DE10318660A1

DE10318660A1 - Drucksensor mit einer korrosionsbeständigen Membran

Info

Publication number: DE10318660A1
Application number: DE10318660A
Authority: DE
Inventors: Hironobu Baba; Yukihiro Kato; Hiroshi Momura; Haruhisa Koike
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-04-24
Filing date: 2003-04-24
Publication date: 2003-11-06
Also published as: US20030200813A1; CN1207543C; US6813953B2; JP2003315193A; CN1453566A; FR2839152B1; FR2839152A1

Abstract

Ein Drucksensor (S2) beinhaltet eine Sensorvorrichtung (20) und eine Membran (81). Die Membran (81) ist einem Fluid ausgesetzt, wobei ein auf dieses bezogener Druck unter Verwendung der Sensorvorrichtung (20) erfaßt wird. Die Membran (81) ist aus einem Material hergestellt, welches einen Pitting-Index, welcher durch eine Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder mehr und einen Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr aufweist, um eine Korrosion der Membran (81) aufgrund des Fluids zu verhindern.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drucksensor, bei welchem eine Membran einem Fluid ausgesetzt ist, wobei der auf dieses bezogene Druck durch eine Sensorvorrichtung zu messen ist. Der Drucksensor wird z. B. zum Messen eines Druckverlustes durch einen Diesel- Partikelfilter (DPF) in einer Abgasleitung bzw. einem Abgasrohr eines Kraftfahrzeugs mit einem Dieselmotor verwendet.
In den letzten Jahren sind Gesetze und Bestimmungen in Bezug auf eine Abgasbegrenzung bzw. Emissionskontrolle strenger geworden, und es gibt eine Notwendigkeit, Ruß speziell aus Dieselmotoren zu reduzieren. Dieses Bedürfnis wird z. B. durch die Technologie des DPF befriedigt. DPF ist ein System, welches darauf beruht, daß ein Filter verhindert, daß Ruß in die Atmosphäre entlassen wird. Der Filter ist in einem Abgasrohr angeordnet, um den Ruß einzufangen. Der eingefangene Ruß wird verbrannt, wenn eine bestimmte Menge angesammelt ist. Normalerweise wird ein Keramikfilter verwendet. Zum Sicherstellen einer sauberen Verbrennung ist das Volumen des eingefangenen Rußes bedeutsam. Eine anormale Verbrennung kann durch entweder zu viel oder zu wenig Ruß verursacht werden, und kann zu einem Problem wie etwa einer Rißbildung oder einer sonstigen Beschädigung in dem Filter führen.
Ein heutzutage allgemein verwendetes Verfahren zum Erfassen der Menge des eingefangenen Rußes basiert auf einem Druckverlust durch den Filter. Der Druckverlust kann entweder dadurch gemessen werden, daß nur der Druck an einer in Bezug auf den Filter stromaufwärtigen Stelle gemessen wird, oder dadurch, daß der Differenzialdruck zwischen dem Druck an einer stromaufwärtigen Stelle und dem an einer stromabwärtigen Stelle in Bezug auf den Filter gemessen wird. Wenn jedoch der Ruf verbrannt wird, kann die Temperatur des Gases nahe dem DPF auf über 600°C oder gar auf bis zu 1000°C ansteigen. Aus diesem Grund ist es nicht möglich, einen kostengünstigen Drucksensor wie etwa einen Halbleiterdrucksensor, welcher in Automobilanwendungen weite Verbreitung findet, zur Messung des Druckverlusts direkt auf dem Abgasrohr anzubringen.
Stattdessen wird das Abgasrohr durch ein zusätzliches Rohr, wie etwa einen Schlauch, angezapft, und der Druckverlust wird durch einen an dem Schlauch angebrachten Drucksensor an einer Stelle, an welcher die Temperatur des Abgases niedrig genug ist, gemessen.
Da jedoch das Abgas, welches eine hohe Temperatur aufweist und einen hohen Feuchtigkeitsgrad hat, abgekühlt wird, ist der Drucksensor einer Umgebung mit 100% Feuchtigkeit und kondensiertem Wasser ausgesetzt. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben das kondensierte Wasser, welches einem Kraftfahrzeug mit einem Dieselmotor entnommen wurde, studiert. Es hat sich ergeben, daß das kondensierte Wasser sehr ätzend mit einem so niedrigen pH-Wert wie etwa 2 ist, was eine extrem rauhe Umgebung erzeugt. Drucksensoren unterliegen in einer solch rauhen Umgebung mit hoher Azidität und hoher Feuchte einer Korrosion.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der vorgenannten Aspekte gemacht worden, wobei die Aufgabe darin liegt, einen Drucksensor bereitzustellen, welcher zur Verwendung in einer rauhen Umgebung zum Erfassen des Drucks z. B. eines Abgases geeignet ist.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen bilden den Gegenstand der Unteransprüche. Um die vorgenannte Aufgabe zu erfüllen, beinhaltet ein Drucksensor gemäß der vorliegenden Erfindung eine Sensorvorrichtung und eine Membran. Die Membran ist einem Fluid ausgesetzt, wobei der auf dieses bezogene Druck unter Verwendung der Sensorvorrichtung gemessen wird. Die Membran ist aus einem Material mit einem Pitting-Index, welcher durch die Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einem Ni-Gehalt von 30 Gew.-% (Gewichtsprozent) oder mehr hergestellt, um zu verhindern, daß die Membran aufgrund des Fluids korrodiert.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorgenannten und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden genauen Beschreibung, welche mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen gemacht wurde, ersichtlicher werden. In den Zeichnungen:

ist Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht eines Drucksensors gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

ist Fig. 2 eine Explosionsansicht eines Drucksensors in Fig. 1;

ist Fig. 3 eine Ansicht, welche einen Korrosionsbeständigkeitsversuch in feuchter und trockener Umgebung veranschaulicht;

ist Fig. 4 eine Tabelle, in welcher die Ergebnisse des Korrosionsbeständigkeitsversuchs zusammengefaßt sind;

ist Fig. 5 ein Graph, welcher den Vorteil eines Angleichens der Ölmenge auf der Seite der ersten Membran mit der auf der Seite der zweiten Membran zeigt;

ist Fig. 6 eine schematische Querschnittsansicht eines vorgeschlagenen Halbleiterdrucksensors vom ölabgedichteten Typ;

ist Fig. 7 eine schematische Querschnittsansicht eines Drucksensors gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

ist Fig. 8 eine Explosionsansicht des Drucksensors in Fig. 7;

ist Fig. 9 eine schematische Querschnittsansicht eines Drucksensors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und

sind Fig. 10A bis 10D schematische Querschnittsansichten verschiedener vorgeschlagener Halbleiter-Drucksensoren.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail mit Bezug auf verschiedene Ausführungsformen beschrieben werden. Teile, welche den nachfolgenden Ausführungsformen gemeinsam sind, sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Erste Ausführungsform

