NTC-Elemente

Application NotesSensoren zur aVerbesserung der Ansaug- und Abgasleistung von Motoren

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In dieser Zeit des raschen Wandels in der Automobiltechnik sind technologische Innovationen für die zunehmende Elektrifizierung zu einem wichtigen Thema geworden. Andererseits erfordern Bemühungen zur Bewältigung von Umweltproblemen durch Reduzierung von CO2 und Abgasen Maßnahmen zur Entwicklung von Motoren mit höherem Wirkungsgrad . In diesem Artikel werden Temperatursensoren (NTC-Thermistoren), Drucksensor-Transmitter und Drucksensor-Dies von TDK vorgestellt. Dies sind Sensortypen, welche für die Verbesserung der Leistung von Ansaug- und Abgassystemen in Motoren unerlässlich sind.

Motormanagementsystem für hohe Effizienz

Motormanagementsysteme sowohl von Benzin- als auch Dieselmotoren verwenden verschiedene Sensoren (Durchflusssensor, Gaskonzentrationssensor, NOx-Sensor, PM-Sensor usw.) und Aktuatoren (Injektoren, Drosselklappen, AGR-Ventile usw.) zur Verbesserung der Motoreffizienz und zur Einhaltung von Umweltvorschriften (Kraftstoffeffizienznormen, Abgasvorschriften). Fortschritte in diesem Bereich beruhen auf der Verbesserung von Algorithmen, welche durch die Entwicklung hochgenauer und reaktionsschneller Sensoren und Aktuatoren sowie von Anpassungsprozessen möglich gemacht werden (Abb. 1). Auch die von TDK bereitgestellten Temperatursensoren (NTC-Thermistoren) sowie Drucksensor-Transmitter und Drucksensor-Dies für Ansaug- und Abgassysteme spielen daher eine immer wichtigere Rolle (Abb. 2).

Abbildung 1 Beispiel für Evolution der Motorkontrolle zu höherer Präzision und zunehmender Sensoranzahl
Abbildung 2 Diagramm für Ansaug- und Abgassystem und die TDK-Sensor-Produktpalette

Temperatursensoren (NTC) für Ansaug- und Abgassysteme

NTC-Elemente, die in Autoabgassystemen verwendet werden, umfassen Wassertemperatursensoren, Öltemperatursensoren, Temperaturverteilerluftdrucksensoren, Kraftstofftemperatursensoren, Ansauglufttemperatursensoren und Luftstromsensoren. Die NTC-Thermistoren von TDK sind hochempfindlich, weisen eine hervorragende Langzeitstabilität auf, sind in großer Auswahl erhältlich und können für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden Glasgekapselte Typen erreichen aufgrund ihrer kompakten Bauweise eine sehr kurze Ansprechzeit. Mit Epoxidharz versiegelte Typen haben ausgezeichnete Feuchtigkeitsbeständigkeit, hohe Genauigkeit und unterstützen einen weiten Temperaturbereich.

Produkt-Übersicht für Temperatursensor-NTC-Elemente

Besonderheiten

  • Axiale Bedrahtung und Glasumkapselung sichern zuverlässiges Arbeiten bis zu hohen Temperatur- und Feuchtigkeitswerten
  • Widerstandstemperaturkennlinien mit engen Toleranzen
  • Anwendung von Halbleiterfertigungstechniken erlaubt Miniaturisierung und Massenproduktivität mit gutem Preis-Leistungs-Verhältnis
  • Anschlussdrähte können je nach Montagebedingungen gebogen werden
  • Epoxid-Beschichtung ist möglich, um die Witterungsbeständigkeit zu verbessern und die Glasbelastung zu verringern
Tabelle 1 Produktpalette von Temperatursensor-NTC-Elementen
  Glas gekapselt Epoxy-Isolierung Bondfähig
Typ Radikal bedrahtet Axial bedrahtet Mini-Sensor In Entwicklung Chip
Grafik
Typ
(Teile-Nr.)
G15*0/G15*1
(B575*0G1*/B575*1G1*)
NTCDS/NTCDA
/NTCDE/NTCDZ
S864
(B57864S*)
L862
(In Entwicklung)
S860
(B57860S*)
Technische
Eigenschaften
  • Sehr kurze Ansprech-zeiten
  • Kleine Dimension
  • Gehärtete Bedrahtung für eine einfache
    Handhabung
  • Verbesserte Feuchtig-keitsbeständigkeit
  • Kurze Ansprechzeiten
  • Bleifrei
  • Geringe Temperatur-
    toleranzen
  • Hohe Langzeitstabili-
    tät
  • Hohe Temperatur-
    wechselbeständigkeit
 
