182 from a rotating eccentric disk 183. When choosing separate linkages of the piston rods 181 and 182 on the eccentric disk 18J or with a suitable relative arrangement of the two cylinders 172 and 173 to one another and it is possible for the eccentric disk 183, not just differently to achieve large chambers 174 and 175, but also temporal Differences with regard to the reduction in the volumes of the two chambers 174 and 175 and thus with regard to the times of transport of fuel and air.

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Verständlicherweise lassen sich, die verschiedenen Maßnahmen mit Vorteil in Kombination anwenden.Understandably, the various measures can be used to advantage apply in combination.

TJm die Zuführung des Kraftstoffs über das Beschleunigungssystem im richtigen Zeitpunkt bezüglich des Eintreffens von Kraftstoff und Luft über die Förderpumpe zu gewährleisten, kann eine Ausbildung der Erfindung gemäß Anspruch 24 vorteilhaft sein. Dabei kann eine Beschleunigerpumpe in eine Kammer liefern, von der Einspritzleitungen zu den einzelnen Ansaugrohren abgehen.TJm the supply of fuel via the acceleration system in the Ensuring the correct time with regard to the arrival of fuel and air via the feed pump can be an embodiment of the invention according to claim 24 be advantageous. An accelerator pump can deliver into a chamber from the injection lines to the individual suction pipes.

Die Erfindung gestattet also, die Torteile einer - durch Abgriff am Venturi der Ansaugleitung - luftgesteuerten Kraftstoffeinspritzung über den gesamten Leistungsbereich der Brennkraftmaschine auszunutzen, ohne deren Uachteile in Kauf nehmen zu müssen. Dies unterscheidet die Erfindung auch von der aus der DE-AS 16 01 370, F02d, 3/04, bekannten Einrichtung, die zusätzlich zu Einspritzdüsen für den Kraftstoff einen Vergaser aufweist, der bei Leistungen oberhalb 60 % der Vollast über ein Steuerventil mit Kraftstoff beliefert wird. Ebenso wenig ist die Vergaseranordnung nach der US-PS 3 9^1 615» F02m, 23/02, bei der in Strömungsrichtung hinter dem Vergaser in Abhängigkeit von der Betätigung des Gaspedals Sekundärluft zugeführt wird, ein Vorbild für die Erfindung.The invention thus allows the gate parts a - by tapping on Venturi of the intake line - using air-controlled fuel injection over the entire power range of the internal combustion engine, without having to accept their disadvantages. This is different the invention also from the DE-AS 16 01 370, F02d, 3/04, known device which, in addition to injection nozzles for the fuel, has a carburetor, which at powers above 60% the full load is supplied with fuel via a control valve. Neither is the carburetor arrangement according to US-PS 3 9 ^ 1 615 » F02m, 23/02, with the downstream of the carburettor in Depending on the actuation of the accelerator pedal, secondary air is supplied, a model for the invention.

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Claims

28Ί704928Ί7049

VOLKSWAGENWERK

SHARED COMPANY

κ 2504/1702-pt-hu-sa j 7, 4 7g

EXPECTATIONS

Device for injecting fuel into the intake pipes of an internal combustion engine with a channel branching off from the intake line of the internal combustion engine in front of an arbitrarily adjustable throttle valve, a fuel metering device that supplies this fuel depending on the load on the internal combustion engine, one behind a cross-sectional constriction of the channel and in front of a closed one the manifold leading to the intake manifold arranged feed pump for fuel and air and with means for supplying auxiliary air to the feed pump for the purpose of mixture formation upstream of the distributor, according to patent ... (note P 27 589.0), characterized in that the means for supplying auxiliary air is a pressure generator (41, 43) and a bypass line (39) which is connected to the output of the feed pump (35) in the immediate vicinity of the same.

