JPH06505075A

JPH06505075A - エンジン失火、ノックまたは荒さ検出の方法および装置

Info

Publication number: JPH06505075A
Application number: JP4503699A
Authority: JP
Inventors: クラウバー　ロバート　ディー; ヴィグモスタッド　エリク　ビー; スプラグエ　フレデリック　ピー; マンダリノ　ジョセフ　ヴイ
Original assignee: センサーテック　エル　ピー
Priority date: 1990-12-10
Filing date: 1991-12-10
Publication date: 1994-06-09
Also published as: DK0562012T3; CA2099613A1; EP0675342A3; ATE137017T1; EP0675342A2; DE69118914D1; EP0562012B1; EP0675342B1; WO1992010733A2; DE69132016D1; WO1992010733A3; DE69118914T2; AU9152591A; GR3020272T3; US5313826A; ES2085620T3; EP0562012A1; US5269178A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】エンジン失火、ノックまたは荒さ検出の方法および装置発明の分野本発明は、内燃機関の失火および荒さの検出、より詳細には作動中の内燃機関のトルクに対しである関係をもって発生した信号を用いたエンジン失火、ノックまたは荒さの検出の方法および装置に関するものである。発明の背景自動車エンジン制御システムの二つの主要な目的は、追い越しのパワーその他のエンジン性能を最大にすること、および燃料の消費を最小にすることである。回転の荒いエンジンは、パワー出力および燃料経済の両者において不利である。　エンジン装着の制御監視システムは、そのような荒さを検出、またある場合には補正することが可能なものであるべきである。荒さは、一つまたは複数のシリンダ内での燃料の不完全燃焼によるものである可能性がある。８ｉ！度のエンジンの荒さはシリンダの失火の最中、即ち一つまたは複数のシリンダ内で燃料の燃焼が行なわれなかったときに起る。　失火は発火システムよりのスパークの欠如、燃料注入システムの機能不全、空気取り入れの不足、欠陥バルブ等を含めた様々な理由によって起り得る。自動車の走行中の荒さおよび失火の検出は、性能および燃料経済の観点から大変望ましいものである一方、同時に環境に対して重大な影響をもたらすものである。化石燃料の不完全燃焼は大気汚染の第一の原因である０例えば、わずか２％の割合で失火するエンジンが、廃棄物基準を１５０％越える汚染水準を引き起すことがあり得る。シリンダの失火による廃棄物を網羅した政府の条例が発議されている０例を挙げればカリフォルニア州では既に、１９９４年のモデルを始めとして、同州内で販売される車はシリンダの失火を検出および警告するためのエンジン装着の手段を備えていなければならない旨、自動車メーカーに通達している。そのような手段は、いずれのシリンダが失火しているかを、また複数のシリンダの失火の場合にはその旨を表示する能力を持つものでなければならないとのことである。　カリフォルニア州の規制側はまた、さらに次に掲げる能力を持つシステムが望ましいと述べている。傘複数シリンダの失火の場合に、いずれのシリンダが失火しているかを正確に判定できること。中散発して起る非周期的な失火を識別できること。 ψ小さい割合で起る孤立した失火、例えば１０００回の発火のうち５回またはそれ以下の割合で起る失火を検出できること。中全てのエンジン速度および走行条件のもとで正しく機能すること。合衆国環境保護片（Ｕ、Ｓ、　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ａｇｅｎｃｙ）のみならず他の州でも、カリフォルニア州で発議されたものと類似のシリンダ失火に関する条例を発布する意向を示している。内燃機関における荒さおよび失火検出のための従来の装置は、いくつかの異なる方法をとってきた０例えば、回転速度（ＲＰＭ）の変動の測定による方法が、シトロン（Ｃｉｔｒｏｎ）等に認可された合衆国特許番号４．８４３，８７０、タングσａｎｇ）等に認可された同番号　４，９３２，３７９、そしてブラソフ（Ｐｌａｐｐ）等による米国自動車技術者協会（ＳＡＥ、　５ｏｃｉｅｔｙ　ｏｆ　Ａｕｔｏ−ｍｏｔｉｖｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）論文番号９００２３２、シトロン（Ｃｉｔｒｏｎ）等による同番号８９０４８６、およびリゾーニ（Ｒｉｚｚｏｎｉ）による同番号８９０８８４に発表されている。荒さおよび失火の検出はまた、リル（Ｌｉｌｌ）等に認可された合衆国特許番号４，８８６，０２９および藤本に認可された同番号４，９２８，２２８に発表されているように、点火システム内のスパークの欠如を判定することによっても試みられている。スパーク・プラグはまた、ジョンソン（Ｊｏｈｎｓｏｎ）およびラド−（Ｒａｄｏ）による「スパーク・プラグをプラズマ・プローブとして用いた内燃機関内の燃焼特性の監視」　（自動車技術に関する　ＩＥＥＥ報告書ＶＴ −２４巻２号、１９７５年５月に掲載）に述べられているように、プラズマ・プローブとしても用いられている。各シリンダの排気口における温度測定による方法が、花丘に認可された合衆国特許番号３，９３９，７１１に発表されている。非磁歪トルク測定および速度測定による方法が、マウワー（Ｍａｕｅｒ）等による５ＡＥ（米国自動車技術者協会 −前出）論文番号８９０４５ｇに発表されている。般用トルク・センサーによる方法、およびトルク信号（また他に代表的なものとして回転数、アクセルの押下位置などによる信号）の平均値または最大値および最小値をコンピュータのメモリに記憶した期待値に比較することによる方法が、リベンズ（Ｒｉｂｂｅｎｓ）に認可された合衆国特許番号４．６０６，００５　および森用に認可された同番号４，９４０，０３０　に発表されている。流比廃気中におけるラムダ（Ｌａｍｂｄａ）酸素センサーの設置等によって行なう廃気の化学的性質の監視による方法が、ブラソフ（Ｐｌａｐｐ）等による５ＡＥ（米国自動車技術者協会−前出）論文番号９００２３２に解説されている。これらの従来の技術的方法にはそれぞれ不利な点があり、　カリフォルニアの規制側その他がめる厳しい規準を満たすものはないようである０例えば、回転速度の変動の検出は計算上高度であり、エンジン速度３５００−４００ＯＲＰＭ以下の場合に限られ、単発の失火を検出することは困難であろう、さらに、エンジン速度による検出では、でこぼこ道を走行する車においては誤報が起りやすい、でこぼこ道においてはエンジン失火の有無に関わらず、速度の変化は車輪よりエンジン駆動軸へと伝達される。これらの道路によって引き起された速度変化は、エンジン失火によって起ったであろう速度の変化を事実上おおい隠してしまうであろう。スパークの欠如の検出による場合は、もし失火が燃料の注入機構、バルブ、または他の機械的な機能不全によって起ったものであるときには、それを検出することはできないであろう、プラズマ・プローブによる方法、温度測定による方法、および廃気ガスの化学的性質の測定による方法はいずれも速度が遅すぎ、従来失火が低い割合で起っている状態においては非実用的である。さらに、売気ガス測定によってはいずれのシリンダ（単数または複数）に欠陥があるのかを判定することはできない、　非磁歪トルク・センサーを用いたトルク測定による方法では、装置が大きすぎて扱いにくく、またしばしばクランクシャフトに沿って二つまたはそれより多くの監視位置を必要とする。歪ゲージ・トルク・センサーのような非磁歪トルク・センサーは、大量生産および広範囲にわたる使用には非実用的である０合衆国特許番号４，６０６，００５および４，９４０，０３０が般用トルク・センサーの使用による方法を発表している。しかしながら、申請者の知る限りでは、自動車エンジン・トルクのエンジン装着監視に適当であることが証明されたセンサーなどというものは、現在存在していないのである。多くの研究者達が磁歪トルク・センサーの開発を試みた。磁歪トルク・センサーは、物質内の引張り応力が誘導磁場Ｂの強さの増加を引き起すという強磁性物質の磁歪特性を利用したものである。圧縮応力は誘導磁場Ｂの強さの減少を引き起す。　