(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルク測定フレックスプレートであって、該フレックスプレートが複数の周方向に分散された軸方向スルー孔を規定し、隣り合う軸方向スルー孔の各組間に半径方向ウェブが延び、前記フレックスプレートが出力部材に対する取り付けのための複数の周方向に分散された軸方向外側取り付け穴を更に規定し、前記フレックスプレートが、フレックスプレートにおけるせん断歪み領域を測定するための歪みセンサを含み、前記フレックスプレートが、前記歪みセンサが位置付けられる凹部を規定し、使用時において、前記センサが、該センサが位置付けられるそれぞれの半径方向ウェブのねじれの中立軸に実質的に位置するように、前記凹部が前記半径方向ウェブの一つの軸方向面に規定されるフレックスプレート。
【請求項２】
前記各半径方向ウェブは、前記センサが位置付けられるそれぞれの半径方向ウェブのねじれの影響を低減するための構成を含む請求項１に記載のフレックスプレート。
【請求項３】
前記各半径方向ウェブは、一対の細長いスロットを規定し、該一対の細長いスロットが前記ねじれ影響低減構成を提供する請求項２に記載のフレックスプレート。
【請求項４】
前記スロットは半径方向ウェブの縦に沿って延びる請求項３に記載のフレックスプレート。
【請求項５】
前記スロットは、前記凹部のいずれの側にも一つが位置付けられる請求項３又は４に記載のフレックスプレート。
【請求項６】
前記スロットはスルースロットである請求項３〜５のいずれか１項に記載のフレックスプレート。
【請求項７】
前記各スロットは、丸みが付けられた端部を各端に有する請求項３〜５のいずれか１項に記載のフレックスプレート。
【請求項８】
前記各スロットは本体部を含み、前記丸みが付けられた端部は本体部に比べ拡大される請求項７に記載のフレックスプレート。
【請求項９】
取り付け穴の数及び半径方向位置は軸方向スルー孔の数及び半径方向位置に一致し、
前記フレックスプレートは、複数の周方向に延びるスロットを更に規定し、該スロットの一つは、各取り付け穴とフレックスプレートの外側縁との間に位置付けられ、前記フレックスプレートは、各周方向に延びるスロットと対応する軸方向スルー孔との間に延びる周方向ウェブを含み、前記各取り付け穴は、軸方向スルー孔の一つと周方向に延びるスロットの一つとの間の周方向ウェブに位置付けられ、前記各取り付け穴の中心線は、対応する軸方向スルー孔と対応する周方向ウェブと対応する周方向に延びるスロットの中心線と実質的に同じ半径上に位置する請求項１〜８のいずれか１項に記載のフレックスプレート。
【請求項１０】
前記フレックスプレートは、実質的に均一な厚さを有する実質的に平坦な本体を備え、周方向ウェブの厚さは、フレックスプレート本体の厚さに比べ薄くされる請求項９に記載のフレックスプレート。
【請求項１１】
前記フレックスプレートは、いくつかのセンサ及び凹部を含み、これは、半径方向ウェブの数に対応し、前記凹部は、各位置でフレックスプレートの一面にのみ規定される請求項１〜１０のいずれか１項に記載のフレックスプレート。
【請求項１２】
前記歪みセンサは表面弾性波（ＳＡＷ）デバイスであり、該表面弾性波デバイスは、非接触態様で通信し、フレックスプレート上に動的電子部品を必要としない請求項１〜１１のいずれか１項に記載のフレックスプレート。
【請求項１３】
前記歪みセンサは一対の検出部材を含み、該一対の検出部材は、それぞれの半径方向ウェブの縦方向の曲げによる不必要な歪みが共通モード信号減算によって実質的にキャンセルされるように配置される請求項１〜１２のいずれか１項に記載のフレックスプレート。
【請求項１４】