Wie in Fig. 10A bis 10D gezeigt, beinhalten Halbleiter-Drucksensoren im allgemeinen eine Halbleiter-Sensorvorrichtung J1, J9. Wenn ein Druck auf die Sensorvorrichtung J1, J9 ausgeübt wird, gibt die Sensorvorrichtung J1, J9 im Ansprechen auf den Druck ein elektrisches Signal aus.
Der Drucksensor von Fig. 10A beinhaltet einen Halbleiter-Sensorchip J1 als eine Sensorvorrichtung. Der Sensorchip J1 beinhaltet ein Halbleitersubstrat, welches eine Membran aufweist. Ein gemessener Druck wird in Fig. 10A auf die obere Oberfläche der Membran ausgeübt. Wie in Fig. 10A gezeigt, ist eine Stütze J2, welche z. B. aus Glas hergestellt ist, an den Sensorchip J1 geklebt oder auf andere Weise befestigt (nachstehend allgemein wiedergegeben mit dem Begriff "gebondet"') worden, um eine Vakuumkammer J3 auszubilden. Die Stütze J2 ist auf einem Gehäuse J4 befestigt worden. Das Innere des Gehäuses J4 ist mit einem Gel J5 gefüllt worden, welches z. B. aus einem organischen Material hergestellt ist, um die obere Oberfläche des Sensorchips J1 abzudichten, wie in Fig. 10A gezeigt.
Der Drucksensor von Fig. 10B beinhaltet einen Halbleiter-Sensorchip J1 als eine Sensorvorrichtung, eine Stütze J2 und ein Gehäuse J4. Wie in Fig. 10B gezeigt, ist in der Stütze J2 und dem Gehäuse J4 ein Druckeinlaßkanal J6, durch welchen ein gemessener Druck auf die untere Oberfläche der Membran des Chips J1 ausgeübt wird, ausgebildet. Der Druckeinlaßkanal J6 ist mit einem Gel J5 gefüllt worden. Die obere Seite der Membran in Fig. 10B ist der Atmosphäre ausgesetzt. In jedem der Drucksensoren von Fig. 10A und Fig. 10B wird der gemessene Druck durch das Gel J5 auf die Membran ausgeübt. Jeder der Sensorchips J1 gibt im Ansprechen auf die Dehnung der Membran unter dem Druck ein elektrisches Signal aus.
Gemäß den durch die Erfinder angestellten Studien kann in dem in Fig. 10A gezeigten Drucksensor Feuchtigkeit in das Gel J5 eindringen und die Verdrahtungsleitungen oder Leiterbahnen, welche auf der oberen Oberfläche des Sensorchips J1 angeordnet sind, korrodieren. Andererseits weist der in Fig. 10B gezeigte Drucksensor ein solches Problem nicht auf. Allerdings kann das Gel J5 selbst in Materialeigenschaften verschlechtert werden, wenn es aus einem Abgas kondensiertem Wasser ausgesetzt wird, und am Ende können sich die Druckübertragungseigenschaften des Gels J5 ändern.
Der Drucksensor in Fig. 10C beinhaltet eine metallische Membran J8. Die Membran J8 ist als ein Teil einer metallischen Halterung J7 ausgebildet, und ein Halbleiterchip J9, welcher einen Dehnungsmeßstreifen beinhaltet, ist als eine Sensorvorrichtung auf der oberen Oberfläche der Membran J8 in Fig. 10C angeordnet. Bei dem in Fig. 10C gezeigten Drucksensor wird der zu messende Druck auf die innere Oberfläche der Membran J8 ausgeübt, wie durch einen Pfeil in Fig. 10C gezeigt, und der Halbleiterchip J9 gibt im Ansprechen auf die Dehnung des Halbleiterchips J9 ein elektrisches Signal aus, welches synchron erzeugt wird, wenn sich die Membran J8 aufgrund des Drucks verformt.
Bei dem Drucksensor in Fig. 10D ist ein Sensorchip J1 auf einer Stütze J2 in einem Gehäuse J4 befestigt worden, und das Gehäuse J4 ist mit einem Öl J10 gefüllt worden, um die Oberfläche des Sensorchips J1 abzudichten. Des weiteren ist eine Metallmembran J11 an das Gehäuse J4 gebondet worden, um das Öl J10 abzudichten. Bei dem Drucksensor in Fig. 10D wird der gemessene Druck auf die Metallmembran J11 ausgeübt. Der Druck wird durch das Öl J10 auf den Sensorchip J1 übertragen.
Bei dem in Fig. 10C und 10D gezeigten Drucksensoren sind die Membranen J8, J11 einem Fluid ausgesetzt, dessen Druck gemessen wird. Gemäß den durch die Erfinder angestellten Studien gibt es ein Bedürfnis, die Korrosionsbeständigkeit der Membranen J8, J11 in der zuvor beschriebenen rauhen Umgebung weiter zu verbessern. Eine weitere Untersuchung an den Halbleiter-Drucksensoren, welche in Fig. 10C und 10D gezeigt sind, und durch die Erfinder ausgeführte Experimente haben zu der Entdeckung eines Materials geführt, welches für eine solche Membran, welche eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweisen muß, geeignet ist.
Ein Drucksensor S1 von Fig. 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird zum Erfassen eines Differentialdrucks bzw. Differenzdrucks verwendet. Der Drucksensor S1 von Fig. 1 kann, ohne darauf eingeschränkt zu sein, auf einen Drucksensor angewendet werden, welcher an einem Abgasrohr in einem Kraftfahrzeug mit einem Dieselmotor angebracht ist, um einen Druckverlust durch einen in dem Abgasrohr angebrachten DPF zu erfassen. Der Drucksensor S1 kann den Differenzdruck zwischen dem Druck an einer stromaufwärtigen Stelle und dem an einer stromabwärtigen Stelle in Bezug auf den DPF in dem Abgasrohr erfassen.
Wie in Fig. 1 gezeigt, bildet ein Gehäuse 10, welches z. B. aus einem Harz wie etwa Polybutylentelephthalat (PBT) und Polyphenylsulfid (PPS) hergestellt ist, einen Hauptkörper des Drucksensors 51. Das Gehäuse 10 beinhaltet ein Verbinder-Gehäuseteil 11 (Sensorvorrichtungsplatzierungselement), in welchen Anschlüsse 10A einsatzgegossen (durch Insert-Molding hergestellt bzw. montiert) worden sind und auf welchem sich eine Sensorvorrichtung 20 befindet. Das Gehäuse 10 beinhaltet auch ein erstes Anschlußteil 12 und ein zweites Anschlußteil 13, welche mit dem Verbinder-Gehäuseteil 11 zusammengebaut worden sind. Jedes der Teile 11, 12, 13 des Gehäuses 10 ist z. B. durch ein Harzgußverfahren ausgebildet.
Eine erste Vertiefung 11a befindet sich auf einer ersten Seite, oder der oberen Seite, des Verbinder-Gehäuseteils 11 in Fig. 1, während sich eine zweite Vertiefung 11b auf einer zweiten Seite, oder der unteren Seite, des Verbinder-Gehäuseteils 11 in Fig. 1 befindet. Die Sensorvorrichtung 20 befindet sich in der ersten Vertiefung 11a auf eine solche Weise, daß die Verbindung bzw. Kommunikation, welche anderenfalls zwischen der ersten Vertiefung 11a und der zweiten Vertiefung 11b ausgebildet wäre, abgetrennt wird.
Die Sensorvorrichtung 20 erzeugt elektrische Signale im Ansprechen auf das Niveau eines aufgebrachten Drucks. Die Sensorvorrichtung 20 von Fig. 1 ist ein Halbleiter- Sensorchip vom Membrantyp, welcher ein Halbleitersubstrat aufweist, welches z. B. aus Silizium hergestellt ist, und einen dünnen Teil als eine Membran aufweist, obwohl die Membran in der Figur nicht gezeigt ist. Eine Stütze 30, welche z. B. aus Glas hergestellt ist, ist an die Sensorvorrichtung 20 gebondet worden, um die Sensorvorrichtung 20 und die Stütze 30 zu integrieren. Die Sensorvorrichtung 20 ist unter Verwendung der Stütze 30 an die untere Oberfläche der ersten Vertiefung 11a gebondet worden, wie in Fig. 1 veranschaulicht. Die Stütze 30 ist an der unteren Oberfläche unter Verwendung eines Klebers wie etwa eines Silikonklebers, welcher in der Figur nicht gezeigt ist, gebondet worden. Die Sensorvorrichtung 20 ist somit in der ersten Vertiefung 11a untergebracht und befestigt worden.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein Durchgangsloch 31, welches mit dem zweiten Vertiefungsteil 11b in Verbindung steht, in der Stütze 30 ausgebildet worden. Jedoch ist die Verbindung bzw. Kommunikation, welche anderenfalls zwischen der ersten Vertiefung 11a und der zweiten Vertiefung 11b ausgebildet wäre, durch die Sensorvorrichtung 20 abgetrennt worden. Die Anschlüsse 10a, welche in das Verbinder-Gehäuseteil 11 einsatzgegossen worden sind, werden zum Aufnehmen der Ausgänge von der Sensorvorrichtung 20 verwendet und sind aus einem leitfähigen Metall wie etwa Kupfer hergestellt. Ein erstes Ende jedes der Anschlüsse 10a liegt innerhalb der ersten Vertiefung 11a nahe der Sensorvorrichtung 20 frei und ist mit der Sensorvorrichtung 20 durch einen Draht 40, welcher z. B. aus Aluminium oder Gold hergestellt ist, elektrisch verbunden.