  • Bleifrei
  • UL-Approbation
    (E69802)
  • Ober- und Unterseite
    metallisiert
    (Gold oder Silber)
  • Höherer Temperatur-
    bereich verfügbar
 
Temperaturbereich -40 °C bis 300 °C -40 °C bis 250 °C -55 °C bis 155 °C -55 °C bis 155 °C -40 °C bis 150 °C
Bedrahtung
  • Kupferbeschich-
    tete Drähte (FeNi)
  • Optionale
    Beschichtung von
    Glaskörpern und An-
    schlüssen zur
    elektrischen
    Isolation (G15*1),
    bis zu 260℃
  • Optional mit
    Rastermaß
  • Nickelbeschichteter
    CP-Draht, Sn-
    Beschichtung
    verfügbar
  • Optional
    Drahtkonfiguration
    (NTCDA, NTCDE)
  • Optionale
    Beschichtung zur
    Isolierung oder
    Stressreduzie-
    rung (NTCDZ), bis zu
    160°C
  • Isolierter versilberter
    Nickeldraht, AWG30
  • Isolierter versilberter
    Nickeldraht
  • Bleifrei
  • Bondbarer NTC-Chip
Verpackungsart Schüttgut, Streifen Schüttgut,
Ammopackung
Schüttgut Schüttgut, Streifen Wafer (8-Zoll)

Drucksensor-Transmitter / Drucksensor-Dies für Ansaug- und Abgassysteme

Drucksensor-Transmitter, die in Kfz-Abgassystemen verwendet werden, verfügen über integrierte Drucksensor-Dies. Im Bereich der Kraftstoffregelung werden sie für Kraftstofftankdrucksensoren, Kraftstoffpumpendrucksensoren und Sekundärluft-Ansaugdrucksensoren für Ansaugsysteme verwendet. Auf der Abgasseite kommen sie für Differenzdrucksensoren von Dieselpartikelfiltern (DPF) oder Benzinpartikelfiltern (GPF) sowie Harnstoff-Wasserdrucksensoren zur Anwendung. Langzeitstabilität von Sensoren und hochpräzise Druckmessung sind unabdingbar, um die Anforderungen der neuesten Systeme zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz und Reduzierung von schädlichen Abgasen von Fahrzeugen zu erfüllen.

Produktübersicht von Drucksensor-Dies für Ansaug- und Abgassysteme

Firmenintern integrierter Prozess für Waferherstellung, Anpassung, und Verpackung garantiert hohe Sensorpräzision. Hervorragende Robustheit und Langzeitstabilität sichern verlässliche Signalabgabe.

  • Hohe Umweltbeständigkeit
  • Breiter Betriebstemperaturbereich
  • Kompatibel mit Analog / Digital (SENT) Ausgang

Diese Produkte sind kundenspezifisch und werden aufgrund der vom Kunden angeforderten Spezifikationen gefertigt. Bitte kontaktieren Sie uns für weitere Informationen.
Abbildung 5 zeigt die Realisierung von verschiedenen Aufgaben mit Drucksensor-Dies von TDK.

Abbildung 3 Verschiedene Erfassungsmethoden mit Drucksensor-Dies
Absolutdruck
 
Messdruck   Differenzdruck
 
Abbildung 4 Produktpalette von Drucksensor-Dies

Zusammenfassung

Kraftstoffeffizienz und Emissionsreduktion von Fahrzeugmotoren wurden bereits erheblich verbessert, aber die globalen Vorschriften werden weiterhin verschärft werden. Mit dem Ziel, diese Auflagen zu erfüllen und positive Lösungen zu finden, bemüht sich die TDK-Gruppe, einen Beitrag zur Automobilgesellschaft zu leisten und gleichzeitig ihr durch langjährige Liefererfolge erworbenes Know-how und fortschrittlichen Technologien weiter zu verfeinern. Im Produktcenter finden Sie detaillierte Produktdaten und Kontaktinformationen für Anfragen zu kundenspezifisches Produkten.