強磁性トルク伝達軸に磁場Ｂを誘導するには、代表的な手段として交流搬送コイルが用いられている。そして第二の受信コイル、または他の手段によって誘導磁場Ｂの変化をトルクによる軸の応力の変化として監視する。第二のコイルに沿って発生した電圧信号は、トルクを表わすものである。特定の形状寸法やコイルの数は、異なる磁歪トルク・センサーの設計法に対しで様々であるが、基本となる原理は同じである。　代表的な磁歪トルク・センサーは、ガシェリス（Ｇａｓｈｅｌｉｓ）に認可された合衆国特許番号４，７６０，７４５、ダール（Ｄａｈｌｅ）に認可された同番号２，９１２，６４２、ウインターホフ　（Ｗｉｎｔｅｒｈｏｆ）　に認可された同番号４．４１４，８５６、枯山に認可された同番号４，５８９，２９０、野々村等に認可された同番号４，６９７，４５９、クララバー　（Ｋｌａｕｂｅｒ）等に認可された同番号４．９３９，９３７、　そしてクララバー　（Ｋｌａｕｂｅｒ）　等による申請通し番号０７１５１９．０８３に発表されている０例えば合衆国特許番号４，７６０，７４５に発表されているセンサーは、４つのソレノイド・コイルを用いた設計で生来大きく、従って、他の型の磁歪トルク・センサーに比較して一般的により高価で、自動車への応用には不向きである。他のセンサーは小型化でき、価格もさほどではないが、クランクシャフトおよびドライブシャフト製品に用いられている鉄および鋼材料の不規則な異方性による透磁率の不均一性によって限界をきせられている。これらの透磁率の不均一性は材料に固有のものであって、測定された誘導磁場の変化をゆがめ、それによって結果的に不正確さを招き、個々のシリンダの失火または発火による出力の変化の即時監視を妨げる。申請者は現在のところ完全に満足な荒さまたは失火の検出のためのシステムを知らない、さらに、カリフォルニアで発議中のもののようなより厳しい環境条例を満たすことができるようなシステムは知らない。本発明は、多くの他の用途にもまた適するものである。　例えば、エンジン・ノックの最中には、・シリンダ内の燃料は発火サイクルの初期の時点で発火し、平常よりずっと短い時間の間存続する。　ノックが起ると、燃焼過程は通常、正常な燃焼が丁度開始する時点の付近で終わってしまう、　ノックの間に伝達されるトルク信号は従って、幅がずっと短く、振幅が異なり、ピストンの上死点（ＴＤＣ）に関して異なる場所に位置する。それゆえ、ここに述べたような失火または荒さを測定するための信号の比較は、同様の方法でノックを測定するのにも用いることができる。本発明の他の用途には、ピークのブレーキ・トルクを得ることが決定的であるアンチ・ロック・ブレーキがある。ここに示した方法を用いて、軸／ホイールシステム上の同一のまたは異なる点において発生した信号の比較から、トルクの相対的な表示値を得ることができるすなわち、トルクの実際の値を測定することができなくとも、トルクの最大値がいつ起ったかを決定することはできるであろう、　フィードバック・システムは、トルクの正確な値を測定することを実際に必要とすることなしに、自動的に最大の信号を捜しめ、それに応じてブレーキ・トルクを最大にすることができる。　同様の論理を、最大牽引トルクが要求されるトラクション・コントロール・システムにおいても適用できる。さらに、そのような信号の比較による方法は急なトルクの変動のないなめらかなシフトを促すことを目的として、トランスミッションに適用することができる。繰り返せば、なめらかなトルクの変化を、トルクの実際の値の測定を必ずしも必要とすることなく達成できるであろう、なおもう一方の出願は、　軸受の作動が荒くなるにつれて監視信号の振幅が増大する軸受破損監視の方法を含んでいる。　さらに他のいくつかの出願は、工作機械の監視、電動機、発電機などの、少くとも部分的にトルクに依存する信号を比較することによる方法が役立つと思われる装置を含んでいる。発明の概要従って、エンジンおよび自動車のあるゆる走行速度および走行条件にわたって、単一または複数のエンジンの荒さまたは失火を検出するための方法および装置を提供することが、本発明の目的である。本発明のもう一つの目的は、個々のシリンダについて、エンジンの荒さまたは失火の正確な検出を行なうための方法および装置を提供することである。本発明のなおもう一つの目的は、既存のエンジンの駆動列の材料を考慮に入れて、エンジンの荒さまたは失火の正確な検出を行なうための方法および装置を提供することである。本発明のさらにもう一つの目的は、小型で既存のエンジンに容易に応用できる磁歪センサーで入手可能なものを用いて、エンジンの荒さまたは失火の正確な検出を行なうための方法および装置を提供することである。本発明の一歩進んだ目的は、はとんど即時に、最小限の計算上の要求事項をともなった、エンジンの荒さまたは失火の正確な検出を行なうための方法および装置を提供することである。本発明のさらに進んだ目的は、実際のトルク測定を必要とせず、簡単かつ直接的な方法であらゆる型のトルク・センサーを利用することのできる方法および装置を提供することである。これらの、そして他の目的は、本発明によれば、特に一つまたは複数の磁歪センサーを用いて行なうのに適した様々な信号処理の方法によって達成されている。加えて、本発明は別の側面において、磁歪センサーにごく近接した地点において高電圧の点火用配線、またそれに類するものによって通常起る電磁気的な干渉の望ましくない影響を減らすための装置および技術を含んでいる。本発明は、クランクシャフトのようなエンジン内部の動力伝達軸あるいはドライブシャフトのようなエンジンに結合した動力伝達軸の応力／歪状態に依存する信号を用いている。軸内の応力／歪は軸によって伝達されるトルクに関係があるゆえ、この信号はなとえそのままの形でトルクを直接的に表わす値とはならなくとも、トルクの関数である、この信号は、軸の上に設置した歪ゲージによって、あるいは軸内の歪の光学的測定または他の電磁波による測定によって、あるいは軸のねじり角の測定によって、あるいは磁歪を用いた方法によって、あるいは他の何らかの方法によって発生させることができる。この信号は、より一般的には単に、部分的にトルクの関数であって、また部分的に温度、軸材料の異方性その他のようなトルクに独立に変化する他の因子に依存する信号であるが、トルクを直接かつ正確に表わす値であってもよい、ゆえに、信号はトルクの直接の表示値である必要はなく、本発明はその中に直接のトルク測定を取り入れることを必要としない。本発明は、シリンダの点火順序の異なる時点において発生した信号を比較する。トルクを正確に表示する信号においては、任意の与えられた燃焼室、通常はシリンダの点火の際中にトルクを測定し、すぐ後に点火するシリンダのトルクと比較することができる。他の具体化の例においては、点火中の任意のシリンダを他の任意のシリンダと比較することができる。換言すれば、自己相関および／または相互相関の手法を用いることができる。もし与えられたシリンダが失火しているか完全に燃焼していなければ、そのトルクに関係する信号は、適正に燃焼しているシリンダのそれよりも大変に小さいであろう。トルクに関係する信号の差が、与えられた限界値よりも非常に大きいときそれは荒さを表わし、もう一つの限界値を越えるときは失火を表わす。この主題の多くの変形がこの発明の範囲に入っている。例えば、各シリンダの点火または不点火を、他の複数のシリンダの、または他の複数のシリンダの平均をとった点火または不点火と比較することができる。　また、それ自身に以前に起った点火または不点火の、一つまたは複数、または多くの平均をとったものと比較することができる。トルクに関係した値の標準偏差または分散を用いた統計的比較を行なうこともできる。加えて、各々のトルクに関係する信号は、出力行程の最中または後の任意の与えられた瞬間に採取できる。あるいは、それは全体として統合された値、または出力行程のある一部分または出力行程の後の一部分において採取したものですらあってよい、また信号の一次または高次の時間微分を用いることもできる。さらに、比較する二つまたは多くの信号は、必ずしも燃焼行程周期の同じ時点または領域から採取したものでなくともよい０例えば、燃焼行程においてトルクがピーク、またはピークに近い値となる点は、４サイクル・エンジンにおいては通常クランクシャフトの回転の上死点σＤＣ）を３ダ越えたあたりである。この時点でのトルクに関係する信号を、行程の他の任意の時点−通常軸の回転位置が上死点（ＴＩ）Ｃ）よりσの時点、または上死点σＴ）Ｃ）を９σ越えた時点のような、トルクがずっと低くなる時点におけるトルクに関係する信号と比較することができる。