Ein Dichtungsmaterial 50 ist um das erste Ende jedes der innerhalb der ersten Vertiefung 11a freiliegenden Anschlüsse 10a angeordnet worden, um den Spalt zwischen jedem der Anschlüsse 10a und dem Verbinder-Gehäuseteil 11 abzudichten. Das Dichtungsmaterial 50 ist z. B. aus einem Harz hergestellt. Des weiteren sind die Anschlüsse 10a in einer solchen Weise ausgebildet, daß sie sich im wesentlichen parallel zu der Oberfläche des Gehäuses 10, auf welchem die Sensorvorrichtung 20 montiert worden ist, oder im wesentlichen parallel zu der unteren oder Bodenoberfläche der Vertiefung 11a von einer Position nahe der Sensorvorrichtung 20 aus erstrecken. Ein zweites Ende jedes der Anschlüsse 10a, welches dem ersten Anschluß gegenüberliegt, liegt von dem Körper des Gehäuses 10 aus oder dem Körper des Verbinder-Gehäusesteils 11 aus frei.
Das zweite Ende jedes der Anschlüsse 10a kann elektrisch mit externen Verdrahtungsleitungen verbunden sein, welche in der Figur nicht gezeigt sind, um zu ermöglichen, daß die Sensorvorrichtung 20 durch die Drähte 40 und die Anschlüsse 10a Signale mit einer externen Schaltung wie etwa einer ECU in dem Kraftfahrzeug austauscht. Wie somit beschrieben, bildet das Verbinder-Gehäuseteil 11 des Gehäuses 10 ein Bauteil, auf welchem die Sensorvorrichtung 20 angeordnet ist. Des weiteren beinhalten das erste Anschlußteil 12 und das zweite Anschlußteil 13 jeweils erste und zweite Druckeinleitungsanschlüsse 12a, 13a, welche in Fig. 1 durch konzentrische Kreise in gestrichelten Linien dargestellt sind.
Bei dem Drucksensor S1 von Fig. 1 sind das Verbinder- Gehäuseteil 11 und die Anschlußteile 12, 13 unter Verwendung von Schrauben 60 und Muttern 61, 62 oder von Verschraubungselementen 60, 61, 62 zusammengebaut worden. Die Muttern 61 sind in das Verbinder-Gehäuseteil 11 einsatzgegossen worden. Das Verbinder-Gehäuseteil 11 und das erste und zweite Anschlußteil 12, 13 sind mit den Schrauben 60 und den Muttern 61 zusammen verschraubt, und dann sind die Muttern 62 aufgeschraubt. Anstelle der Schrauben 60 und der Muttern 61, 62 können Nieten verwendet werden. Des weiteren sind die erste Vertiefung 11a und die zweite Vertiefung 11b des Verbinder-Gehäuseteils 11 mit einem Öl 70 gefüllt worden, welches z. B. ein Fluoridöl oder ein Silikonöl ist. Eine erste Membran 81 ist zwischen dem Verbinder-Gehäuseteil 11 und dem ersten Anschlußteil 12 befestigt worden, während eine zweite Membran 82 zwischen dem Verbinder-Gehäuseteil 11 und dem zweiten Anschlußteil 13 in dem Gehäuse 10 befestigt worden ist.
In dem Drucksensor S1 in Fig. 1 sind sowohl die erste als auch die zweite Membran 81, 82 Metallmembranen, welche aus einem Material mit einem Pitting-Index, welcher durch die Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einen Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr aufweist. Der Pitting-Index oder auch Wirksumme ist ein numerischer Wert, welcher der Summe des Binfachen des Cr- Gehalts in Gew.-%, des 3,3-fachen des Mo-Gehalts in Gew.-% und des 20-fachen des N-Gehalts in Gew. -% in dem die Membranen 81, 82 bildenden Material vergleichbar ist. D. h., in dem Drucksensor 51 in Fig. 1 ist der numerische Wert gleich 50 oder höher.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die erste Membran 81 in einer solchen Weise angeordnet worden, daß sie die erste Vertiefung 11a bedeckt und das in der ersten Vertiefung 11a befindliche Öl 70 abdichtet. Andererseits ist die zweite Membran 82 in einer solchen Weise angeordnet worden, daß sie die zweite Vertiefung 11b abdeckt und das in der zweiten Vertiefung 11b befindliche Öl 70 abdichtet. Obwohl in Fig. 1 nicht gezeigt, sind die erste Membran 81 bzw. die zweite Membran 82 unter Verwendung eines Klebstoffes, welcher aus einem Harz wie etwa einem Fluorsilikonharz oder einem Fluoridharz hergestellt ist, an das erste Anschlußteil 12 und das zweite Anschlußteil 13 gebondet worden. In Fig. 2 bezeichnet Bezugsziffer 100 den Klebstoff, wie nachstehend beschrieben.
O-Ringe 90 sind auf dem Verbinder-Gehäuseteil 11 an den Stellen angeordnet worden, an denen die erste und die zweite Membran 81, 82 gegen das Verbinder-Gehäuseteil 11 gepreßt worden sind, um das Öl 70 mit der ersten und der zweiten Membran 81, 82 besser abzudichten. Bei dem Drucksensor S1 in Fig. 1 sollte die Menge des Öls 70, welche sich auf einer Seite der Sensorvorrichtung 20 befindet, auf welcher sich die erste Membran 81 befindet, vorzugsweise die gleiche sein wie die auf der anderen der Sensorvorrichtung 20, auf welcher sich die zweite Membran 82 befindet. Dies könnte erreicht werden, indem der Drucksensor 51 unter Beachtung der Kapazität des ersten vertieften Teils 11a, der Kapazität des zweiten vertieften Teils 11b und des Volumens der Sensorvorrichtung 20 und der Stütze 30 ausgelegt wird.
Obwohl in der Figur nicht gezeigt, kann der erste Druckeinleitungsanschluß 12 z. B. mit dem Abgasrohr an einer stromaufwärtigen Stelle bezüglich des DPF verbunden sein, während der zweite Druckeinleitungsanschluß 13a mit dem Abgasrohr an einer stromabwärtigen Stelle bezüglich des DPF verbunden sein, unter Verwendung beispielsweise von Gummischläuchen. Mit den vorgenannten Verbindungen ist die erste Membran 81 in dem Gehäuse 10 dem Druck an der stromaufwärtigen Stelle des DPF ausgesetzt, während die zweite Membran 82 dem Druck an der stromabwärtigen Stelle des DPF ausgesetzt ist. Dann werden der auf die erste Membran 81 aufgebrachte Druck und der auf die zweite Membran 82 aufgebrachte Druck durch das Öl 70 auf die Sensorvorrichtung 20 übertragen. Die Sensorvorrichtung 20 erfaßt den Differenzdruck zwischen dem auf die erste Membran 81 ausgeübten Druck und dem auf die zweite Membran 82 ausgeübten Druck.
Bei dem Drucksensor 51 von Fig. 1 wird der Druck an einer stromaufwärtigen Stelle des DPF durch die erste Membran 81 auf die obere Oberfläche einer Membran, welche in der Sensorvorrichtung 20 ausgebildet worden ist, obwohl in der Figur nicht gezeigt, aufgebracht, während der Druck an der stromabwärtigen Stelle des DPF durch die zweite Membran 82 auf die untere Seite der Membran auf der Sensorvorrichtung 20 aufgebracht wird. Die Membran der Sensorvorrichtung 20 dehnt sich aufgrund des Differenzdrucks zwischen dem Druck an der stromaufwärtigen Stelle und dem Druck an der stromabwärtigen Stelle, und im Ansprechen auf die Dehnung wird ein elektrisches Signal von der Sensorvorrichtung 20 durch die Drähte 40 und die Anschlüsse 10a an eine außen befindliche Schaltung ausgegeben, um den Differenzdruck zu erfassen.
Als nächstes wird durch Bezugnahme auf Fig. 2 ein Beispiel eines Verfahrens zum Herstellen des Drucksensors S1 von Fig. 1 beschrieben werden. Zuerst wird jedes erste Ende von Anschlüssen 10a, welches innerhalb einer ersten Vertiefung 11a freiliegt, mit einem Dichtungsmaterial 50 in einem Verbinder-Gehäuseteil 11 abgedichtet, in welchem die Anschlüsse 10a und Muttern 61 bereits einsatzgegossen sind. Dann wird ein Stütze 30 welcher mit einer Sensorvorrichtung 20 integriert worden ist, an einer vorbestimmten Stelle in der ersten Vertiefung 11a auf dem Verbinder-Gehäuseteil 11 unter Verwendung von Adhäsion, also einer z. B. durch Kleben oder anderen physikalischen Phänomenen hervorgerufenen Hartungswirkung, befestigt, und die Sensorvorrichtung 20 und die Anschlüsse 10a werden durch Drahtbonden verbunden.
Als nächstes wird eine erste Membran 81 unter Verwendung eines Klebstoffs 100 auf einem ersten Anschlußteil 12 befestigt, und ein Öl 70 wird in die erste Vertiefung 11a injiziert. Ein O-Ring 90 wird auf das Verbinder-Gehäuse 11 gelegt. Dann werden das Verbinder-Gehäuseteil 11 und das erste Anschlußteil 12 durch Zusammenschrauben derselben mit Schrauben 60 und den Muttern 81 im Vakuum integriert, um das Öl 70 abzudichten. Die Schrauben 60 werden in einer solchen Weise festgezogen, daß die Erzeugung von Blasen in dem Öl 70 vermieden wird.
