提高发动机进气及排气性能的传感器

在迎来变革时代的节点，对于汽车而言，电动化的技术革新与普及成为了重要的课题。
另一方面，在通过环境问题对策举措削减CO2以及减少尾气排放的举措中，发动机高效化开发的对策不可少。
本文将介绍能够为解决此类课题做出贡献，并且在提升发动机进气及排气性能方面所不可少的传感器、TDK温度传感器（NTC热敏电阻）、压力传感变送器/压力传感器元件。

关于以高效化为目标的发动机管理系统

关于供排气系统用温度传感器(NTC)

关于供排气系统用压力传感变送器/压力传感器元件

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关于以高效化为目标的发动机管理系统

汽油发动机、柴油发动机中均采用各类传感器（流量传感器、气体浓度传感器、NOx传感器、PM传感器等）与执行器（喷油器、加浓阀、EGR阀等）作为发动机管理系统，从而提高发动机效率，满足环境法律法规（燃油效率标准、尾气限制）。这些发动机管理系统的发展取决于传感器的高精度、高响应化以及合理流程开发的算法发展（图1）。TDK提供的供排气系统温度传感器（NTC热敏电阻）、压力传感变送器/压力传感器元件也在其中扮演重要配件，其重要性在不断提升（图2）。

图1：需要高精度、多数量的传感器以及高度发动机控制的示例

图2：供排气系统图与TDK传感器产品线

汽车电子/进气和排气系统传感器

关于供排气系统用温度传感器（NTC）

水温传感器、机油温度传感器、歧管压力温度传感器、燃料温度传感器、进气温度传感器以及空气流量传感器可作为用于汽车排气系统的NTC元件使用。TDK的NTC热敏电阻灵敏度高，长期稳定性优异，种类丰富，可用于应用之中。玻璃密封型通过其紧凑的设计实现了极短的响应时间。环氧树脂密封型耐湿性优异，精度高，且适用温度范围广。

温度传感器（NTC）元件的产品概要

特点

由于属于玻璃密封轴向引线结构，因此使其能够抵抗高温高湿环境，并具有高可靠性。

能够将电阻温度特性偏差控制在较低水平。

通过运用半导体量产技术，可实现优异的小型化、量产性以及高性价比。

可配合安装状态进行导线弯曲加工。

可涂覆环氧涂层来改善耐候性，缓解玻璃部受到的应力。

表1温度传感器（NTC）元件的产品线

	玻璃封装	树脂涂层	可接合
类型	径向引线	轴向引线	微传感器	正在开发	芯片
图片
类型 (零件编号)	G150/G151 (B5750G1/B5751G1)	NTCDS/NTCDA /NTCDE/NTCDZ	S864 (B57864S*)	L862 (开发中)	S860 (B57860S*)
特点	响应时间非常短尺寸小	硬质引线，容易操作	耐湿性改善响应时间短	无引线温度容许差小长期稳定性极强耐热冲击性强	无引线获得UL认证（E69802）上下表面金属镀层（金或银）有高耐温性等级
温度范围	-40 °C to 300 °C	-40 °C to 250 °C	-55 °C to 155 °C	-55 °C to 155 °C	-40 °C to 150 °C
引线	杜美丝（包铜FeNi）用于的电气绝缘，玻璃主体和引线可选绝缘涂层，（G15*1）,最高到260ºC 可选引线间距	镀镍CP线，可提供镀锡线可选引线折弯（NTCDA、NTCDE）绝缘或减少应力的可选涂层（NTCDZ），最高到160ºC	绝缘镀银镍线 AWG30	绝缘镀银镍线	无引线可接合NTC芯片
包装	散装、编带	散装、编带折叠	散装	散装、编带	胶带上 (在8英寸框内)

产品概要

NTC元件 - 各种高精度温度测量产品组合

关于供排气系统用压力传感变送器/压力传感器元件

用于汽车排气系统中的压力传感变送器内置有压力传感器元件。燃料控制方面可用作油箱压力传感器、燃油泵压力传感器，进气系统中可用作二次进气压力传感器，排气系统中可用作DPF（Diesel partICulate filter；柴油机微粒过滤器）与GPF（Gasoline PartICulate Filter；汽油机微粒过滤器）间压差传感器以及尿素水压传感器。在提升汽车燃油效率、削减有害尾气方面，如果要满足最新系统条件，必须进行传感器的长期稳定性与高精度压力检测。

供排气系统用压力传感器元件产品概要

通过在公司内部进行晶圆制造、调整、封装等一条龙生产，可实现传感器高精度化。同时还具有优异的鲁棒性，从而可长期输出稳定信号。

耐环境性优异

使用温度范围大

可支持模拟/数字（SENT）输出

本产品可根据客户要求的规格进行定制，详情敬请咨询。
图5中内置了实现本产品所需的适用于各种方式的TDK制压力传感器元件。

图3压力传感器元件感应的各种方法