パワートレインにおけるトルクを検出する方法であって、フレックスプレートを準備することを含み、前記フレックスプレートは、複数の周方向に分散された軸方向スルー孔を規定し、隣り合う軸方向スルー孔の各組間に半径方向ウェブが延び、前記フレックスプレートが出力部材に対する取り付けのための複数の周方向に分散された軸方向外側取り付け穴を更に規定し、前記フレックスプレートが、フレックスプレートにおけるせん断歪み領域を測定するための歪みセンサを含み、前記フレックスプレートが、前記歪みセンサが位置付けられる皿穴凹部を規定し、使用時において、前記センサが、該センサが位置付けられるそれぞれの半径方向ウェブのねじれの中立軸に実質的に位置するように、前記凹部が前記半径方向ウェブの一つの軸方向面に規定される方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルク測定フレックスプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機装備自動パワートレイン（動力伝達機構）において、エンジン出力は、クランク軸の端部にボルト締めされたフランジから、フレックスプレートと呼ばれる可撓性鋼ディスクを介して、著しく大きい半径にボルト締めされた取り付け金具（一般に三つ又は四つ）の第２群によってトルク変換器に伝達される。
【０００３】
トルクは、特定のプラットフォームのためのエンジン及び／又はトランスミッションモデルを開発するため、試験目的のパワートレインにおいて、測定される必要があり、また、車両の寿命全体の間、最適なエンジン／トランスミッション制御を提供するため、各個々の車両において測定される必要がある。
【０００４】
フレックスプレートを介して伝達されるトルクを測定するためにＳＡＷ検出部材を利用することが知られている。ＳＡＷ検出部材は、検出部材に据え付け電源供給装置を必要とすることなく無線問合せを有利に許容し、また、ＵＨＦ、例えば４２０〜４５０ＭＨｚにおける歪みに感度のよい周波数特性を有する。
【０００５】
しかしながら、フレックスプレートに据え付けることができる検出部材の数は限定される。フレックスプレートトルクトランスデューサ設計を簡易化し、そのコストを低減するため、局所的せん断歪みを測定可能な比較的少数のＳＡＷ検出部材を使用することが知られている。しかしながら、そのような構成は、有益なトルクに対してのみならず、置合わせ不良及びトランスミッション部品の重量によりパワートレインに存在する面外曲げ、軸方向荷重及び側面荷重にも反応し、それらの曲げを引き起こす。フレックスプレートに対して面外（ＯＯＰ）で作用する偶力による、そのような重ね合わされた寄生性で不必要な曲げ及び軸方向歪みは、説明を簡単にするため本明細書において不必要な歪みと呼ばれる。不必要な歪みは、フレックスプレートを通じて伝達されるトルクの測定に不正確さをもたらす。
【０００６】
出願人の先の特許、ＥＰ１９９４３８６は、不必要な歪みのトルク測定に対する影響を最小限にするいくつかの方法を記述している。
【０００７】
１．「測定センサの作用面が駆動結合プレートの局所中立軸に配置される・・・」
２．「測定センサ（一つ又は複数）が、ここでもまた駆動結合プレートに対しＯＯＰで作用する偶力によるねじれによる歪みを最小にするように、ウェブ上に対称的に配置される・・・」
３．「軸方向荷重及びＯＯＰ偶力による偏向をかなりの程度吸収する比較的規格に準拠している取り付け具を作り出すために、分断スロットがトルク変換器取り付け穴と起動装置との間に導入される・・・」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
これらの特徴は不必要な歪みの影響を低減するが、そのような影響は依然として存在する。出願人による更なる調査は、異なる歪みの影響が異なる位置に配置された異なる中立軸を有することを示した。そのため、いわゆる「局所中立軸」における測定センサの作用面の位置付けは、単純過ぎることが分かった。実際、いくつかの中立軸があり、以前に特定された「局所中立軸」は、複数の実際の中立軸を混合したもの、又は、実際の中立軸の最も目立つものであり得る。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１側面によれば、トルク測定フレックスプレートが提供される。該フレックスプレートは、複数の周方向に分散された軸方向スルー孔を規定し、半径方向ウェブが隣合う孔の各組間に延びる。前記フレックスプレートは、出力部材の取り付けのための複数の周方向に分散された軸方向外側取り付け穴を更に規定する。前記フレックスプレートは、フレックスプレートにおけるせん断歪み領域を測定するための歪みセンサを含む。前記フレックスプレートは、歪みセンサが配置される凹部を規定する。前記凹部は、半径方向ウェブの一つの軸方向面に規定される。これは、使用時において、前記センサが、フレックスプレートが使用時に被る複数の不必要な歪みの一つに関連する局所的中立軸の一つに少なくとも近接して位置するようにされる。