Als nächstes wird ähnlich zu dem ersten Anschlußteil 12 ein zweites Anschlußteil 13 ebenfalls im Vakuum unter Verwendung von Muttern 62 auf das Verbinder-Gehäuseteil 11 geschraubt, mit einer zweiten Membran 82, einem Öl 70 und einem O-Ring 90 dazwischen. Schließlich wird eine Abstimmung und Inspektion durchgeführt, um einen Drucksensor S1, welcher in Fig. 1 gezeigt ist, zu komplettieren.
Bei dem Sensor S1 von Fig. 1 sind die Membranen 81, 82 aus einem Material hergestellt, welches einen Pitting- Index, welcher durch eine Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einem Ni-Gehalt von 30 Gew. -% oder mehr aufweist. Daher ist es möglich, obwohl die Membranen 81, 82 einer rauhen Betriebsumgebung ausgesetzt sind, welche aus Abgas kondensiertes Wasser hoher Azidität enthält, ausgesetzt sind, daß die Membranen 81, 82 eine verbesserte Beständigkeit gegen Korrosion anbieten können, verglichen mit den Membranen von vorgeschlagenen Drucksensoren.
Als nächstes wird die Grundlage dafür beschrieben werden, daß ein Material mit einem Pitting-Index, welcher durch eine Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einem Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr aufweist, für die Membranen 81, 82 ausgewählt worden ist. Das Material wurde auf der Grundlage der nachfolgenden experimentellen Ergebnisse, die durch die Erfinder erhalten worden sind, ausgewählt.
Die Erfinder haben die Zusammensetzung von aus einem Abgas, welches von einem Dieselmotor eines tatsächlichen Kraftfahrzeugs abgegeben wird, kondensiertem Wasser studiert und gefunden, daß das kondensierte Wasser eine hohe Azidität mit einem so niedrigen pH-Wert wie 2 aufwies. Eine Analyse des kondensierten Wassers zeigte das Vorliegen von oxidierenden Basen wie NO₃ ^- und SO₄ ^2- sowie von reduzierenden Basen wie Cl^-, CH₃COO^- und HCOO^- welche alle eine Korrosion begünstigen. Insbesondere begünstigt Cl^- eine Pitting-Korrosion bzw. Lochfraßkorrosion.
Die Erfinder haben eine Vielzahl von Proben von Materialien vorbereitet, welche mit unterschiedlichen Gehalten aus Elementen hergestellt waren, von denen angenommen wurde, daß sie eine Korrosion verhindern. Die Elemente, welche zur Vermeidung einer Korrosion als wirksam betrachtet werden, sind Cr gegen die oxidierenden Basen, Ni und Mo gegen die reduzierenden Basen, und Cr, Mo und N gegen Basen, welche eine Pitting-Korrosion begünstigen. Dann haben die Erfinder Korrosionsversuche unter Verwendung von quasi-kondensiertem Wasser durchgeführt, welches auf der Grundlage der obigen Zusammensetzungsanalyse des tatsächlich kondensierten Wassers vorbereitet wurde.
Das Verfahren für die Korrosionsversuche wird mit Bezug auf Fig. 3 erläutert werden. Zuerst wird quasi-kondensiertes Wasser K2 einem gläsernen Gefäß K1 zugefügt, und dann wird ein Versuchsstück K3 in das quasi-kondensierte Wasser K2 eingetaucht. Dann wird das quasi-kondensierte Wasser K2 bei 80°C verdampft, bis das quasi-kondensierte Wasser K2 vollständig abtrocknet. Danach wird das Versuchsstück K3 geprüft, um zu sehen, ob das Versuchsstück K3 korrodiert oder nicht. Die Versuchsergebnisse sind in Fig. 4 zusammengefaßt.
Wie in Fig. 4 gezeigt, sind zum Herstellen der Versuchstücke K3 jeweils Materialien A, B, C und D, welche unterschiedliche Kombinationen von Gewichtsanteilen von Ni, Cr, Mo und N aufweisen, und SUS 631, welches ein für vorgeschlagene Membranen weit verbreitetes Material ist, verwendet. In Fig. 4 sind die Gewichtsanteilskombinationen der vorgenannten Elemente und die Pitting-Indices der Materialien, welche durch die Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert sind, gezeigt.
Wie durch die Ergebnisse in Fig. 4 gezeigt, sind SUS 631 und die Materialien A und B korrodiert, d. h., daß die Korrosionsbeständigkeiten derselben in einer rauhen Umgebung, in welcher ein DPF verwendet wird, unzureichend sind. Andererseits sind die Materialien C und D, welche einen Pitting-Index von 50 oder mehr und einen Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder höher aufweisen, nicht korrodiert, was bedeutet, daß die Korrosionsbeständigkeiten derselben in einer rauhen Umgebung, in welcher ein DPF verwendet wird, hoch genug sind.
Die vorgenannten experimentellen Ergebnisse sind die Grundlage für die Auswahl eines Materials mit einem Pitting-Index, welcher durch eine Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einem Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr für die Membranen 81, 82. Durch Verwenden eines solchen Materials für die Membranen 81, 82 ist es möglich, zu verhindern, daß die Membranen 81, 82 auch in einer korrosiven rauhen Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit korrodieren. Daher ist der Drucksensor S1 von Fig. 1 geeignet zur Verwendung in einer rauhen Umgebung, um z. B. den Druck eines Abgases zu erfassen.
Des weiteren ist die Sensorvorrichtung 20 in dem Drucksensor S1 von Fig. 1 in dem Öl 70 abgedichtet, so daß die Sensorvorrichtung 20 einer rauhen Betriebsumgebung, welche z. B. aus Abgas kondensiertes Wasser enthält, nicht ausgesetzt ist.
Bei dem Drucksensor 51 von Fig. 1 ist die Menge des Öls 70, welche sich auf der ersten Seite des Verbinder- Gehäuseteils 11 befindet, auf welcher sich die frühere Membran 81 befindet, im wesentlichen gleich der Menge des Öls 70, welches sich auf der zweiten Seite des Verbinder- Gehäuseteils 11 befindet, auf welcher sich die spätere Membran 82 befindet.
Falls die Menge des Öls 70 auf den beiden Seiten signifikant unterschiedlich wäre, könnte ein signifikanter Fehler in dem Sensorausgang hervorgerufen werden, wenn das Öl 70 sich thermisch expandiert oder kontrahiert, um zwischen den beiden Seiten einen falschen Differenzdruck zu erzeugen. Um das vorgenannte Problem zu vermeiden, wäre es erforderlich, die Membranen 81, 82 groß zu machen, so daß die Membranen 81, 82 sich leicht verformen würden, um den falschen Differenzdruck zwischen den zwei Seiten unter Verwendung der Verformungen der Membranen 81, 82 zu dämpfen.
Demgegenüber ist bei dem Drucksensor S1 von Fig. 1 die Menge des Öls 70, welche sich auf der ersten Seite des Verbinder-Gehäuseteils 11 befindet, auf welcher sich die frühere Membran 81 befindet, im wesentlichen gleich der Menge des Öls 70, welches sich auf der zweiten Seite des Verbindergehäuseteils 11 befindet, auf welcher sich die spätere Membran 82 befindet. Daher löscht die thermische Kontraktion und Expansion des Öls 70 auf einer Seite die des Öls 70 auf der anderen Seite aus, und der Fehler in dem Sensorausgang wird signifikant reduziert.
Fig. 5 zeigt den Vorteil, die Menge des Öls 70 auf der ersten Seite der auf der zweiten Seite anzugleichen. In Fig. 5 ist die Größe eines Fehlers in der Druckmessung in kPa bei verschiedenen Temperaturen (°C) gezeigt. Der Fehler bezieht sich hier auf den Druck, welcher erhalten wird, wenn der tatsächliche zu erfassende Differenzdruck, 0 kPa beträgt. Die Größe des Drucks, welcher ausgegeben wird, wenn der tatsächliche zu erfassende Differenzdruck 0 kPa beträgt und die Temperatur des Öls 70 bei 25°C liegt, wird als ein Kriterium für 0 kPa in einem erfaßten Druck verwendet.
In Fig. 5 bezieht sich "doppelseitige Öldichtung" auf die von einer Mehrzahl der Drucksensoren S1 von Fig. 1 erhaltenen Ergebnisse, wobei in jedem die Menge des Öls 70 auf der ersten Seite im wesentlichen gleich der auf der zweiten Seite ist. Zum Vergleich wurde die Korrelation zwischen dem Fehler und der Temperatur auch unter Verwendung einer Mehrzahl von Referenzsensoren gemessen, bei welchen jeweils nur auf einer Seite ein Öl eingefüllt wurde. In Fig. 5 bezieht sich "einseitige Öldichtung" auf die Ergebnisse, welche von den Referenzsensoren erhalten wurden. Insbesondere sind die Referenzsensoren solche gemäß einer zweiten Ausführungsform, welche später beschrieben werden wird.