他の例として、ピーク（またはピーク付近）のトルクに関係する信号は、同様の方法で全行程の平均トルク信号、または最小（または最小付近の）トルク信号、または積分した信号、またはその他の信号と比較できる。この比較は各シリンダについて行なうことができ、定量値、すなわち、差または比または他の何らかの定量化の方法による値として計算できる。もしこの定量値が与えられた限界値よりも小さいかまたは大きいとき荒さまたは失火が示される。各シリンダの燃焼行程におけるこの定量値はさらに（または代りに）、もう一つのシリンダについての、または他の複数のシリンダについての一個または複数個の他のそのような値、または他の複数のシリンダについてのそのような値の（重みつきまたは他の方法による）平均値、または同一シリンダの一回または複数回の前に起った点火についてのそのような値、または同一シリンダの前に起った複数回の点火についてのそのような値の何らかの平均値、またはこれらのいくつかを組合せたなものと比較することができる。単一点火／単一シリンダにおける定量値の、−個または複数個のこれらの他の算出可能な定量値からの大きなな隔たりは、荒さまたは失火を示すものである。本発明は従来の技術に発表されている方法よりも簡単であって、また非常に正確で、かつコンピュータのメモリに対する要求事項を軽減させるものである０例えば、本発明は並列に置かれた、またはほとんど並列に置かれた二つのシリンダよりの二つの信号を調子を合せて比較するのであるから、温度、軸の速度、エンジン負荷、アクセル・ペダルの押下位置、加速効果、その他の相異によるエラーは実質上存在しない６本発明は、監視信号と比較するための基準信号を決定するのに用いる温度、速度、ペダルの押下その他に関して作成されたルックアップ・テーブルを必要としない、−回の点火による単一の信号を、はとんど等しい走行条件のもどで起った一回または複数回の他の点火によるものと単純に比較する。　比較における相異が荒さまたは失火を示す。本発明においてはまた、磁歪測定センサーを用いることもできる。そのようなセンサーは、小型化およびコストの立場からは大変有利であるにもかかわらず、温度、軸材料の不均一性、および軸速度に対する信号の望ましくない依存性のゆえに、直接のトルク測定における使用に限られてきた。しかしながら、本発明においては容易に磁歪センサーを用いることができる。なぜなら本発明は、そうした比較によって得られる定量値がシリンダの圧力と共に変化するが、温度、軸速度、および材料の不均一性からは実質的に独立であるという状況のもとて単に二つの信号の比較を行なうからである。　それゆえ、本発明は通常の磁歪センサーからの不正確な信号を、荒さ、そして特にエンジンの失火の結果として起る極度の荒さの真に正確な徴候を得るために用いることを可能にする。ノックの感知は同様の方法で成しとげることができる。　トルクのパルスが通常起る軸の領域を通しての信号レベルの低下、およびノックが起る領域における信号レベルの上昇は、ノックの手近な徴候となる。駆動列に沿った他の位置における信号の相対的な比較は、他の用途にも利用することができる０例えば、単に、少なくとも部分的にトルクに依存する信号から抽出した信号を利用することによって、トランスミッションの内部でトルクの平滑化を助長し、最適ブレーキング／トラクションを目指して車輪トルクの最大化を達成することができる。本発明は同様に、トルクによって駆動させる軸を含む他の多くの機械装置における他の多くの用途にも、用いることができる。本発明の別の側面によれば、上に述べた具体化のいずれにおいても、動力伝達軸の応力または歪に関係する信号は、軸の回転速度（ＲＰＭ）に独立の方法で得ることができる。　速度に独立の信号は、軸内のねじり応力に関係する信号と、ＲＰＭによる信号、または軸位置による信号のような軸の回転速度を表わす信号とを組合せることによって得られる。この組合せは、ねじり応力信号を回転速度に関係する増幅係数によって増幅し、増幅した信号を積分することによって行なうことができる。これに代る方法として、応力に関係する信号を軸の回転速度に関係する減衰係数によって減衰し、それから減衰した信号を積分してもよい、減衰は、トルクに関係する信号を実抵抗または実効可変抵抗の中を通過させることによって達成できる。それらの実抵抗または実効可変抵抗は回転速度を表わす信号によって制御する。実抵抗または可変抵抗には、演算増幅器、可変抵抗器、抵抗回路網または他の方法を用いることができる。回転速度に独立の、ねじり応力に関係する信号はまた、本発明によれば、軸上の第一の回転位置を示す定められた数の位置信号を、ＲＰＭ信号から生成することによっても得られる。トルクに関係する信号はそれから、定められた数の位１信号の一つ一つが発生するごとに、定められた数だけ第一の信号を採取するために、離散化または抽出される。定められた数の抽出信号はそれから、回転速度に独立の応力に関係する信号を得るために加算される。この方法は「空間積分法（ｓｐａｔｉａｌｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）　Ｊと呼ぶことができる。空間積分法のもう一つの手法は、本発明によれば、別々に採取したＲＰＭ信号を必要としない。むしろ、定められた数は軸の回転速度に独立であるので、軸の第一の回転位置と第二の回転位置との間で定められた数だけの応力に関係する信号を採取するには、位置センサーが用いられている０次に定められた数の採取信号値は、軸のねじり応力に関係するが、軸の回転速度には独立の信号を得るために加算される。位置信号は、独立した位置センサーまたは応力センサーと位置センサーとを組合せたものよって得ることができる０Ｍ散化または抽出は、交換電荷記憶システム（ｓｗｉｔｃｈｅｄ　ｃｈａｒｇｅ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍ）を用いてアナログ領域において行なうことができる０例えば、軸が定められた数の位置の一つに到達するごとに、第一のコンデンサが充電される。　第一のコンデンサの電荷は第二のコンデンサに移され、そこにおいて累積される。電荷の移動が定められた数に等しい回数だけ行なわれたあと、第二のコンデンサに累積された電荷は、軸の回転速度に独立のねじり応力に関係する信号に一致する０本発明の交換コンデンサによる空間積分は、計算時間を５分の１または１０分の１の割合に単純し、失火の検出能力を５０％高めることが知られてきている。本発明は従って、それがトルクの正確な表示値であろうとなかろうと、エンジンによって駆動される軸の中で生ぜしめたトルクに関係する信号と、これもまたトルクの正確な表示値であろうとながろうと、もう一つのトルクに関係する信号との比較を行なうような、任意の具体化の方法を含むものである。現時点に近い時点における信号を集めたものから計算した標準偏差または分散を用いた統計的比較の適用は望ましいものである。比較の結果は、個々のシリンダの点火または不点火によって起った荒さ、失火またはノックを正確に表わす値となり得る。　このことによって本発明は、その様々な具体化において、従来の技術に関連した個々の問題点を、より優れた完全に満足できる方法によって解決する。図の簡単な説明図１は、四端子（ｆｏｕｒ　ｂｒａｎｃｈ″）設計として知られる従来の技術Ｇこよる磁歪センサーの正面透視図である。図２は、交差（Ｃｒｏｓｓ″）設計として知られる従来の技術Ｇこよる磁歪センサーの側面透視図である。図３Ａは、一端子（’ｓｉｎｇｌｅ　ｂｒａｎｃｈ”）またはＣコア（”Ｃｃｏｒｅ＃）設計として知られる従来の技術による磁歪センサーの側面透視図である。図３Ｂは、図３Ａに示した従来の技術による磁歪センサーの側面透視図であるが、単一コイルを駆動コイルおよびピ・ンクア・ノブ・コイルの両用として組み込んでいる。図４は、４シリンダの内燃機関によって生じたトルりを表わす従来の技術によるグラフである。図５は、典型的な磁歪トルク・センサーによる信号の従来の技術Ｇこよるグラフである。図６Ａ　−６Ｂは、本発明による方法における、エンジンのクランクシャフトの回転の間の失火または荒さの感知を表わす略図である。図７は、本発明による処理方法を示すフローチャートである。を表わす略図である。図９Ａ　−９Ｂは、本発明による方法における、エンジンのクランクシャフトの回転の間の失火または荒さの感知を表わす略図である。図１０Ａ−１０Ｂは、本発明による複数のセンサーを用いた方法における、エンジンのクランクシャフトの回転の間の失火または荒さの感知を表わす略図である。図１１Ａ−１１Ｃは、本発明による複数のセンサーを用いた方法における、エンジンのクランクシャフトの回転の間の失火または荒さの感知を表わす略図である。