2. Device according to claim 1, characterized in that the output the feed pump (35) opens into the bypass line (39) with the interposition of a check valve (42).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the lengths of the between the outlet of the feed pump (35)

Chairman of the board: Toni Schmücker, VTJrsWzÄfdeY ™ ^ Harsf ^ easksHferHf · Prol. Dr. tedin. Ernst Fiala Dr. jur. Peter Frerk

of the Supervisory Board: Günter Hartwich Horst Münzner Dr. rer. pole. Werner P. Schmidt Gottlieb M. Strobl · Prof. Dr. rer. pole. Friedrich Thomee

fh:,; P.i'nbsi "!! Headquarters of the company: Wolfsburg District Court Wolfsburg HR3

the part of the bypass line (39) extending to the distributor (38) and output lines (40) of the manifold (38) in view are dimensioned for a good mixing of the fuel with the auxiliary air ".

4. Device according to one of claims 1 to 3> characterized in that the pressure generator is a "from the internal combustion engine driven compressor (43) is.

5. Device according to claims 2 and 4 »characterized in that that by design of the compressor (43) and / or non-uniform drive of the same a clocked fuel injection in the bypass line (39) ensuring pressure fluctuations of the auxiliary air occur at the check valve (42).

6. Device according to one of claims 1 to 3> characterized in that that as a pressure generator at least one work space (4I) the internal combustion engine is used.

7. Device according to claim 6, characterized in that the bypass line (39) via a check valve (44) that only allows inflows into the bypass line (39) into the working space (41) joins.

8. Device for injecting fuel into the intake manifold of an internal combustion engine with one of the intake manifold Internal combustion engine in front of an arbitrarily adjustable throttle valve branching off channel, one of this fuel as a function of the fuel metering device feeding the internal combustion engine, one behind a cross-sectional constriction of the channel and in front of a distributor moving to the intake pipes arranged feed pump for fuel and air as well as means for supplying auxiliary air to the feed pump for the purpose of mixture formation in front of the distributor, according to patent ... (note P 27 38 992.0) or according to one of claims 1 to 7> characterized in that the

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direction also another suction line (48) with an arbitrary in the sense of an opening in the same direction as the throttle valve (32) adjustable further throttle valve (49) and means (51,52) for additional fuel metering depending on of the air flow through the further suction line (48).

9. Device according to claim 8, characterized in that the further throttle valve (49) only "at high performance of the internal combustion engine opens.

10. Device according to claim 8 or 9> characterized in that the further suction line (74) vonä. the further throttle valve (76) are components of a carburetor.

11. Device according to claim 8 or 9 »characterized in that in the further suction line (48) an air flap (50) is arranged, which is in operative connection with a component (52) the fuel metering device.

12. Device according to claim 11, characterized in that the component is a nozzle needle (52).

13. Device for injecting fuel into the intake pipes an internal combustion engine with one of the intake line of the internal combustion engine in front of an arbitrarily adjustable throttle valve branching channel, a fuel metering device that feeds this fuel as a function of the load on the internal combustion engine, one behind a cross-sectional constriction of the channel and in front of a manifold leading to the intake pipes arranged feed pump for fuel and air as well as with means for supplying auxiliary air to the feed pump for the purpose of mixture formation in front of the distributor, wherein the fuel metering device is fed from a float chamber and also an idling and / or a cold start fuel supply are available, according to the patent (Note P 27 38 992.0), in particular according to one of claims 1 to 12, characterized in that the float chamber (72) also

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the fuel supply (84,86) and the fuel level (71) in. Her in one the delivery of the fuel supply (84.86) ensuring height (height of fall) is above this.

14. Device according to claim 13 »characterized in that the channel (65) in front of the feed pump (60) runs essentially vertically and the fuel supply (83) opens into it in the region of its lower end.

15. Device for injecting fuel into the intake pipes an internal combustion engine with one of the intake line of the internal combustion engine in front of an arbitrarily adjustable throttle valve branching channel, a fuel metering device that feeds this fuel as a function of the load on the internal combustion engine, one behind a cross-sectional constriction of the channel and in front of a manifold leading to the intake pipes arranged feed pump for fuel and air as well as means for supplying auxiliary air to the feed pump for the purpose of mixture formation in front of the distributor, furthermore an acceleration system with a further fuel supply is available, according to patent ... (Note P 27 38 992.0), in particular according to one of the claims 1 to 14 »characterized in that the further fuel supply (25, 26) opens directly in front of the distributor (16).