Wie in Fig. 5 gezeigt, unterliegt jeder der Referenzsensoren aufgrund der thermischen Expansion oder Kontraktion des Öls einem so großen Fehler wie 3 kPa, selbst wenn der tatsächliche zu erfassende Druck 0 Pa beträgt, sobald ein Druck von außen auf die Sensorvorrichtung angelegt wurde. Andererseits ist der Fehler in Bezug auf den Drucksensor S1 von Fig. 1 im wesentlichen vernachlässigbar, da die thermische Expansion und Kontraktion des Öls 70 in dem Drucksensor S1 von Fig. 1 im wesentlichen ausgelöscht wird. Daher müssen die Membranen 81, 82, soweit der Drucksensor S1 von Fig. 1 betroffen ist, nicht relativ groß sein, um den falschen Differenzdruck aufgrund der thermischen Expansion und Kontraktion des Öls 70 unter Verwendung der Verformungen der Membranen 81, 82 zu dämpfen. Daher können die Membranen 81, 82 vergleichsweise klein sein, und demzufolge kann der Drucksensor S1 vergleichsweise klein sein.
Bei dem Drucksensor S1 von Fig. 1 ist das Gehäuse 10 aus einem Harz hergestellt, und die erste Membran 81 und die zweite Membran 82 sind unter Verwendung des Klebstoffs 100, welcher aus einem Harz hergestellt ist, jeweils an das erste Anschlußteil 12 und das zweite Anschlußteil 13 gebondet werden. Des weiteren beinhaltet das Verbinder-Gehäuseteil 11 die Anschlüsse 10a zum Abnehmen von Signalen von der Sensorvorrichtung 20, und die Anschlüsse 10a erstrecken sich von einer Position nahe der Sensorvorrichtung 20 aus im wesentlichen parallel zu einer Oberfläche des Gehäuses 10, auf welchem sich die Sensorvorrichtung 20 befindet. Des weiteren sind das Verbinder-Gehäuseteil 11 und jedes der Anschlußteile 12, 13 unter Verwendung der Verschraubungselemente 60, 61, 62 zusammengebaut worden.
Vorteile in Bezug auf die vorgenannten Eigenschaften des Drucksensors S1 von Fig. 1 werden nachstehend im Vergleich mit einem vorgeschlagenen, ölgedichteten Halbleiter-Drucksensor beschrieben werden, dessen Querschnitt in Fig. 6 gezeigt ist. Der Drucksensor von Fig. 6 wird zunächst kurz besprochen.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist eine Stütze 30, auf welcher sich eine Sensorvorrichtung 20 befindet, unter Verwendung von Adhäsion an dem unteren Ende eines Verbinder- Gehäuseteils J11, welches aus einem Harz hergestellt ist, befestigt. Anschlüsse J12 sind in das Verbinder-Gehäuseteil J11 einsatzgegossen worden, und die Sensorvorrichtung 20 ist durch Drahtbonden elektrisch mit den Anschlüssen J12 verbunden. Ein Gehäuse J13 ist aus einem Metall wie etwa Stahl hergestellt und beinhaltet ein Druckeinleitungsloch J14. Eine Metallmembran J15 ist durch Schweißen des gesamten Umfangs bzw. Rands der Membran J15 auf dem Gehäuse J13 befestigt worden. In Fig. 6 ist der geschweißte Teil durch ein Bezugszeichen J15a bezeichnet. Das Verbinder-Gehäuseteil J11 und das Gehäuse J13 sind durch ein Einpassen des Verbinder-Gehäuseteils J11 in das Gehäuse J13 und Klemmen des Verbinder-Gehäuseteils J11 unter Verwendung eines Endabschnitts J16 des Gehäuses J13 rings um den Umfang bzw. Rand des Verbinder- Gehäuseteils J11 miteinander verbunden.
Durch Zusammenfügen des Verbinder-Gehäuseteils J11 und des Gehäuses J13 wird eine Erfassungskammer erzeugt, welche durch das Verbinder-Gehäuseteil J11 und die Membran J15 abgeschlossen ist. Die Erfassungskammer enthält die Sensorvorrichtung 20 und ist mit Öl 70 gefüllt worden. Der zu messende Druck wird bei dem Drucksensor von Fig. 6 durch das Druckeinleitungsloch J14 zu der Membran J15 hin übertragen. Der an die Membran J15 angelegte Druck wird durch das Öl 70 an die Sensorvorrichtung 20 übertragen. Die Sensorvorrichtung 20 gibt im Ansprechen auf das Niveau des Drucks elektrische Signale aus. Die ausgegebenen elektrischen Signale werden durch die Anschlüsse J12 von der Sensorvorrichtung 20 aus an eine externe Schaltung übertragen.
Bei dem Drucksensor von Fig. 6 ist, wie zuvor beschrieben, die Membran JIS zum Abdichten des Öls 70 durch Schweißen auf dem Gehäuse J13 befestigt. Mit einer solchen Struktur kann der geschweißte Teil J15a, auch wenn die Membran J15 so hergestellt wurde, daß sie eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist, in einer rauhen Umgebung, welche von Abgas kondensiertes Wasser hoher Azidität enthält, noch immer einer Korrosion unterliegen. Zusätzlich ist, weil das Gehäuse J13 selbst ebenfalls aus einem Metall hergestellt ist, eine geeignete Auswahl des Materials unter Berücksichtigung der Korrosionsbeständigkeit erforderlich.
Demgegenüber weist der Drucksensor S1 von Fig. 1 an der Stelle, wo die Membranen 81, 82 an dem Gehäuse 10 befestigt sind, keine solche potentielle Korrosionsthematik auf, weil die Membranen 81, 82 unter Verwendung des Klebstoffs 100, welcher aus einem Harz hergestellt ist, auf den Anschlußteilen 12, 13 des Gehäuses 10 befestigt sind. Das Gehäuse 10 selbst ist ebenfalls korrosionsfrei, weil die Abschnitte des Gehäuses 10, welche dem Abgas ausgesetzt sind, ebenfalls aus einem Harz hergestellt sind.
Der Drucksensor von Fig. 6 beinhaltet auch die Anschlüsse J12 in dem Verbinder-Gehäuseteil J11 zum Abnehmen des Ausgangs von der Sensorvorrichtung 20. Die Anschlüsse J12 erstrecken sich jedoch von einer Stelle nahe der Sensorvorrichtung 20 aus in einer Richtung orthogonal zu der Oberfläche, auf welcher die Sensorvorrichtung 20 montiert ist, oder vertikal in Fig. 6. In einem solchen Fall ist es, wie aus Fig. 6 verständlich, schwierig, das Öl 70 auf beiden Seiten der Sensorvorrichtung 20 anzuordnen, um einen Differenzdruck zu messen, weil es schwierig ist, genügend Raum zum Anordnen des Öls 70 auf der Seite, auf welcher sich die Anschlüsse J12 befinden, oder auf der oberen Seite der Sensorvorrichtung 20 in Fig. 6, sicherzustellen.
Andererseits erstrecken sich bei dem Drucksensor 51 von Fig. 1 die Anschlüsse 10a von einer Stelle nahe der Sensorvorrichtung 20 aus im wesentlichen parallel zu der Oberfläche, auf welcher die Sensorvorrichtung 20 montiert ist, so daß angemessene Räume zum Ausbilden einer ölgedichteten Kammer, oder die erste Vertiefung 11a, auf der oberen Seite der Sensorvorrichtung 20 in Fig. 1 leicht sichergestellt werden, ohne durch die Anschlüsse 10a blockiert zu sein. D. h., ein Drucksensor, welcher in der Lage ist, einen Differenzdruck zu erfassen, kann leicht hergestellt werden.
Bei dem Drucksensor in Fig. 6 sind das Verbinder-Gehäuseteil J11 und das Gehäuse J13 durch Klemmen des Verbinder-Gehäuseteils J11 unter Verwendung des Endabschnitts J16 des Gehäuses J13 zusammengefügt worden. Andererseits wäre es bei dem Drucksensor S1 von Fig. 1 nicht möglich, den gesamten Umfang bzw. Rand des Verbinder-Gehäuseteils 11 und der Anschlußteile 12, 13 niederzuklemmen, weil die Druckeinleitungsanschlüsse 12a, 13a zum Anzapfen von Rohren von den Anschlußteilen 12, 13auskragen und das Verbinder-Gehäuseteil 11 größer als die Anschlußteile 12, 13 ist. Falls der gesamte Umfang nicht überall geklemmt wird, kann die Zuverlässigkeit des Zusammenbaus unzureichend werden.
Daher werden bei dem Drucksensor S1 von Fig. 1 die Verschraubungselemente 60, 61, 62 verwendet, so daß das Verbinder-Gehäuseteil 11 und die Anschlußteile 12, 13 sicher miteinander verbunden werden. Wenn jedoch der Drucksensor S1 von Fig. 1 in einem Auto zu montieren ist, kann eine Klammer zum Montieren des Drucksensors S1 an der Karosserie des Kraftfahrzeugs leicht an dem Drucksensor S1 befestigt werden, indem sie unter Verwendung der Schrauben 60 angeschraubt wird.