図１２は、本発明による、クランクシャフトの軸受内に置かれた磁歪センサーの正面透視断面図である。図１３は、高速のエンジンにおける典型的なエンジン・トルク曲線を表わすグラフである。図１４は、本発明による処理方法を表わす略プロ・ンク図である。図１５は、本発明による方法において発生した信号のグラフである。図１６は、本発明による、失火または荒さの検出のための装置の略図である。図１７は、従来の技術の双端子磁歪センサーの側面透視図である。図１８Ａおよび１８Ｂは、従来の技術において知られている双端子磁歪センサーである。図１９は、図１４および１５の信号Ｆを、異なる軸回転数において、また増幅した形で図示したものである。図２０は、軸回転数に独立の信号Ｆの積分を得るための一つの方法の略ブロック図である。図２１は、軸回転数に独立の信号Ｆの積分を得るための一つの方法の略ブロック図である。図２２は、図２１の一般的な構成方法を実施するための一つの特殊な方法の略ブロック図である９図２３は、二つの異なる軸回転数における信号Ｆの曲線を図示したもので、連続した信号Ｆの離散抽出を表わす。図２４は、図２３に示した離散信号より積分／加算信号を得るための一つの一般的な方法の略ブロック図である。図２５は、軸回転数に独立な信号を得るなめに信号Ｆｔ離散化して加算するための、一つの特殊な方法の略図である。図２６は、軸の位置を監視するという付加的な機能のための磁歪センサーの使用を略図で示したものである。図２７は、磁歪センサーによって位置および応力を監視するための別の方法を示す。図２８は、図２７に示した一般的な具体化を実施するための一つの特殊な構成法を示す。提出した具体化の説明本発明はこれより、提出した具体化の例を示した添付の図を参照しつつ、以下により詳細に説明されるであろう。しかしながら、本発明は多くの異なる形で具体化することができるものであって、ここに述べられている具体化に限られるものと解釈されるべきではない。むしろ、申請者は、この発表が徹底的で完結したものとなり、発明の目的をこの技術に熟達した人々に十分に伝えるものとなるよう、これらの具体化例を提供した。米国自動車技術者協会（ＳＡＥ）論文番号８９０８８４に例として発表されている、従来の技術の中で最も見込みのある失火または荒さ検出のための案はおそらく、４０００　ＲＰＭ以上における失火の検出に困難を伴ない、でこぼこ道において誤報が起りやすく、計算上高度になり過ぎるであろう０本発明は、いくつかの異なる具体化例において、従来の技術に関わるこれらの、また他の問題を解決する。未発明は、正確かつ直接的なトルク・センサーを用いてもその効果を発揮するが、より重要なことは、本発明がそのような装置を必要としないことである。正確かつ直接のトルク信号よりむしろ、トルクに関係し、同様に温度、軸材料の不均一性、軸加速度、アクセルの押下位置等のような、他の要素にも関係する任意の信号を用いることができる、自動車設計上の大きさおよび価格の制約を満足させるような、真に正確なトルク・センサーは現在存在していないゆえ、これに続く説明は、これら二つの場合のうちの後者、すなわち、他の要素に独立゛　の真のトルク信号が得られないような場合に焦点を合せる０価格および設計上の要求事項は満たすが信号の正確さに問題のあるいくつかの磁歪センサーが存在するので、以下の本発明の様々な具体化の説明においては、磁歪センサーの使用に重点を置いている６本発明は、この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、磁歪センサーに限られるものではないこと、および他のセンサーを用いることもできることは、明確に理解されるべきである。説明は大部分４シリンダおよび４ストローク・エンジンについてなされているが、この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、本発明は他のシリンダの組合せ、また２、あるいは他のストローク数のエンジンにも適用できるものである。さらに、シリンダ内の燃焼について議論する際にここに用いられている用語、「点火スパーク」および「タイミング」は、この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、ディーゼル・エンジンのようなスパークによらずに点火するエンジンにも同様に当てはまる。さらにその上、本発明は、ここに述べた方法および装置を使用することが有利であるような任意の応用に適用できるものである。図１は、例として合衆国特許４，４１４，８５６および４，５０３，７１４に示されている典型的な磁歪センサーの設計で、一般的に四端子（ｆｏｕｒ　ｂｒａｎｃｈ″）設計と呼ばれているものを示す。　図２は、例として合衆国特許２．９１２，６４２．３，０１１，３４０．４，５８９，２９０および４，９３９，９３７に示されている別の設計で、交差（σａｓｓ”）設計として知られているものを示す、　図３は、一端子（ｓｉｎｇｌｅ　ｂｒａｎｃｈ″）またはＣコアぐ’Ｃ−ｃｏｒｅ″）設計として知られているさらにもう一つの設計を表わす、他の設計方法、とりわけ、例として合衆国特許４，７６０，７４５に示されているソレノイドを用いた設計、また双端子　（”ｄｕａｌ　ｂｒａｎｃｈ″）、あるいは一般的には複端子（”ｍｕｌｔｉｐｌｅ　ｂｒａｎｃｈ″）設計によるものも存在する０図１７は、双端子磁歪センサーを表わす０図１８Ａおよび１８Ｂも、双端子磁歪センサーを表わす、これらの設計は通常、軸内に磁束を発生させるために一つまたは複数の一次コイル、または励起コイルを使用している。それらはまた通常、軸内の磁束に起る変化を監視する一つまたは複数の二次コイル、またはピックアップ・コイルを使用している。コイルは一般的に強磁性の磁心の周りに巻かれる。トルクの変化は軸上のねじり応力の変化を生ぜしめ、ねじり応力は軸内に歪を引き起す、磁歪の原理によって、応力／歪の変化は軸内の磁束に変化を生ぜしめる。　これらの磁束の変化は二次コイルに電圧の高さの変化を生ぜしめる。従って、二次コイルに沿った電圧の高さは軸に加えられたトルクに関係する。例えば図２において、二つのコイルのうちの一方が励起コイルで、他方がピックアップ・コイルである。この基本的な主題に幾分修正を加えた他の設計がある０例えば、合衆国特許４，９３９，９３７および申請通し番号０７１５１８，０ｇ３は一次コイルと二次コイルとが同一である磁歪センサーを示している。ここに示した本発明は、何らがの形で特定の磁歪センサーに限られているという訳ではない、むしろ、本発明は任意の磁歪センサーの使用に関連するもので、　あとに続く議論における設計上の制約はいずれも、単に説明を簡単にする目的で示しである。図４は、正常に発火する４シリンダ・エンジンの軸の上死点からの回転角度の関数としての、典型的な測定された出方トルク曲線である。各シリンダが発火するごとに、トルクか増加し、ピークに達し、そして減少しているのに注目すべきである０図４におけるトルクのピークの各々には、そのピークを引ぎ起した発火中のシリンダの番号がつけられている。簡単のため、これらのシリンダ番号および発火順序が、以下の本発明の様々の具体化の説明において参照されているが、繰り返せば、様々な具体化はそのように限られている訳ではない。図５は、磁歪センサーからの電圧のような、典型的な信号出力を表わす０曲線Ａは無負荷の、またはトルクが０の、回転軸の測定に対する応答を表わす、不規則な信号のレベルは、軸上の異なる位置における軸の透磁率テンソルの不規則な変化の結果である。主、最大および最小透磁率の方向、座標軸の方向、および主透磁率の大きさは軸の周辺に沿って変化する。結果的に、センサーの一次コイルおよび二次コイルのインダクタンスは、軸の回転とともに変化する。従って、二次コイルよりの出力電圧は、この場合におけるゼロ・トルクのような一定のトルクに対してすらも、軸の角度変位とともに事実上変化する０曲線Ａが周期的で、軸の回転の３６σごとに繰り返していることに注目すべきである。図５の曲線Ｂは、曲線Ａの場合と同一の磁歪センサーがらの応答を表わす、　しかしながら、曲線Ｂは図４に示したもののような伝達されたトルクに対して測定された信号である。言い換えれば、曲線Ｂは、軸が典型的な４シリンダ・エンジンからのトルクを伝達しているときのセンサー出力信号である。一つのシリンダが発火するときには常に、曲線Ｂの信号が曲線Ａの信号を越えることに注目すべきである。曲線ＡとＢの形が異なる軸に対して大きく変わることもこの問題に関係する。