【００１０】
場合により、前記センサは、該センサが配置されるそれぞれの半径方向ウェブのねじれの中立軸に少なくとも近接して位置する。
【００１１】
場合により、各半径方向ウェブは、前記センサが配置されるそれぞれの半径方向ウェブのねじれの影響を低減するための構成を含む。
【００１２】
場合により、各半径方向ウェブは、一対の細長いスロットを規定する。該一対のスロットは、ねじれ影響低減構成を与え、また、凹部のいずれの側にも配置され得る。該一対のスロットは、半径方向ウェブの縦に沿って延びることができる。場合により、前記スロットは、凹部のいずれの側でも同じ間隔があけられる。場合により、前記スロットはスルースロットである。
【００１３】
場合により、前記スロットは、互いに実質的に平行に延びる。あるいは、前記スロットは実質的に半径方向に延びることができる。
【００１４】
場合により、各スロットは、丸みが付けられた端部を含み、各端に丸みが付けられた端部を有することができる。場合により、各スロットは本体部を含む。場合により、各丸みが付けられた端部が本体に比べ拡大される。
【００１５】
場合により、各スロットは、半径方向ウェブの側辺から半径方向ウェブの最小幅の１５％〜４０％間の領域に配置される。
【００１６】
場合により、フレックスプレートは、複数の周方向に延びるスロットを更に規定する。該複数のスロットの一つは、各取り付け穴とフレックスプレートの外側縁との間に配置され得る。場合により、周方向に延びるスロットの数及び半径方向位置は、軸方向スルー孔の数及び半径方向位置に一致する。場合により、フレックスプレートは、各周方向に延びるスロットと対応する軸方向スルー孔との間に延びる周方向ウェブを含む。
【００１７】
場合により、取り付け穴の数及び半径方向位置は、軸方向スルー孔の数及び半径方向位置に一致する。場合により、各取り付け穴は、軸方向スルー孔の一つと周方向に延びるスロットの一つとの間における周方向ウェブに配置される。場合により、各取り付け穴の中心線は、対応する軸方向スルー孔と対応する周方向ウェブと対応する周方向に延びるスロットの中心線と実質的に同じ半径上に位置する。
【００１８】
場合により、フレックスプレートは、実質的に均一な厚さを有する実質的に平坦な本体を備える。場合により、周方向ウェブの厚さは、フレックスプレート本体の厚さに比べ薄くされ得る。場合により、周方向ウェブの厚さは、フレックスプレート本体の厚さの７５％未満であり、また、フレックスプレート本体厚さの３０％を上回り得る。
【００１９】
場合により、凹部の深さは、フレックスプレート本体厚さの４０％より大きく、フレックスプレート本体厚さの５０％よりも大きくてもよい。場合により、凹部の深さは、フレックスプレート本体の厚さの７５％未満である。
【００２０】
場合により、前記センサは、フレックスプレートが使用時に被る複数の不必要な歪みの一つに関連する局所的中立軸の一つに実質的に位置する。
【００２１】
場合により、前記センサは、該センサが配置されるそれぞれの半径方向ウェブのねじれの中立軸に実質的に位置する。
【００２２】
場合により、センサ及び凹部の数は半径方向ウェブの数に一致する。場合により、凹部は、各位置でフレックスプレートの一面にのみ規定される。
【００２３】
場合により、フレックスプレートは、三つのみ又は四つのみのスルー孔を含み、これらは、相応に三つ又は四つの半径方向ウェブを形成する。
【００２４】