Zweite Ausführungsform

Ein Drucksensor S2 von Fig. 7 gemäß einer zweiten Ausführungsform wird zur Erfassung eines Absolutdrucks verwendet. Der Drucksensor 52 von Fig. 7 kann, ohne darauf beschränkt zu sein, auf einen Drucksensor angewendet werden, welcher in einem Abgasrohr in einem Kraftfahrzeug mit einem Dieselmotor installiert ist, um einen Druckverlust durch einen DPF, welcher in dem Abgasrohr installiert ist, zu erfassen. Der Drucksensor S2 kann das Druckniveau an einer stromaufwärtigen Stelle bezüglich des DPF in dem Abgasrohr erfassen.
Bei dem Drucksensor S2 von Fig. 7 isst ein Gehäuse 10 aus einem Harz wie etwa PPS oder PBT hergestellt. Das Gehäuse 10 beinhaltet ein Verbindergehäuseteil 11 (Sensorvorrichtungplatzierungselement) und ein Anschlußteil 12. Das Verbinder-Gehäuseteil 11 beinhaltet Anschlüsse 10a. Das Anschlußteil 12 ist an dem Verbinder- Gehäuseteil 11 befestigt worden und beinhaltet einen Druckeinleitungsanschluß 12a. Das Anschlußteil 12 ist ähnlich dem ersten Anschlußteil 12 in dem Drucksensor S1 von Fig. 1, obwohl die Position des Druckeinleitungsanschlusses 12a leicht abweicht.
Wie in Fig. 7 gezeigt, ist eine Vertiefung 11a nur auf einer Seite des Verbinder-Anschlußteils 11 ausgebildet. Die Vertiefung 11a ist ähnlich der ersten Vertiefung 11a in dem Drucksensor S1 von Fig. 1. Eine Sensorvorrichtung 20 zur Druckerfassung ist innerhalb der Vertiefung 11a angeordnet worden. Die Sensorvorrichtung 20 gibt im Ansprechen auf das Niveau des angelegten Drucks elektrische Signale aus, gerade in der gleichen Weise wie es die Sensorvorrichtung 20 in dem Drucksensor S1 von Fig. 1 tut, obwohl der gemessene Druck ein Absolutdruck ist. Die Sensorvorrichtung 20 in dem Drucksensor S2 von Fig. 7 ist ebenfalls ein Halbleiter-Sensorchip vom Membrantyp, welcher ein Halbleitersubstrat beinhaltet, welches z. B. aus Silizium hergestellt ist und einen dünnen Teil als eine Membran aufweist, obwohl die Membran in der Zeichnung nicht gezeigt ist.
Eine Stütze 30, welche z. B. aus Glas hergestellt ist, ist an die Sensorvorrichtung 20 gebondet worden, um die Sensorvorrichtung 20 und die Stütze 30 zu integrieren. Die Sensorvorrichtung 20 ist unter Verveendung der Stütze 30 an die Bodenoberfläche der Vertiefung 11a gebondet worden. Die Stütze 30 ist unter Verwendung eines Klebstoffs wie etwa eines Silikonklebstoffs, welcher in der Figur nicht gezeigt ist, an die Bodenoberfläche gebondet worden. Die Sensorvorrichtung 20 ist somit in der Vertiefung 11a untergebracht und befestigt worden. Die Stütze 30 in dem Drucksensor S2 von Fig. 7 enthält kein Durchgangsloch, obschon dies bei der Stütze 30 in dem Drucksensor S1 von Fig. 1 der Fall ist. Stattdessen ist zwischen der Sensorvorrichtung 20 und der Stütze 30 eine Druckreferenzkammer, welche z. B. eine Vakuumkammer ist, ausgebildet worden, obschon die Referenzkammer in der Figur nicht dargestellt ist.
Ein erstes Ende jedes der Anschlüsse 10a, welche in das Verbinder-Gehäuseteil 11 einsatzgegossen worden sind, liegt innerhalb der Vertiefung 11a nahe der Sensorvorrichtung 20 frei und ist durch einen beispielsweise aus Aluminium oder Gold hergestellten Draht 40 elektrisch mit der Sensorvorrichtung 20 verbunden. Ein Dichtungsmaterial 50 ist um das erste Ende jedes der Anschlüsse 10a, welche innerhalb der ersten Vertiefung 11a freiliegen, angeordnet worden, um den Spalt zwischen jedem der Anschlüsse 10a und dem Verbinder-Gehäuse 11 abzudichten. Das Dichtungsmaterial 50 ist z. B. aus einem Harz hergestellt.
Wie in Fig. 7 gezeigt, bildet auch bei dem Drucksensor S2 von Fig. 7 das Verbinder-Gehäuseteil 11 des Gehäuses 10 ein Sensorvorrichtungsplatzierungsbauteil, auf welchem die Sensorvorrichtung 20 angeordnet ist.
Das Verbinder-Gehäuseteil 11 und das Anschlußteil 12 sind durch Schrauben 60 und Muttern 61 zusammengefügt worden. Die Muttern 61 sind in dem Verbinder-Gehäuseteil 11 einsatzgegossen worden. Das Verbinder-Gehäuseteil 11 und das Anschlußteil 12 sind mit den Schrauben 60 und den Muttern 61 miteinander verschraubt worden. Anstelle der Schrauben 60 und der Muttern 61 können Niete verwendet werden.
Öl 70, welches z. B. ein Fluoridöl oder ein Silikonöl ist, hat die Vertiefung 11a des Verbinder-Gehäuseteils 11 gefüllt. Eine Membran 81 ist zwischen dem Verbinder-Gehäuseteil 11 und dem Anschlußteil 12 in dem Gehäuse 10 befestigt worden. Die Membran 81 ist der ersten Membran 81 in dem Drucksensor S1 von Fig. 1 ähnlich. In dem Drucksensor S2 von Fig. 7 ist die Membran 81 ebenfalls eine Metallmembran, welche aus einem Material mit einem Pitting-Index, welcher durch die Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einem Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr hergestellt.
Wie in Fig. 7 gezeigt, ist die Membran 81 in einer solchen Weise angeordnet worden, daß sie die Vertiefung 11a bedeckt und das in der Vertiefung 11a befindliche Öl 70 abdichtet. Die Membran 81 ist unter Verwendung eines aus einem Harz wie etwa einem Fluorsilikonharz oder einem Fluoridharz hergestellten Klebstoffs an das Anschlußteil 12 gebondet worden, obwohl in Fig. 7 der Klebstoff nicht dargestellt ist. Ein Bezugszeichen 100 ist in Fig. 8 diesem Klebstoff zugeordnet, wie später beschrieben.
Gerade in der gleichen Weise wie die O-Ringe 90 in dem Drucksensor S1 von Fig. 1 ist ein O-Ring 90 auf dem Verbinder-Gehäuseteil 11 dort angeordnet worden, wo die Membran 81 gegen das Verbinder-Gehäuseteil 11 gepreßt worden ist, um das Öl 70 mit der Membran 81 besser abzudichten. Obwohl in der Figur nicht gezeigt, kann der Druckeinleitungsanschluß 12a des Anschlußteils 12 z. B. unter Verwendung eines Gummischlauchs an einer stromaufwärtigen Stelle des DPF mit dem Abgasrohr verbunden sein. Mit der vorgenannten Verbindung ist die Membran 81 dem Druck an der stromaufwärtigen Stelle des DPF ausgesetzt.
Der auf die Membran 81 ausgeübte Druck wird durch das Öl 70 auf die Sensorvorrichtung 20 übertragen. Die Membran in der Sensorvorrichtung 20 dehnt sich aufgrund des übertragenen Drucks, und im Ansprechen auf die Dehnung wird ein elektrisches Signal von der Sensorvorrichtung 20 durch die Drähte 40 und die Anschlüsse 10a an eine außen befindliche Schaltung ausgegeben, um den Druck zu erfassen.
Als nächstes wird ein Beispiel eines Verfahrens zum Herstellen des Drucksensors 2 von Fig. 7 mit Bezug auf Fig. 8 beschrieben werden. Zuerst wird jedes erste Ende von Anschlüssen 10a, welche innerhalb einer Vertiefung 11a freiliegen, mit einem Dichtungsmaterial 50 in einem Verbinder-Gehäuseteil 11, in welchem die Anschlüsse 10a und Muttern 61 bereits einsatzgegossen worden sind, abgedichtet. Dann wird eine Stütze 30, welche mit einer Sensorvorrichtung 20 integriert worden ist, an einer vorbestimmten Position in der Vertiefung 11a des Verbinder-Gehäuseteils 11 unter Verwendung von Adhäsion fixiert, und die Sensorvorrichtung 20 und die Anschlüsse 10a werden durch Drahtbonden verbunden.
Als nächstes wird eine Membran 81 unter Verwendung eines Klebstoffs 100 auf einem Anschlußteil 12 befestigt, und ein Öl 70 wird in die Vertiefung 11a injiziert. Ein O-Ring 90 wird auf das Verbinder-Gehäuseteil 11 gelegt. Dann werden das Verbinder-Gehäuseteil 11 und das Anschlußteil 12 durch Miteinanderverschrauben mit Schrauben 60 und den Muttern 61 im Vakuum integriert, um das Öl 70 abzudichten. Die Schrauben 60 werden auf eine solche Weise festgezogen, daß eine Erzeugung von Blasen in dem Öl 70 vermieden wird. Schließlich wird eine Abstimmung und Inspektion durchgeführt, um einen in Fig. 7 gezeigten Drucksensor 52 zu komplettieren.
Bei dem Drucksensor 52 von Fig. 7 ist die Membran 81 aus einem Material hergestellt, welches einen Pitting-Index, welcher durch eine Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einem Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr aufweist, um eine Korrosion der Membran 81 zu verhindern. Deshalb ist die Membran 81 in der Lage, eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit im Vergleich mit den Membranen vorgeschlagener Drucksensoren zu zeigen, obwohl die Membran 81 einer rauhen Betriebsumgebung ausgesetzt ist, welche aus Abgas kondensiertes Wasser hoher Azidität enthält.
Der Grund dafür, das Material mit dem Pitting-Index, welcher durch eine Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und dem Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr für die Membran 81 ausgewählt zu haben, ist der gleiche wie zuvor mit Bezug auf Fig. 3 und Fig. 4 beschrieben.
Durch Verwendung eines solchen Materials für die Membran 81 ist es möglich, eine Korrosion der Membran 81 auch in einer korrosiven rauhen Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit zu verhindern. Daher ist der Drucksensor S2 von Fig. 7 zur Verwendung in einer rauhen Umgebung geeignet, um beispielsweise den Druck eines Abgases zu erfassen. Des weiteren ist die Sensorvorrichtung 20 in dem Drucksensor 52 von Fig. 7 in dem Öl 70 abgedichtet, so daß die Sensorvorrichtung 20 einer rauhen Betriebsumgebung, welche z. B. aus Abgas kondensiertes Wasser enthält, nicht ausgesetzt ist.
Darüber hinaus weisen der Klebstoff 100, die Anschlüsse 10a und die Verschraubungselemente 60, 61 in dem Drucksensor S2 von Fig. 7 Eigenschaften auf, welche denen in dem Drucksensor S2 von Fig. 1 ähnlich sind, und sie funktionieren in der gleichen Weise wie die in dem Drucksensor S1 von Fig. 1. D. h., das Gehäuse 10 ist aus einem Harz hergestellt, und die Membran 81 ist unter Verwendung des aus einem Harz hergestellten Klebstoffs 100 auf dem Anschlußteil 12 befestigt worden. Demzufolge sind die befestigten Abschnitte der Membran 81 und des Anschlußteils 12 genauso korrosionsfrei wie das Gehäuse 10 selbst. Darüber hinaus erstrecken sich die Anschlüsse 10a von einer Position nahe der Sensorvorrichtung 20 im Gehäuse 10 aus im wesentlichen parallel zu der Oberfläche, auf welchem die Sensorvorrichtung 20 montiert ist. Des weiteren sind das Verbinder-Gehäuseteil 11 (Sensorvorrichtungsplatzierungselement) und das Anschlußteil 12 unter Verwendung der Verschraubungselemente 60, 61 zusammengesetzt worden.
Wie zuvor beschrieben, wird, wenn die Drucksensoren S1, S2 für die DPF-Anwendung verwendet werden, der Drucksensor S2 von Fig. 7, welcher einen Absolutdruck erfaßt, nur zum Messen des Druckniveaus an einer stromaufwärtigen Stelle relativ zu dem Filter verwendet, während der Drucksensor S1 von Fig. 1, welcher einen Differenzdruck erfaßt, zum Messen des Differenzdrucks zwischen dem Druck an einer stromaufwärtigen Stelle und dem Druck an einer stromabwärtigen Stelle relativ zu dem Filter verwendet wird.
Der Bereich von Druckniveaus in der DPF-Anwendung würde zwischen 60 und 200 kPa für den Absolutdruck an einer stromaufwärtigen Stelle relativ zu dem Filter und von 20 bis 50 kPa für den Differenzdruck zwischen dem Druck an einer stromaufwärtigen Stelle und dem Druck an einer stromabwärtigen Stelle des Filters liegen. Daher ist der Druckniveaubereich in dem Drucksensor S1 von Fig. 1 vergleichsweise niedrig.
Im allgemeinen wird der Ausgang von einem Drucksensor durch Expansion und Kontraktion des Öls 70 umso mehr beeinflußt, je niedriger das zu messende Druckniveau wird. Aus diesem Grund sollte in dem Drucksensor S1 von Fig. 1 eine Membran mit größerem Durchmesser verwendet werden, welche sich leicht verformt, um die Expansion und Kontraktion des Öls 70 zu dämpfen, um den Einfluß der Expansion und Kontraktion des Öls zu vermindern, so lange nicht die Menge des Öls 70, welche sich auf der ersten Seite des Verbinder-Gehäuseteils 11 befindet, im wesentlichen gleich der Menge des Öls 70 ist, welches sich auf der zweiten Seite des Verbinder-Gehäuseteils 11 befindet.
Andererseits ist, falls der Druckpegel bzw. das Druckniveau, welches zu messen ist, groß genug ist, der Einfluß der Expansion und Kontraktion des Öls auf den Ausgang vernachlässigbar. Daher ist es nicht erforderlich, in dem Drucksensor S2 von Fig. 7 eine Membran mit größerem Durchmesser zu verwenden.
Wie aus einem Vergleich von Fig. 1 und Fig. 7 verstanden werden wird, weisen der Drucksensor S1 von Fig. 1 und der Drucksensor S2 von Fig. 7 ähnliche Teile auf. Daher können zwei Drucksensoren S1, S2 manche Teile gemeinsam verwenden. Insbesondere ist es, weil es nicht erforderlich ist, die Durchmesser der Membranen 81, 82 in dem Drucksensor S1 von Fig. 1 zu vergrößern, wie zuvor beschrieben, möglich, in dem Drucksensor S2 von Fig. 7 und dem Drucksensor S1 von Fig. 1 die gleiche Membrangröße zu verwenden. Daher ist es möglich, eine Produktionslinie beispielsweise zum Ausbilden der Membranen 81, 82, Abdichten des Öls 70 und Zusammenbauen der Membranen 81, 82 gemeinsam zu verwenden.