従って、磁歪トルク・センサーは、一般的に大量生産まなは測定には有用でない、　この不利な点のみによって、磁歪トルク・センサーは軸より直接に真のエンジン・トルクを測定するための自動車への応用には、非実用的なものとなる。　さらに、センサーからの信号のレベルは温度、軸の回転数によって変化し、また、単に時間によってすら、漂うように変化する。本発明による方法および装置は、シリンダの発火または失火によって軸上の同一位置に発生した異なる信号を比較することによって、または異なる位置におけるそうした信号の相対的な差異を比較することによって、磁歪センサーの限界を克服する。−回の発火による信号、またはその相対的な変化の、他の通常の正常な発火による一個または複数個の信号に対する比較は、個々の発火についての荒さまたは失火の判定を表わすものとなる０発火の起りの間の時間間隔が人間の言葉で表わして小さいとき、例えば１秒よりも小さいようなとき、エンジンの回転数、温度、アクセルの押下位置、軸の加速度、および一時的な信号の漂いによる効果は無視できるとのとなる。　長い時間尺度にわたる相対的変化を、歴史的な「標準ｊ形の相対的変化に対して比較することもまた、同様の結果をもたらす。前述の比較を実行するためのいくつかの具体化の例のそれぞれに特殊の説明は以下に述べた０本発明は、任意の数の具体化を組合せたものをも含む０例えば、下の具体化７は具体化２および３と共に使用することができる。荒さまたは失火を検出するための、異なる発火または失火の起りによって生じた信号の比較はいずれも、単なる本発明のもう一つの具体化に過ぎない。具体化１図６Ａ　−６Ｄは、軸２０およびセンサー２４の断面の略図を示す、センサー２４の信号は、軸のねじり応力／歪の関数であり、またおそらく温度、軸材料の磁気特性、軸速度のような他の要素の関数である。センサー２４は磁歪センサーであってよい０図６Ａ　−６Ｄは、軸が回転するにつれて連続的に変わっていく点の位置を表わす０図６Ｂにおいては、図６Ａの状態より軸が１８σより少ない角だけ回転しているのが見られる０図Ｃは、軸が図６Ａにおける位置より実際に１８σ回転した状態を示す０図６Ｄでは、回転角はＴ度３６σとなっている。図６Ａ　−６Ｄの点Ｃは、シリンダ１およびシリンダ４の発火がそれぞれ、図４に示したように７２σの回転の間に１回ずつ起ることとなっている場合に、センサー２４の真下にくる軸の周上の点を表わす０点Ｃは通常、図４に描かれているように、ピークのトルクが発生しているとき、またはほとんどそれに近いときにセンサー２４の下を通過する。点りは点Ｃより軸の周上実質上１８σにある点を表わし、従ってシリシリンダ２および３の起るべき発火に対する、点Ｃに相当する点を表わす、この議論において、ＳｏｌおよびＳ。４は、シリンダ１および４が発火しているはずのときのセンサー２４よりのそれぞれの出力信号を表わすものとする−　ＳＣ２およびＳＣ３は、シリンダ２および３についての同様の信号を表わすものとする。従って、一般に四つのシリンダの全てが各々の出力行程の間に等しいトルクを伝達していると仮定すると、ＳＣ１”　ＳＣ４であって、これはＳＣ２−ＳＣ３には等しくない０等号は、磁歪センサー２４にとって特に重要な事柄であるが、同一センサー２４が軸上の同一位置における等しい応力／歪の状態を測定していることに帰着する。ｌａ磁歪センサーおいては、等しい透磁率テンソルは、等しい温度、実質上等しい軸回転数に対して、実質上等しい時間において、センサーのコイルに実質上等しいインダクタンスを生ぜしめる０等しくない関係は、たとえ他の全ての要素が同じであっても、軸上の位置が、シリンダ１および４を測定する場合においてはシリンダ２および３を測定する場合と異なり、従って、センサー２４のコイルのインダクタンスがほとんど全ての実用的な例において同じでないことに帰着する。シリンダ１および４が等しいトルクを伝達するときＳ。１　””　”’Ｃ４、そうでないときｓＣｌとＳＣ４とは等しくないから、ＳＣ１およびＳ。４の監視は、失火または荒さを検出することを可能にする方法を提供する。もしいずれかのシリンダが正常に発火しており、もう一方がそうでないとき、異常に発火しているシリンダは他方のシリンダよりも低い信号を発生する。　この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、信号を比較してＳ。１とＳＣ４の間の量的な差異を供給するには、多くの異なる電子回路およびソフトウェア・プログラムのうちのいずれを用いることもできる。第一の信号Ｓ。１は、軸の一回転の間、第二の信号、例えばＳＣ４が測定されるまで、コンピュータのメモリに記憶しておくことができる。　次にこれらの二つの信号は、それらの間の差異を表わす定量値を得るなめに、減算、除算、あるいは他の任意の方法を通して比較される０例えば、定量値はＱｃ　””　”ｃ、−ＳＣ４として定義できる。この定量値があらかじめ定められた限界値を越えたとき、あらかじわ定められた程度の荒さが指摘される。　他の限界値を越えたときは他の程度のエンジンの荒さを示し、極端な限界値を越えたときはシリンダの失火を示す。図７は、荒さまたは失火を指摘するために定量値Ｑ０を計算して、それを限界値と比較する方法のうちの一つを表わすフローチャートである。第一の信号Ｓ。１はブロック３ｏにおいて獲得され、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）に記憶される（ブロック３２）。　次に第二の信号ＳＣ４が、ブロック３４において獲得される。　第一の信号ｓＣ１はそれからＲＡＭより呼び戻され（ブロック３４）、ブロック３８において定量値Ｑ０を得るなめにＳ。４がら差し引かれる。そのあと定量値Ｑｃの絶対値がブロック４ｏにおいてあらがしめ定められた限界値を越えなければ、このプロセスはブロック３０より繰り返される。　もし定量値Ｑｃの絶対値が限界値を越えれば、定量値が正または負のいずれであるかがテストされる（ブロック４２）、もし定量値Ｑｃがゼロより大きければ、　シリンダ１が失火したことの表示がなされ（ブロック４６）、プロセスはブロック３０の始めに戻る。　もし定量値Ｑｃがゼロより小さければ、シリンダ４　が失火したことの表示がブロック４４においてなされ、プロセスはそのあとブロック３ｏより再開する。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、シリンダ２と３とを比較するのに信号ＳＤ２とＳＣ３について同様のプロセスを適用することができる。そうすることによって、任意の単一シリンダの任意の荒さまたは失火が容易に検出できる。複数のシリンダにおける不規則な荒さまたは失火も、シリンダ１および４、または２および３が同じ程度の荒さを起しているが、両方とも１００％の割合で失火しているような極端な場合をのぞいては、多くのサイクルにおいて２つのシリンダのうちの１つは正常に発火し、失火は容易に検出される。任意の与えられたサイクルにおいて、２つの信号のうちの小さいほうが異常に発火しているシリンダを表わす。２つの信号の間のそのような徴候の入れ替りは、複数シリンダの失火を意味する。もし両方のシリンダにおいて失火が１００％の割合で起ったとすれば、エンジンはほとんど運転不可能で、修理の必要性は明らかとなる。しかしながら、任意の与えられた測定サイクルの間に両方のシリンダが失火した場合には、複数シリンダの荒さまたは失火についての正確な情報を提供するために、以下の具体化２に示した本発明の変形を具体化１に説明したものと共に適用することができる。この、また任意の具体化における前述の信号の各々は、１つの信号と任意の他の方法によって得られた信号との間の差、または比であってもよい。例えば、シリンダＩの発火の最中に位置Ｃにおいて第一の信号Ｓ。１を測定し、続いて図６Ｂに示したように、位置ＣとＤの間にある軸上の点Ｅにおいて第二の信号の測定値顕を採取することができる。この第二の信号顕は、例えば、図における１８σの点の近くであるかも知れないが、またどこであってもよい、そしてＳ。１は、この例においては’ｃ＋−”ｓに等しい、同様の方法によって信号ら、ＳＣ３およびＳＣ４が得られ、４つの信号のすべてを、この、または任意の他の具体化において、荒さまたは失火を検出するために使用することができる。ＳＥは””Ｃ２または””Ｃ３であってもよいことに注目すべきである。ここに’Ｄ２、””Ｃ３はそれぞれ、シリンダ２および３の各々の出力行程の最中に位置りがセンサー２４に近接したときの信号を表わす。さらに、上に述べた、また他の任意の具体化における信号の各々は、センサー２４の未処理の信号出力であっても、または処理されたものであってもよい、特に、一部または全部の信号には、誘導結合、容量結合、バイアス、またはその他の原因によるもので、ブリッジ回路を経由して差引かれ、フィルタを通され、消去されたがあるいは他の方法によって除去された背景成分があることがある。