場合により、前記又は各歪みセンサは、表面弾性波（ＳＡＷ）装置である。該表面弾性波装置は、非接触態様で通信し、フレックスプレート上に動的電子部品を必要としない。場合により、歪みセンサは、据え付けられる電源供給装置を必要としない。各歪みセンサは、一対の検出部材を含み得る。該検出部材は、それぞれの半径方向ウェブの縦方向の曲げによる不必要な歪みが共通モード信号減算によって実質的にキャンセルされるように配置され得る。前記検出部材は、互いに第１角で配列され得る。第１角は実質的に９０°であり得る。場合により、両検出部材は、それぞれの半径方向ウェブの縦方向中心線に対し第２角で配列される。場合により、第２角は実質的に４５°である。
【００２５】
本発明の第２側面によれば、パワートレインにおけるトルクを検出する方法が提供される。該方法はフレックスプレートを準備する工程を含む。該フレックスプレートは、複数の周方向に分散された軸方向スルー孔を規定し、半径方向ウェブが隣り合うスルー孔の各組間に延びる。フレックスプレートは、出力部材のための複数の周方向に分散された軸方向取り付け穴を更に規定する。フレックスプレートは、フレックスプレートにおけるせん断歪み領域を測定するための歪みセンサを含む。フレックスプレートは、歪みセンサが配置される皿穴凹部を規定する。該凹部は、半径方向ウェブの一つの軸方向面に規定され、これは、使用時において、該センサが、フレックスプレートが使用時に被る複数の不必要な歪みの一つに関連する局所的中立軸の一つに少なくとも近接するように位置するようにされる。
【００２６】
場合により、方法は、上述した工程及び特徴のいずれかを含む。場合により、フレックスプレートは、上述した特徴のいずれかを含む。
【００２７】
本発明の実施形態は、例示の目的のみで記述され、付随図面に参照される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１はフレックスプレートの平面図である。
【図２】図２は、図１の線II-IIで示される、図１のフレックスプレートの凹部を通る側断面図である。
【図３】図３は、図１のフレックスプレートのセンサの相対的に拡大した平面断面図である。
【図４】図１のフレックスプレートの斜視図である。
【図５】図５は、慣用のフレックスプレートに対する歪み読み取り値を示すグラフである。
【図６】図６は、厚さを薄くした周方向ウェブを有するフレックスプレートに対する歪み読み取り値を示すグラフである。
【図７】図７は、ねじれ影響低減構成を有するフレックスプレートに対する歪み読み取り値を示すグラフである。
【図８】図８は、厚さを薄くした周方向ウェブ及びねじれ影響低減構成の両方を有するフレックスプレートに対する歪み読み取り値を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１〜４はフレックスプレート２０を示す。フレックスプレート２０は、複数の周方向に分散された軸方向スルー孔２２を規定する実質的に平坦な本体５４と、隣り合う軸方向孔２２の各組間に延びる半径方向ウェブ２４とを含む。フレックスプレート２０は、例えばトルク変換器等の出力部材（図示せず）に対する取り付けのための複数の周方向に分散された軸方向外側取り付け穴２６を更に規定する。フレックスプレート２０は、フレックスプレート２０上におけるせん断歪み領域を測定するための歪みセンサ２８を含む。フレックスプレート２０は、歪みセンサ２８が位置付けられる凹部３０を規定する。使用時において、フレックスプレート２０が使用時に被る複数の不必要な歪みの一つに関連する局所的中立軸３４の一つにセンサ２８が少なくとも近接して位置するように、凹部３０は、半径方向ウェブ２４の一つの軸方向面３２に規定される。
【００３０】
フレックスプレート２０は、クランク軸の端部にボルト締めされたフランジ等の入力部材に取り付けるための複数の内側取り付け穴６２を規定する。
【００３１】
更に詳しくは、センサ２８は、センサ２８が位置付けられるそれぞれの半径方向ウェブ２４のねじれの中立軸３４に少なくとも近接して位置する。
【００３２】
各半径方向ウェブ２４は、センサ２８が位置付けられるそれぞれの半径方向ウェブ２４のねじれの影響を低減するための構成３８を含む。
【００３３】
各半径方向ウェブ２４は、一対の細長いスルースロット４０を規定する。一対の細長いスルースロット４０は、ねじれ影響低減構成３８を提供し、また、凹部３０のいずれの側にも一つのスロットが位置付けられ、半径方向ウェブ２４の縦に沿って延びる。スロット４０は、凹部３０のいずれの側でも等しく間隔があけられる。