Dritte Ausführungsform

Wie in Fig. 9 gezeigt, beinhaltet ein Drucksensor S3 gemäß einer dritten Ausführungsform eine Metallhalterung 200, welche die Gestalt eines Hohlzylinders aufweist. Die Halterung 200 in Fig. 9 beinhaltet eine dünne Membran 201 an dem oberen Ende und eine Öffnung 202 an dem unteren Ende. Die Halterung 200 ist in einem Metallgehäuse 210 untergebracht.
Die Halterung 200 und das Gehäuse 210 sind in Fig. 9A um ihre gesamten Umfänge bzw. Ränder herum an ihren unteren Enden verschweißt worden, um einen verschweißten Teil 203 auszubilden, welcher die Halterung 200 mit dem Gehäuse 210 verbindet. Ein zu messender Druck wird durch die Öffnung 202 der Halterung 200 auf die innere Oberfläche der Membran 201 übertragen. Ein Sensorchip 220, welcher eine Halbleiter-Sensorvorrichtung ist, welche beispielsweise ein Siliziumsubstrat beinhaltet, ist beispielsweise unter Verwendung eines Glases mit einem niedrigen Schmelzpunkt auf der äußeren Oberfläche der Membran 201 befestigt worden, obwohl das Glas in der Figur nicht gezeigt ist.
Der Sensorchip 220 beinhaltet Meßelemente, welche in der Figur nicht gezeigt sind. Der Sensorchip 220 dehnt sich synchron zu einer Änderung einer elektrischen Eigenschaft der Meßelemente, wenn sich die Membran 201 aufgrund des zu messenden Drucks dehnt. Z. B. sind die Meßelemente Widerstände, welche durch Diffusion in dem Siliziumsubstrat ausgebildet sind und eine Brückenschaltung bilden, welche ermöglicht, daß der Sensorchip 220 mit dem zu messenden Druck korrelierte Signale ausgibt.
Ein keramisches Substrat 230, welches eine Leiterplatte zum Verstärken und Einstellen der Ausgangssignale von dem Sensorchip 220 ist, ist außerhalb des Sensorchips 220 in einer an dem oberen Ende des Gehäuses 210 befindlichen Vertiefung angeordnet. Das Keramiksubstrat 230 beinhaltet IC-Chips zur Signalverstärkung und Signalabstimmung. Die IC-Chips sind mit dem Sensorchip 220 durch Bonddrähte 240 elektrisch verbunden. Das Keramiksubstrat 230 ist mit Anschlüssen 250 mit Stiften 260 elektrisch verbunden, obwohl in Fig. 9 nur ein Paar eines Anschlusses 250 und eines Stifts 260 dargestellt ist. Das Keramiksubstrat 230, die Stifte 260 und die Anschlüsse 250 können z. B. durch Schweißen miteinander verbunden sein. Die Anschlüsse 250 sind in einem Harz 251 einsatzgegossen worden, und das Harz 251 ist an einem Gehäuse 210 befestigt worden und wird durch dieses gestützt.
Wie in Fig. 9 gezeigt, ist ein Verbindergehäuse 270, welches z. B. aus einem Harz hergestellt ist, an dem oberen Ende des Gehäuses 210 angefügt. Der Spalt zwischen dem Verbindergehäuse 270 und dem oberen Ende des Gehäuses 210 ist unter Verwendung eines O-Rings 280 abgedichtet worden. Das Verbindergehäuse 270 ist rund um den Umfang bzw. Rand unter Verwendung der Spitze des oberen Endes des Gehäuses 210 derart geklemmt worden, daß das Gehäuse 210 und das Verbindergehäuse 270 hermetisch miteinander verbunden sind.
Bei dem Drucksensor 83 von Fig. 9 gibt, wenn sich die Membran 201 aufgrund des zu messenden Drucks dehnt, der Sensorchip 220 mit dem zu messenden Druck korrelierte Signale aus, wie zuvor beschrieben. Die Signale werden durch das Keramiksubstrat 230 verarbeitet und durch die Stifte 260 und die Anschlüsse 250 an eine außen befindliche Schaltung übertragen. Bei dem Drucksensor S3 von Fig. 9 ist die Halterung 200 aus einem Material hergestellt, welches einen Pitting-Index, welcher durch die Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einen Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr aufweist.
Daher weist bei dem Drucksensor S3 von Fig. 9 die Membran 201 ebenfalls eine höhere Korrosionsbeständigkeit als vorgeschlagene Drucksensoren auf, so daß der Drucksensor S3 von Fig. 9 zur Verwendung in einer rauhen Umgebung geeignet ist, um beispielsweise den Druck eines Abgases zu erfassen. Des weiteren kann der Drucksensor S3 von Fig. 9 auch zum Messen eines hohen Drucks wie etwa eines Abgasdrucks nahe einem Turbolader verwendet werden, was sich von der vorher beschriebenen DPF-Anwendung unterscheidet.
Bei den Drucksensoren S1, S2, S3 von Fig. 1, 7 und 9 sind die Membranen 81, 82, 201 aus einem Material hergestellt, welches einem Pitting-Index, welcher durch die Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einen Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr aufweist. Wie auf der Grundlage der Tabelle in Fig. 4 geschlossen, sind die Membranen 81, 82, 201 jedoch in noch bevorzugterer Weise aus einem Material hergestellt, welches einen Pitting-Index, welcher durch die Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20N) definiert ist, von 51,5 oder höher und einen Ni-Gehalt von 35,5 Gew.-% oder mehr aufweist, um eine Korrosion der Drucksensoren S1, S2, S3 zu verhindern.
Ein Drucksensor (S1, S2, S3) beinhaltet eine Sensorvorrichtung (20, 220) und eine Membran (81, 201). Die Membran (81, 201) ist einem Fluid ausgesetzt, wobei ein auf dieses bezogener Druck unter Verwendung der Sensorvorrichtung (20, 220) erfaßt wird. Die Membran (81, 201) ist aus einem Material hergestellt, welches einen Pitting-Index, welcher durch eine Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder mehr und einen Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr aufweist, um eine Korrosion der Membran (81, 201) aufgrund des Fluids zu verhindern.