この技術に熟達した人々によって容易に理解されるように、信号はまた、何らかの方法で増幅したりまたは位相をずらすこともできる。この、または任意の具体化における信号の各々は、瞬時値であっても、軸の回転の一部分にわたって積分した値であっても、軸の回転の一部分にわたる平均値であっても、微分した値であっても、−個または複数個のフーリエ成分であっても、　あるいは生のまたは処理済のセンサー信号をフィルタを通した値であってもよい、積分した、平均をとった、フーリエの、またはフィルタを通した値に対しては、ここで議論している位置Ｃ，ＤおよびＥは、軸の周上の独立した点であるよりはむしろ、軸上の部分である。さらに、各々の信号は、他の１個の信号と、または他の複数個の信号と、または例えば多くの他の信号の平均のような他の信号の組合せと比較することができる。ある条件において、ある型のセンサーおよび軸の組合せにおいて、荒さまたは失火を表わす定量値を得るために、ｓＣｌ、ｓＤ２、ＳＤ３　および”Ｃ４のうちのいずれも、これらのうちの他の任意の信号、または発、任意の数だけの他の信号の重みつきまたは他の方法による平均、または任意の数の全信号の重みつきまたは他の方法による平均と比較することができる。こうして、単なるシリンダ１と４との比較、２と３との比較よりもむしろ、任意のシリンダを任意の他のシリンダと、　あるいはシリンダの任意の組合せと比較することができる。任意のシリンダの出力行程中に発生した信号を代る代る単一の基準信号発に直接に比較し、そのような比較によって得られた定量値を荒さまたは失火を検出するのに用いることができる。同様の方法としては、各信号Ｓｏ１、ＳＤ２、ＳＤ３またはＳ。４を、その同等の基準信号ＳＥ１、ＳＥ２、ＳＥ３そしてＳＥ４にそれぞれ比較し、そのような比較によって見い出された定量値を荒さまたは失火を指摘するのに用いることができる。比較される信号は、互いのすぐあとに発生したものであることが望ましい１例えば、上に述べた図７の一つの可能な形の中に示したＳ。１とＳＣ４との比較を考えてみよう、　１８００ＲＰＭで作動しているエンジンにおいては、−秒ごとに各シリンダは１５回出力行程を行なう、すなわち、−秒ごとに１５個のＳ。１信号および１５個のＳＣ４信号が発生する０本発明によれば、これら１５個のＳ。１信号のうちの任意の一個または複数個を１５個のＳ。４信号のうちの一個または複数個と比較することができる。他のはり長い）時間間隔における任意の１個または複数個のそのような信号も同様に比較することができる。しかしながら、特定のＳＣ１信号はむしろ、そのすぐあとに続くかまたはすぐ前に起つなＳＣ４信号と比較される。この、または任意の具体化において前述の信号を発生させるためのタイミング「トリガ」は、多くの方法によって活性化することができる。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、そのような方法には、点火システムにおける一つまたは複数のスパーク・プラグへの高電圧またはパワー・サージの監視、カム・シャフト、クランクシャフト、フライホイール、ロッド、ドライブシャフトまたはシリンダの位置の測定、シリンダの圧力の測定、またはこれらの方法の任意の組合せがある。具体化２本発明による方法の第二の具体化は、上の具体化１において定義したＳ。１のような任意の与えられた信号の、１個または複数個の前の同じ信号の測定値に対する比較を必然的に伴なう０例えば、ＳＣ１のような信号は１度測定し、２回の軸の回転の間、すなわち、シリンダ１が次の出力行程に入るまでの間、メモリに記憶しておくことができる０次に時刻ｔ１において発生した信号Ｓ。１を、時刻ｔ２において得られた次の”Ｃ１信号と比較する。ここに、時間差ｔ２ｔｔは、シリンダ１の２つの出力行程の間の時間に等しい。もしシリンダ１が正常に発火しており、突如不完全に燃焼、または失火すると、失火は前の信号Ｓ。１よりも大変に小さい信号Ｓ。１を発生させる。　これらの２つの信号の間の差を表わす定量値を得るためには、上の具体化１の記述に説明したような任意の比較方法が適用できる。この定量値があらかじめ定められた限界値を越えるとき、荒さまたは失火が指摘される。このようにして、各シリンダの失火を連続的に監視することができる。　４ここに、また任意の具体化において用いた時間の呼称、例えばら、ｔｌ等は、信号Ｓ。１または同類の信号が積分、平均、フーリエ解析、　フィルタリング等によって見い出されるような場合における時間の間隔を表わす、さらに、ここで時間の呼称が用いられるときは常にそれらの呼称は軸２０上の特定の位置または領域と一致する。すなわち、異なるエンジン速度においては、軸上の対応する位置が同じであっても信号が採取される時刻は異なるので、信号の比較は通常、軸２ｏ上の１個または複数個の特定の位置において採取した信号の間で行なうよう計画する。任意の信号はまた、１個または複数個の同じ信号の以前の値と同等に比較することができる０例えば、時刻−ｔｌｏにおけるＳＣ１は、ｔ９におけるＳ。１および／またはｔ８におけるＳ。１、および／またはｔ７におけるＳ６１と比較することができる。ここに、整数の添字は例えばシリンダ１の、連続して起る出力行程を表わす、　さらに、ｓＣｌはそれ自身の以前の値と任意の統計的方法を用いて比較することができる。この技術に熟達した人々によって容易に理解されるように、シリンダの荒さまたは失火を検出するために、生成したデーゾに他の統計的な処理を処すこともできる。例えば、Ｓｏｌの過去のＮ個の測定値の重みつき、または他の方法による移動平均値をコンピュータのメモリに記憶し、その平均値をｓＣｌの現在の値との比較に用いることができる。同様に、Ｓｏｌの過去のＮ個の測定値の移動標準偏差を用いて、Ｓ６１の現在の値と比較することもできる。もし”ＣＩの現在の値が平均よりある数だけの標準偏差を越えて隔たれば、荒さまたは失火を指摘する。荒さまたは失火を指摘するのに用いる標準偏差の個数を、実験によって決定し、特定のエンジンまたは自動車メーカーの要求事項に適合するように調整することができる。　典型的な値は要求される正確さおよび他の要因に応じて４．５．５．５．５の付近であろう、　加えて、以下に説明するように、失火の警告の表示を行なう前に、任意の与えられた数の発火におけるそのような失火の表示値が複数個必要となることもある。この、および他の具体化の望ましい信号処理方法は、同一シリンダよりの異なる時刻における２個の信号、または２つの異なるシリンダよりの２個の信号の直接の比較であろう、しかしながら、シリンダの失火の指摘のための次の統計的方法がエンジン・テストにおいて適用可能なものとされており、失火の判定の一つの可能な方法としてユニに説明した。以下は、フライスラー社の４シリンダの２．２す・ントル・エンジンのエンジン・テストに基づいた、本発明による信号処理の方法の一つを表わす例である−　 ”Ｃ１を８回の引続いて起った行程において測定し、Ｎ個の値をメモリに記憶する０例えば、Ｎ−１０と仮定しよう、Ｎ−１０サイクルにわたるＳ。１の平均値Ｍｅａｎ　ＳＣ１および標準偏差ｑを計算する、あらかじめ定められた標準偏差の個数、ここにおける例ではおそらく５．５を算出する。Ｎ＋１回目（この例では１１１個目の行程の際にｓＣｌを測定し、これよりＭｅａｎ　ＳＣＩを差引いてΔ５ｃ１−　Ｓｃｔ　Ｍｅａｎ　ＳＣＩを得る。それからΔＳｏ１を５．５σ に比較し、もしそれが５．５σを越えれば失火を表示する。もし失火を表示しないときは、”Ｃ１のＮ−１０個の値のうちの最初のものをメモリから消去し、１１１個目値を追加し、２回目から１１１個目行程にわたる平均および標準偏差を計算する。そして１２２個目殆、を測定し、Δ”ＣＩを計算して新しい標準偏差ｑの５．５倍の値と比較する。もし　ΔＳｃ１カ５．５ｃｒを越えれば、失火を表示する。もしΔＳｏ１が失火を表示するのに充分な大きさでなければ、手順は繰り返される。すなわち、キ、の２番目の測定値がメモリから消去され、１２２個目追加され、Ｓｏｌの１３３個目測定値との比較のための手順が繰り返される。もしこの例におけるΔＳＣ１がＳＣ１のいずれかの測定値において５．５ｑを越えれば、Ｓｏｌのその値は通常、ＳＣ１のＮ−１０個の値のうちの一つとしてメモリに記憶されることはない−ＳＣ１が失火によるそれらしい値によって、正常な発火を反映すべき移動平均および移動標準偏差に著しく影響するからである。そのような場合には、メモリ内の最も初期に記憶した値は消去されず、同じＮ− １０個のＳ。