【００３４】
各スロット４０は、本体部４６と、両端において相対的にわずかに拡大され丸みが付けられた端部４４とを含む。
【００３５】
各スロット４０は、半径方向ウェブ２４の側辺４２からの半径方向ウェブ２４の最小幅の１５％〜４０％の間にある領域に位置付けられる。
【００３６】
各半径方向ウェブは一対の側辺４２を有する。一対の側辺４２は、少なくとも一部が実質的に平行である。図示の例では、スロット４０は、互いにかつ半径方向ウェブの側辺４２に対し実質的に平行に延びる。
【００３７】
スロット４０は、半径方向ウェブ２４を三つの部分、すなわち、一対の外側部分６４と内側部分６６とに分ける。これらの部分６４、６６各々は、少なくとも一部が均一な幅（すなわち側辺が平行）である。均一な幅は応力集中を低減する。
【００３８】
フレックスプレート２０は、複数の周方向に延びるスロット４８を規定する。スロット４８の一つは、各外側取り付け穴２６とフレックスプレート２０の外側縁５０との間に位置付けられる。周方向に延びるスロット４８の数及び半径方向位置は、軸方向スルー孔２２及び外側取り付け穴２６の数及び半径方向位置に一致する。フレックスプレート２０は、周方向ウェブ５２を含む。周方向ウェブ５２は、周方向に延びる各スロット４８と対応する軸方向スルー孔２２との間に延びる。
【００３９】
各外側取り付け穴２６は、軸方向スルー孔２２の一つと周方向に延びるスロット４８の一つとの間における周方向ウェブ５２に配置される。各外側取り付け穴２６の中心線は、対応する軸方向スルー孔２２、対応する周方向ウェブ５２及び対応する周方向に延びるスロット４８の中心線と実質的に同じ半径上に位置する。
【００４０】
本体５４は、実質的に均一な厚さを有する。
【００４１】
通常、各半径方向ウェブ２４は、センサ２８が配置される凹部３０を規定する。凹部３０は、フレックスプレート２０の一面にだけ各位置に規定される。一例において、凹部３０の全てが同じ面に規定される。
【００４２】
一つの構成において、フレックスプレート２０は、三つのスルー孔２２を含むことができる。三つのスルー孔２２はそれに対応して三つの半径方向ウェブ２４を形成し、各半径方向ウェブ２４は一つのセンサ２８を持つ一つの凹部３０を有する。
【００４３】
図１及び４に示す別の構成において、フレックスプレート２０は、四つのスルー孔２２を含むことができる。四つのスルー孔２２は、それに対応して四つの半径方向ウェブ２４を形成し、各ウェブ２４は一つのセンサ２８を持つ一つの凹部３０を有する。
【００４４】
各歪みセンサ２８は、表面弾性波（ＳＡＷ）デバイスであり、これは、非接触態様で通信し、フレックスプレート２０上に動的電子部品を必要とせず、また、据え付けられる電源供給装置を必要としない。図３に示すように、各歪みセンサ２８は一対の検出部材６８を含み、これら検出部材６８は、互いに対し９０°の第１角７４で実質的に配置される。また、両検出部材６８は、それぞれの半径方向ウェブ２４の縦方向中心線軸線７０に対し４５°の第２角７２で実質的に配置される。縦方向中心線軸線７０もフレックスプレート２０の半径である。
【００４５】
上述したように、ＥＰ１９９４３８６に開示されるような慣用のフレックスプレートは、センサをいわゆる「局所中立軸」に近接配置する。しかしながら、出願人による更なる調査は、不必要な歪みのすべてに対する単一の中立軸の概念は単純過ぎることを示した。これは、次のように例示することができる。
【００４６】
図４に示すように、フレックスプレート２０は、対称的に配列され四つの半径方向ウェブ２４を含む。例示の目的で、半径方向ウェブ２４は、軸線Ａ−Ａ及びＢ−Ｂにそれぞれ沿って組２４Ａ及び２４Ｂで配列されると考えることができる。使用時において、フレックスプレート２０は、Ｂ−Ｂ軸線の周りに矢印Ｘで示す曲げモーメントを受け、これが半径方向ウェブ２４Ａの縦方向の曲げをもたらす。同じ曲げモーメントＸは、矢印Ｙ、Ｚで示される半径方向ウェブ２４Ｂのねじれもしくはねじりを引き起こす。
【００４７】
同様に、軸線Ａ−Ａの周りの曲げモーメント（図示せず）は、半径方向ウェブ２４Ｂの縦方向の曲げ及び半径方向ウェブ２４Ａのねじれもしくはねじりをもたらすであろう。