Claims

1. Drucksensor (S1, S2, S3), welcher aufweist:
eine Sensorvorrichtung (20, 220); und
eine erste Membran (81, 201), wobei die erste Membran (81, 201) einem ersten Fluid ausgesetzt ist, wobei der auf dieses bezogene Druck unter Verwendung der Sensorvorrichtung (20, 220) erfaßt wird, und wobei die erste Membran (81, 201) aus einem Material hergestellt ist, welches einen Pitt ing-Index, welche durch eine Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einen Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr aufweist, um eine Korrosion der ersten Membran (81, 201) aufgrund des ersten Fluids zu verhindern.

2. Drucksensor (S3) gemäß Anspruch 1, wobei die Sensorvorrichtung (220) mit der Membran (201) derart verbunden ist, daß sich die Sensorvorrichtung (220) im Ansprechen auf den Druck synchron mit der Membran dehnt, um ein mit einem Niveau des Drucks korreliertes elektrisches Signal auszugeben.

3. Drucksensor (S2) gemäß Anspruch 1, welcher weiter aufweist:
ein Gehäuse (10), welches eine Vertiefung (11a) beinhaltet, wobei die Sensorvorrichtung (20) in der Vertiefung (11a) angeordnet ist; und
ein Öl (70), wobei die Vertiefung (11a) mit dem Öl (70) gefüllt ist, wobei die erste Membran (81) oberhalb der Vertiefung (11a) angeordnet ist, um das Öl (70) abzudichten, und wobei der Druck durch die erste Membran (81) und das Öl (70) auf die Sensorvorrichtung (20) übertragen wird.

4. Drucksensor (51) gemäß Anspruch 1, welcher weiter aufweist:
ein Gehäuse (10), welches eine erste Seite und eine der ersten Seite gegenüberliegende zweite Seite aufweist, wobei das Gehäuse (10) eine erste Vertiefung (11a) auf der ersten Seite und eine zweite Vertiefung (11b) auf der zweiten Seile beinhaltet und wobei die Sensorvorrichtung (20) innerhalb der ersten Vertiefung (ha) angeordnet ist, um einen Verbindungszustand abzusperren, der anderenfalls zwischen der ersten Vertiefung (11a) und der zweiten Vertiefung (11b) ausgebildet wäre, um zu ermöglichen, daß die Sensorvorrichtung (20) unter Druck gesetzt werden kann;
ein Öl (70), welches auf der ersten Seite und der zweiten Seite angeordnet ist, wobei die Vertiefungen (11a, 11b) mit dem Öl (70) gefüllt sind; und
eine zweite Membran (82), wobei die erste Membran (81) oberhalb der ersten Vertiefung (11a) angeordnet ist, um das in der ersten Vertiefung (11a) befindliche Öl (70) abzudichten, wobei die zweite Membran (82) einem zweiten Fluid ausgesetzt ist, wobei die zweite Membran (82) oberhalb der zweiten Vertiefung (11b) angeordnet ist, um das in der zweiten Vertiefung (11b) befindliche Öl (70) abzudichten, wobei ein Druck des ersten Fluids durch die erste Membran (81) und das in der ersten Vertiefung (11a) befindliche Öl (70) auf die Sensorvorrichtung (20) übertragen wird, wobei ein Druck des zweiten Fluids durch die zweite Membran (82) und das in der zweiten Vertiefung (11b) befindliche Öl (70) auf die Sensorvorrichtung (20) übertragen wird, wobei ein Differenzdruck zwischen dem Druck des ersten Fluids und dem Druck des zweiten Fluids unter Verwendung der Sensorvorrichtung (20) erfaßt wird, und wobei die zweite Membran (82) aus einem Material hergestellt ist, welches einen Pitting-Index, welcher durch eine Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 20 N) definiert ist, von 50 oder höher und einen Ni-Gehalt von 30 Gew.-% oder mehr aufweist, um eine Korrosion der zweiten Membran (82) aufgrund des zweiten Fluids zu verhindern.

5. Drucksensor (S1) gemäß Anspruch 4, wobei die Menge des Öls (70), welches sich auf der ersten Seite befindet, im wesentlichen gleich der Menge des Öls (70), welches sich auf der zweiten Seite befindet, ist, um einen Fehler in von der Sensorvorrichtung (20) ausgegebenen Signalen aufgrund thermischer Kontraktion oder Expansion des Öls (70) zu vermindern.

6. Drucksensor (S2) gemäß Anspruch 3, welcher weiter einen Klebstoff (100), welcher ein Harz beinhaltet, aufweist, wobei das Gehäuse (10) aus einem Harz hergestellt ist und wobei der Klebstoff (100) zwischen der ersten Membran (81) und dem Gehäuse (10) angeordnet ist, um die erste Membran (81) an das Gehäuse (10) zu bonden.

7. Drucksensor (S1) gemäß Anspruch 4, welcher weiter einen Klebstoff (100), welcher ein Harz beinhaltet, aufweist, wobei das Gehäuse (10) aus einem Harz hergestellt ist und wobei der Klebstoff (100) zwischen der ersten Membran (81) und dem Gehäuse (10) und zwischen der zweiten Membran (82) und dem Gehäuse (10) angeordnet ist, um die Membranen (81, 82) an das Gehäuse (10) zu bonden.

8. Drucksensor (S2) gemäß Anspruch 6, wobei der Klebstoff (100) ein Fluorsilikonharz oder ein Fluoridharz beinhaltet.

9. Drucksensor (S2) gemäß einem der Ansprüche 3, 6 oder 8, wobei das Gehäuse (10) einen Anschluß (10a) zum Abnehmen von der Sensorvorrichtung (20) ausgegebener elektrischer Signale beinhaltet, und wobei der Anschluß (10a) sich von einer Stelle nahe der Sensorvorrichtung (20) aus im wesentlichen parallel zu einer Oberfläche des Gehäuses (10), auf welcher die Sensorvorrichtung (20) angeordnet ist, erstreckt.

10. Drucksensor (S2) gemäß einem der Ansprüche 3, 6 oder 8, wobei das Gehäuse (10) beinhaltet:
ein Sensorvorrichtungsplatzierungsteil (11), welches die Vertiefung (11a) beinhaltet;
ein Anschlußteil (12), welches einen Druckeinleitungsanschluß (12a) beinhaltet;
entweder ein Verschraubungselement (60, 61 und 62) oder einen Niet, wobei das Sensorvorrichtungsplatzierungsteil (11) und das Anschlußteil (12) unter Verwendung entweder des Verschraubungselements (60, 61 und 62) oder des Niets zusammengebaut worden sind.

11. Drucksensor (S1) gemäß Anspruch 7, wobei der Klebstoff (100) ein Fluorsilikonharz oder ein Fluoridharz beinhaltet.

12. Drucksensor (S1) gemäß einem der Ansprüche 4, 5, oder 7, wobei das Gehäuse (10) einen Anschluß (10a) zum Abnehmen von der Sensorvorrichtung (20) ausgegebener elektrischer Signale beinhaltet, und wobei der Anschluß (10a) sich von einer Stelle nahe der Sensorvorrichtung (20) aus im wesentlichen parallel zu einer Oberfläche des Gehäuses (10), auf welcher die Sensorvorrichtung (20) angeordnet ist, erstreckt.

13. Drucksensor (S1) gemäß einem der Ansprüche 4, 5, oder 7, wobei das Gehäuse (10) beinhaltet:
ein Sensorvorrichtungsplatzierungsteil (11), welches die erste und zweite Seite definiert;
ein erstes Anschlußteil (12), welches einen ersten Druckeinleitungsanschluß (12a) beinhaltet;
ein zweites Anschlußteil (13), welches einen zweiten Druckeinleitungsanschluß (13a) beinhaltet;
entweder ein Verschraubungselement (60, 61 und 62) oder einen Niet, wobei das Sensorvorrichtungsplatzierungsteil (11) und die Anschlußteile (12a, 13a) unter Verwendung entweder des Verschraubungselements (60, 61 und 62) oder des Niets zusammengebaut worden sind.

14. Drucksensor (S1, S2, S3) gemäß Anspruch 1, wobei das Material, welches die erste Membran (81, 291) bildet, einen Pitting-Index, welcher durch die Gleichung (Cr + 3,3 Mo + 2 N) definiert ist, von 52,5 oder höher und einen Ni-Gehalt von 35,5 Gew.-% oder mehr aufweist.

15. Drucksensor (S1, S2, S3) gemäß Anspruch 1, wobei das erste Fluid ein Abgas ist, welches von einem Dieselmotor abgegeben wird.