１の値が後に続＜ｓＣｌの次の値の測定および比較のために保存される０代りに、失火の表示に導くＳ。１の任意の値を記憶し、新しい平均および標準偏差を計算するのに用いることもできる。そうすることは幾分簡単ではあるが、正確さにとって不利な影響を反ぼすであろう。誤報を避けることは、自動車メーカーの主要な目的である。標準偏差の５．５倍の限界値においてすらも多少誤った失火信号が発生することがあるので、上述の統計的処理に対するいくらかの修正を、誤報の起りを最少限にするべく行なうことができる１例えば、標準偏差の５．５倍より大きい１個の信号ΔＳｏ１の入手によって実際の失火を報じるのではなく、失火の起った可能性を示すフラグをセットしてもよい、あらかじめ定められた数の発火、例えば１０００回のシリンダの発火のうち、標準偏差の５倍を越える２個のΔ”ｃｔ信号を代表する２個のそうしたフラグが見い出された場合、失火警告の表示を行なう。もし１個のフラグが見い出され、２個目があらかじめ定められた数の発火の閲見い出されなかったときは、フラグ・カウンタをゼロにリセットする。　あらかじめ定められた限界値を越える信号ΔｓＣ１が複数個要求されることは、誤報の数を数桁分だけ減少させるであろう。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、限界値、フラグの数、移動平均および標準偏差を計算するためのシリンダの発火の回数、そしてフラグをゼロにリセットするまでのシリンダの発火の回数には、他の値を用いてもよい。正確さを高め、誤報の確率を減らすためのさらなる数量は、一つの特殊な例によって最もよく説明される。もし上に述べたように、１０００回の発火の間に２つの失火フラグが見い出されたなら、失火を直接に表示するよりむしろ、もう一つのフラグ、「主」失火フラグをセットする。そして、失火の警告を表示する前に、定められた時間、または定められた数の発火、または定められたマイル数く走行距離）の間に定められた数の主失火フラグを得ることが要求されるようにする０例えば、毎１００万回の発火ごとに２つの主フラグを要求することとする。もしそのような主フラグが１個見い出され、２個目が１００万回の発火の間に見い出されなかったなら、主フラグをゼロにリセットする。第二の例のように、２つの主フラグが与えられた車の全声名を通して要求されるようなこともあり得る。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、フラグの数、主フラグの数、そして失火の表示を行なう前に主フラグに要求されるサイクル数、　時間またはマイル数には、他の値を用いてもよい。計算上の助けとなる事柄として、標準偏差σの代りに分散σ２を用めることは、コンピュータ処理の時間枠においてはかなり長い手続きであるから、これはコンピュータの時間の節約となる。上の例をとればΔＳｏ１を二乗して５．５２ｃｒ２　と比較することができる。　従って、もしくΔｓｏ、　）２　＞　（３０，２５）σ２ならば、失火フラグをセットする。さらに計算上の助けとなる事柄として、メモリに記憶されたＳＣ１のＮ個の変化しつつある値は、古いＳ。１の値が消去され七新しい値が加えられるたびごとに合計する必要はない、任意の与えられた時刻においてＳ。１の最も新しいＮ個の値の和としての値をメモリに記憶しておき、ｓＣｌの新しい値を今述べた和に加算し、ｓＣｌの最もはじめの値を差し引き、その結果をｓＣｌの新しいＮ個の値に対する新しい和として記憶する方法をとれば、ずっと少ない計算上のステップを必要とする、この方法は、８回の、またはＮ−１０の例におけるような１０回の演算よりもむしろ、はんの２回の算術演算を伴なう０分散についても同じ手続きを適用することができる。現在の分散をもう一つのメモリ・ロケーションに記憶し、（Δ５ｏ１）２の新しい値をそのメモリ・ロケーションに加算し、（Δ５ｏ１）２の最もはじめの値をそのメモリ・ロケーションから差し引き、その結果を新しい分散として用いる訳である。この方法は、算術演算の回数をかなり減少させる。Ｎ−１０の例においては、１０回の和をめる演算と１０回の平方根をめる演算とが、２回の和をめる演算と２回の平方根をめる演算に軽減される。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、シリンダ１のみならず任意のシリンダを、ここに示した方法によって取り扱うことができる。任意の与えられたシリンダの発火または失火の起りと、任意の典型的な正常に発火しているシリンダの発火の起りとの比較、またそれ自身の以前の典型的で正常な発火の経歴との比較を含めた荒さまたは失火の検出の方法を形成するために、具体化２を具体化ｌと組合せることができる。その結果、荒さまたは失火の判定の正確さを改善することができる。具体化３本発明による方法の第三の具体化は、各シリンダの信号レベルの例えばフル・スケールのような信号スケールに対する比率の計算、そしてその比率の計算と他のシリンダについて行なわれた同様の計算との比較を含んでいる。例として、シリンダｌについての測定値ＳＣ１の、エンジンの寿命を通しての幅広い変化を考えてみよう、この変化は、変動するエンジンのトルク、変動する軸の速度、時開による信号の漂い、温度の変化、時効硬化による長い間の材料の性質の変化、そしておそらく他の原因によるものである。この例では、エンジン装着のコンピュータはＳ。１の最大値（Ｍａｘ　５ｏ１）および最小値（ＭｉｎＳ６１）をメモリに記憶しておくことができる。これは全てのｓＣｌの測定値をメモリ内の極端な値と比較し、測定値が極端な値を越えたときに極端な値を測定値で１き換えることによって継続的に最大値および最小値を更新することによって行なうことができる。この更新は、ある時点、おそらくある与えられた時刻、またはある与えられたマイル数（走行距離）、またはエンジンを最初に運転したときより数えである与えられた数の発火が起った時点において終了させることができる。　さもなければ、その更新はエンジンの寿命を通して限りなく続くであろう０次にｓＣｌの各測定値を標準的な弐％ＳＣＩ　−（ｓ（−ｔ　Ｍｔｎ　５ＣＩ）　／　（Ｍａｘ　ＳＣＩ　Ｍｔｎ　”’ＣＩ　）によってフル・スケールの変動に対する比率または端数％”ＣＩに変換する。同様の計算を他の全シリンダ（のうちの１個または複数個）について、％ＳＣ１、％ＳＤ２、％ＳＤ３、および％”Ｃ４を得るために行なう０通常、これらの値は各出力行程ごとに計算し、その各々を平均、重みつき平均等の、他のシリンダについての値の１個または複数個の組合せと比較することができる。例えば、シリンダ１が出力行程にさしかがったとき、シリンダｌのフル・スケールの値に対する比率、すなわち％Ｓ６１を入手し、そのあと即座にシリンダ３．４、そして２についての同様の値を入手する。その後％ＳＣ１を直接に％ｓＤ２と比較、またシリンダ】と２との間の差異を表わすＱ１０−％５ｏ１−％ｓＤ２のような定められた定量値と比較することができる。　定量値Ｑ１３、Ｑ１４を得るなめに％ｓｏ１と％ｓＤ２、まな％Ｓｏ１と％ＳＣ４の間で同様の減算を行なうことができる。さらにその上、任意の２つのシリンダの間で追加の同様の定量値。２３、Ｑ２４およびＱ３４を得ることができる。他の具体化におけるのと同様、定量値があらかじめ定められた限界値を越えれば、荒さまたは失火を表示する、このようにして任意の与えられたシリンダの出方行程を、軸２ｏ上の異なる位置より発生した信号のあいだのトルク以外の原因による差異を無視できるものにするような方法で、他の行程、または他の行程の任意の組合せと比較することができる。％Ｓｏ１またはその任意の派生信号は、同時に、または代りに１つまたは複数の他のシリンダについての比率の値の重みつきまたは他の何らかの平均値と、あるいはあらがしめ定められた定数の値と比較することができる０例として、％ｓｏ１を％５２３４−（％ｓＤ２＋％ｓＤ３　”　’　Ｓ（４）／３と比較して定量値Ｑｌ、２３４−％５ｏ１−％５２３４が得られる。第二の例としては、％ＳＣ１を適当なあらがしめ定められた定数値にと直接に比較して、定量値Ｑｌ、に一％”ａｓ　Ｋが得られる。　もし。１．Ｋがあらがじめ定められた限界値を越えたなら、荒さまたは失火を表示する。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、様々なシリンダによって発生した信号において比率の変動を計算し、様々な比率の変動を比較するには他にも多くの方法がある。