【００４８】
中間回転地点において、半径方向ウェブ２４は縦方向の曲げ及びねじれモーメントの両方を受ける。使用時において、フレックスプレート２０の回転は、半径方向ウェブ２４に、曲げからねじれへの急速な循環を被らせる。更に、使用中、フレックスプレート２０は、複数の異なるＯＯＰモーメントに晒され得る。
【００４９】
出願人による分析は、縦方向の曲げ中立軸の位置とねじれ中立軸の位置とが同じではないこと、又は半径方向ウェブ２４において同じ深さではないことを示した。
【００５０】
出願人は、縦方向の曲げでは、中立軸は、フレックスプレート本体の厚さ５６を通る中線を非常に局所的を辿ることを見出した。対照的に、図２に示すように、ねじれ中立軸３４は、断面のより高い位置にあり、断面の中線グローバル厚さを大部分辿る。この中立軸のずれが問題を引き起こし、これは、センサ２８が、ＯＯＰ曲げシナリオの異なるタイプにおいて共通の中立軸に置くことができないことを意味する。（図２に示すねじれ中立軸３４に比べ、センサ２８の位置における縦方向の曲げ中立軸はより深く位置付けられるであろう。）
【００５１】
出願人は、縦方向の曲げでは、不必要な歪みを最小にするために、注意深いセンサ設計及び配列が使用可能であることを見出した。互いに実質的に９０°でかつそれぞれの半径方向ウェブ２４の縦に対して実質的に４５°での検出部材の配列が、それぞれ半径方向ウェブの縦方向の曲げによる不必要な歪みが共通モード信号減算により実質的にキャンセルされるという利点を提供する。このようなセンサ設計により、二つの検出部材を有する一つのセンサ２８のみが共通モード信号減算を与えるために必要である。偶数の複数のセンサ２８が利用される場合（例えば、図１及び４に示すように）、直径に沿って正反対の半径方向ウェブ２４に配置されたセンサ２８から供給される信号は、共通モード信号減算を提供するためにも使用可能である。
【００５２】
ねじれによる不必要な歪みでは、偶数の複数のセンサ２８が存在する場合（例えば、図１及び４に示すように）、直径に沿って正反対の半径方向ウェブ２４に配置されたセンサ２８が供給する信号は、ここでもまた共通モード信号減算を与えるために使用可能である。しかしながら、奇数のセンサが存在する場合、共通モード信号減算は、不必要な歪みの影響を低減するために使用することはできず、センサ２８の配列は共通モード信号減算を与えない。そのため、異なる中立軸を考慮することが、センサ２８をねじれ中立軸３４に位置付けることに出願人を至らせた。
【００５３】
製造における実際的な困難さのために、センサ２８をねじれ中立軸３４に正確に配置することは困難であり得る。そのため、実際的な目的で、ねじれ中立軸３４に対するセンサ２８の配置に不正確さが存在するため、曲げによる不必要な歪みのうちのすべてが除去されるわけではない。
【００５４】
出願人は、半径方向ウェブ２４を三つの平行部分に分ける半径方向スロット４０が、センサ２８が配置される内側部分６６を、ねじれの影響から分断する効果をもたらすことを見出した。駆動結合プレートに対するあるＯＯＰ偶力の結果としてのねじれ時に、曲げ力には、外側部分６４が実質的に反応する。ＳＡＷセンサを含む内側部分６６は、ねじれ力から有効にいくぶん分断される。
【００５５】
半径方向スロット４０の配備は、特に面内トルク時に応力惹起効果を生み出す。これは、疲労破損を通じてフレックスプレート２０の耐用寿命に影響を及ぼし得る。相対的に拡大し丸みが付けられた端部４４は、実用障害に至り得る局所的応力集中の低減を支援する。
【００５６】
図２を参照して、本発明の一実施形態において、凹部３０の深さ６０は、センサ２８が縦方向の曲げの中立軸３４に実質的に位置するように構成される。
【００５７】
一例において、凹部３０の深さ６０は、フレックスプレート本体厚さ５６の４０％よりも大きくすることができる。別の例において、深さ６０は、フレックスプレート本体厚さ５６の５０％よりも大きくすることができる。別の例において、深さ６０は、フレックスプレート本体厚さ５６の７５％未満とすることができる。
【００５８】