16. Device for injecting fuel into the intake pipes an internal combustion engine with one of the intake line of the internal combustion engine in front of an arbitrarily adjustable throttle valve branching channel, a fuel metering device that feeds this fuel as a function of the load on the internal combustion engine, one behind a cross-sectional constriction of the channel and in front of a manifold leading to the intake pipes arranged feed pump for fuel and air as well as means for supplying auxiliary air to the feed pump for the purpose of mixture formation in front of the distributor, according to patent ... (note P 27 38 992.0), in particular

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special according to one of claims 1 "to 15» characterized in that that a cold start and warm-up device (86) is present with a control slide (89), which is dependent on a temperature value recorded on the internal combustion engine and a flow cross-section (94> 95) for additional air from the intake line (26) to the intake pipes as well as a flow cross section (96,97) in an additional fuel line opening into the channel (62) (88) "determined.

17. Device according to claim 16, characterized in that the Temperature value is detected via an expansion element (90), the is arranged by way of the flow of a cooling liquid (92) of the internal combustion engine.

18. Device according to claim 16 or I7 »characterized in that that the control slide as a basket (89) in a cylinder (91) is displaceable, on its circumference with a groove (94) cooperating with an opening (95) in the cylinder (91) for determination of the flow cross-section is provided for the additional air and on the front side a component (96) of a needle valve (97) for Determination of the flow cross-section of the additional fuel line (88) carries.

19 · Device for injecting fuel into the intake pipes an internal combustion engine with one of the intake line of the internal combustion engine in front of an arbitrarily adjustable throttle valve branching channel, a fuel that feeds this fuel as a function of the load on the internal combustion engine metering device, one behind a cross-sectional constriction of the channel and in front of a manifold leading to the intake pipes arranged feed pump for fuel and air as well as means for supplying auxiliary air to the feed pump for the purpose of mixture formation in front of the distributor, according to patent ... (note P 27 38 992.0), in particular according to one of claims 1 to 18, characterized in that the delivery pump for air and fuel has separate chambers (174,175), the volume of which is driven by a common drive (181,182,183) can be changed to achieve the pumping effect.

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20. Device according to claim 19, characterized in that each Chamber (174,175) is assigned a piston (170 »171) and both Piston (170.17 "O over eccentric on a rotating part (183) engaging piston rods (181,182) are displaceable.

21. Device according to claim 19, characterized in that one of the Chambers (i6i) a piston penetrating the other chamber (162) (163) is assigned, on the circumference of which the inner area and an annular membrane (166) assigned to the other chamber (162) is fixed.

22. Device according to claim 19 »characterized in that a stepped piston (148,149) with an area of smaller cross-section (148) in a cylinder area forming one of the chambers (14-3) and with an area of larger cross-section (149) in one the annular second chamber (147) forming further cylinder area of a stepped cylinder (144) extends.

23. Device according to one of claims 1 to 22, characterized in that that in the channel (141) a main guide tube (142) for the Fuel protrudes with an outlet opening facing the feed pump (144).

24. Device for injecting fuel into the intake pipes an internal combustion engine with one of the intake line of the internal combustion engine in front of an arbitrarily adjustable throttle valve branching channel, a fuel metering device that feeds this fuel as a function of the load on the internal combustion engine, a feed pump arranged behind a cross-sectional constriction of the channel and in front of a distributor leading to the intake pipes for fuel and air as well as means for supplying auxiliary air to the feed pump for the purpose of forming a mixture upstream of the distributor, further comprising an accelerator system with a further fuel feed is available, according to patent ... (note P 27 38 992.0), in particular according to one of claims 1 to 14 or one of the claims 16 to 23, characterized in that the further fuel feed leads directly into the suction pipes.

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