出願人はまた、フレックスプレート本体５４の厚さ５６に対し周方向ウェブ５２の厚さ５８を薄くすることが、周方向ウェブ５２の曲げ剛性を低減することを見出した。これは、ＯＯＰ偶力に関連する力からのセンサ２８の分断を更に支援するように示された。
【００５９】
一実施形態において、周方向ウェブ５２の厚さ５８は、フレックスプレート本体５４の厚さ５６の７５％未満であり得、また、フレックスプレート本体厚さ５６の３０％よりも大きくてもよい。
【００６０】
図５〜８は、半径方向スロット４０の形態のねじれ影響低減構成３８の効果とＯＯＰ偶力からの表面歪みに対する厚さが薄くされた周方向ウェブ５２の効果が、各特徴を独立に試験するＦＥＡモデルにより事前に確認されたグラフを示す。グラフのプロットにおいて、普通の線１０は、面内適用トルクに対応する。これは望ましい信号である。円付き線１１は、ねじれによる不必要な歪み（グラフ上の用語集においてＯＯＰ９０とも呼ばれる）に対応する。交線付き線１２は、縦方向の曲げによる不必要な歪み（グラフ上の用語集においてＯＯＰ０と呼ばれる）に対応する。
【００６１】
図５は、比較基礎又は比較制御として、慣用のフレックスプレートによって生じた結果を示す。
【００６２】
図６において、曲げ及びねじりの両方の不必要な歪みを低減する、厚さが薄くされた周方向ウェブ５２が示され、ねじれによる不必要な歪みのより顕著な低減を伴う。
【００６３】
図７において、ねじれによる不必要な歪みに対して劇的な効果を有する半径方向スロット４０が示されるが、縦方向の曲げによる不必要な歪みに対する効果は比較的小さい。
【００６４】
図８は、半径方向スロット４０及び厚さが薄くされた周方向ウェブ５２の両方の効果を示す。これら特徴の両方の使用は、曲げ及びねじれによる不必要な歪みの両方に著しい総合的な低減をもたらす。このグラフは、次の表１に示すように、両方の特徴が共に使用された場合のいくつかの驚くべき効果を示す。
【００６５】
【表１】
0006263556.tif 000002
【００６６】
驚くべきことに、特に不必要な曲げ歪みに対する特徴の組み合わせの効果は、予想を超えていた。これは、結果のすべてにわたる均等な発見ではないが、特徴の組み合わせの使用は、常に有利であり、時に驚くほど有利であることが分かった。これらの結果の顕著さは、慣用の構成と比較して不必要な歪みの少なくとも５０％の低減が実現する場合、また、不必要な歪みが有益なトルクに比べて相対的に高い場合、明白となろう。
【００６７】
従って、従来のトルク測定フレックスプレートを超えるいくつかの利点を与えるトルク測定フレックスプレート２０が提供される。曲げ及びねじれに対する中立軸の異なる位置が特定される。縦方向の曲げによる不必要な歪みは、上述したセンサ配列の使用により、キャンセルされるか、少なくとも最小化され得る。有利には、センサ２８は、ねじれに対する中立軸に位置付けられる。しかしながら、配置における不正確さは、目下存在しているねじれによる不必要な歪みをもたらし得る。半径方向スロット４０が設けられ、該スロットはねじれの影響からセンサ２８を分離し、そのため、更なるねじれによる不必要な歪みを低減する。厚さが薄くされた周方向ウェブ５２は、曲げ及びねじれの両方から不必要な歪みを低減する点で総合的な効果を有する。半径方向スロット４０及び厚さが薄くされた周方向ウェブ５２の両方を設けることが、不必要な歪みを低減する点で驚くべき有益な効果を有することが示された。
【００６８】
種々の他の変更が、本発明の範囲から逸脱することなくなされ得る。フレックスプレートは、任意の適切なサイズ及び形状であり得、また、任意の適切な材料から形成され得る。半径方向スロット、軸方向スルー孔、及び周方向に延びる孔は、任意の適切なサイズ及び形状であり得る。一つの例において、スロット４０は、相互に平行というよりはむしろ、実質的に半径方向に延びることができる。任意の適切な数の半径方向ウェブ、凹部及びセンサが存在することができる。
【図１．３】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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