例えば、％ｓｏ１を上に示したようにフル・スケールの信号に対する比率として定義する代りに、一般的に ”ｃＩ−（Ｓｃｔ−ＭＳｃｔ）／（ＮＳｃ］ＰｓＣ１）として表わされる他の多くの効果的な方法によって定義することもできる。ここにＭｓｏｌ、Ｎ５Ｃ１およびｐｓｃｘはゼロ、顕、ｓＣｌ、ＳＤ２、ｓＤ３、Ｓｏ４、または他の任意の適当な値である。ｓｏｌ、ＳＤ２、ＳＤ３、およびＳＣ４の値は最大、最小、ｔたは平均値であってもよい、同様のロジックが、％ＳＤ２、％ＳＤ３、および％ｓｏ４の定義にも当てはまる。さらに、この特定の具体化において述べた方法は、電子エンジン制御システムにおいて使用するための、　エンジン・トルクの絶対的ではなく相対的な表示値を供給するのに適用することができる。これをどのようにして行なうことができるがを見るために、上において論じｆＳＳを考えよう、その例において％ｓＣ１は、シリンダ１によってその出力行程の間に発生した信号のフル・スクール信号に対する比率を表わす、ある時点において永久に固定された形で、すなわち、エンジンの寿命を通して継続的に更新することなくメモリに記憶したＭａｘ　ＳｏｌおよびＭｉｎ　Ｓａｔ信号をとると、％ｓｏ１のレベルはシリンダ１の出力行程の間に生じたトルクの大きさに比例する０％ｓｏ１、％ｓＤ２、％ＳＤ３、％Ｓｏ４の４つの値を気合的に用いることによって、例えば加算または平均（重みつきまたは他の方法による）を得ることによって、定められた数の軸の回転の間に生じた平均のエンジン・トルクに比例する定量値をめることができる。　この定量値は、電子エンジン制御システムへの久方とじて、　大変有利な方法で使用できる。一般的にこの定量値は、トルクの絶対値であるよりはむしろ相対値である。　すなわち、それはエンジンによっである以前の時刻において発生した信号のある最大値またはある最小値に相対的な信号のレベルである。初期の最大および最小トルクの正確な大きさを知ることなしには、現時点における信号レベルによって表わされる正確なトルクの値を知ることは不可能であり、従って信号レベルは単にトルクの相対的な表示値であるにすぎない。しかしながら、初期の最大および最小値が生じたときにトルクの実際の値を決定する何らかの方法があれば、信号レベルに目盛をほどこして実際のトルクと直接に関係づけることができる。その場合には、ここに述べた方法によって正確なトルクの表示値を得ることができる。しかしながら、　この直接の相関を除いてすらも相対的なトルクの表示値はエンジン制御システム、診断、および他の実際的な応用にとって有用であることが判明するであろう。具体化４具体化４は、具体化３において論じたシリンダの燃焼の度合に関係する信号を得る方法におけるステップを用いている。しがし、量的比較を全く別のシリンダの間で行なうよりむしろ、少なくともそのうちの２つが同じシリンダから発生している引続いて起った信号の間で行なう。例えば、上の具体化３において定義した、シリンダｌの１回の出力行程の闇に得た％ｓｏ１の値は、メモリに記憶しておくことができる。次にシリンダ１の次の出方行程がら得た、％ｓＣ１のすぐ次の測定値をそれと比較する。１個のそのような信号測定値の前の測定値からの大きなずれは、荒さまたは失火の突然の起りを示す。上述の具体化２に述べたように、％Ｓｏ１の測定値のいずれも、％Ｓｏ１、％ＳＤ２、％ＳＤ３、％Ｓｏ４　の前の測定値のうちの任意のものと、また、移動平均、移動標準偏差、移動分散などの前の測定値の任意の組合せと比較することができる。信号は、瞬時値、平均値、積分値、１個または複数個のフーリエ成分値、フィルタを通した値、または他の適切な値を表わすものであってよい、さらに、信号％ＳＣ１、％ＳＤ２、ｏ７１１ＳＤ３、および％Ｓｏ４の各々の移動平均値に対する変動は、差、比、嶋変化、または他の任意の方法によって定量化することができる。それからそれらを互いの間で、または複数個のシリンダの移動平均値に対する変動を集めたものの平均値と比較し、荒さまたは失火の表示値として用いることができる０例として、平均値からの与えられた信号の変動を、他の信号を合成したものから得た標準偏差の倍数と比較することができる。これは具体化２に説明した例における方法と似ており、次の特殊な例によってさらに詳しく説明した。軸２ｏの２回の定められた回転において、４つの信号％Ｓｏ１、％ＳＤ２、％ＳＤ３、および％Ｓｏ４を得て、これら４つの信号より平均（Ｍｅａｎ％Ｓ）および標準偏差（％Ｓ）を計算する。軸２０の次の回転における最初の信号は、新しい％”ＣＩである。具体化２の方法と同様にして、新しい％ＳＣ７とＭｅａｎ％Ｓとの闇の差△％Ｓ　−ｏ７ｏＳＣ１−Ｍｅａｎ　ｏｌｏＳを得る。うべきがとうかを決定するために、標準偏差の倍数と比較する０例えば５．５を係数として、もしΔ％Ｓ　＞　５．５　（％ｃｒ）ならば失火を表示するか失火フラグをセットする。もし失火の表示または失火フラグのセットを行なわなかったときは、％Ｓｏ１　の最初の値をメモリから消去し、現在の値を追加し、新しい平均（Ｍｅａｎ％Ｓ）および新しい標準偏差（％Ｓ）を計算する。これらはその後攻のシリンダであるシリンダ３についての測定値％ＳＤ３と共に、次のシリンダの失火または失火フラグを点検するために同様の方法で使用する。この具体化の他の形は、移動平均および移動標準偏差を計算するのに、各シリンダにおいて複数個の前の行程の測定値を採取することである０例えば、各シリンダより２回の軸の回転と１個の信号を得るよりむしろ、４回の軸の回転と２個の信号を得る。正確な失火の表示を得るなめにその測定値を採取すべき、前の行程の数は、何回であってもよい、さらに、具体化２において説明したようなこの主題における全ての変形が、この具体化においても適用できる０例のように、標準偏差の代りに分散を用いることができ、また任意の数のフラグまたは他のパラメータに対応する任意の値を使用することができる。また具体化１と２の場合のように、具体化３と４とを、荒さまたは失火の表示値を供給するために組合せることができる。具体化５図８は、本発明の第５の具体化を表わす、２個のセンサー２４が軸２ｏの周上に互いに実質上１８σ離れて置かれている。各センサーからの信号は、通常加算によって結合する。結合の結果得られた信号は、前の具体化において述べた方法によって、相対的なシリンダの出力行程を比較するのに用いる。この具体化の対称性は、図８Ａにおけるようにシリンダｌが出力行程の最中にあって軸２０とセンサー２４とが一直線上にある状態と、図８Ｂにおけるように、シリンダ３が出力行程の最中にあって軸が半回転した状態とを比較することによって明らかになる。２個のセンサー２４の各々からの信号を加算することによって、軸材料の透磁率テンソルの不均一性による、結果として得られる信号への影響が実質上取り除かれる。その結果、シリンダ１をシリンダ３と直接に比較することができるようになる。この信号の結合による方法には次のものを含めたいくつかの利点がある。軸の心からのずれ、ぐらつき、振動、または曲りによって起り得る信号の変動の除去、信号の強度が倍になること、任意の単一シリンダの出力行程を、他の任意のシリンダのそれ、また他の任意の複数個のシリンダのそれ、また他のものの平均を含めた任意の組合せと比較することを可能にすることである。任意の与えられたシリンダがらの任意の与えられた信号はまた、同一シリンダの以前に起った出力行程による１個の信号、複数個の信号、または信号の組合せと、具体化２および４において述べたのと同様の方法で比較するとかできる。また、単一のセンサー２４を用いた、任意の他の具体化において述べた方法のうちのいずれも、この具体化において同様に適用することができる。この技術に熟達にた人々に容易に理解されるように、６シリンダのエンジンにおいては、３つのセンサーを軸の周上に等間隔に配置して、４シリンダのエンジンについてここに述べたのと同様の方法で使用することができる。　これもこの技術に熟達した人々に容易に理解されるように、複数個のセンサーによる方法は、任意の個数のシリンダをもつエンジンに拡張することができる。４個または複数のセンサーを、軸の周上に実質的に等しい角度をなす間隔で配置し、それらによる信号を結合、比較し、また少数のセンサーを用いた配置におけるのと同じ方法で使用することができる。具体化６図９Ａは、シリンダ１が出力行程の最中であるとき、位置Ｃがセンサー２４の下にあるところを示す、図９Ｂにおいては、軸２０上の位置Ｅがセンサー２４の下にある０位置計は、軸２０上のどこにあってもよいが、通常軸内に生じるねじり歪が位置Ｃにおけるそれよりもずっと少ないような軸上の場所に定められる。この具体化は、上の具体化３に示したフル・スケールのようなある信号スケールに対して、Ｓｏｌが占める比率または端数として定義される％Ｓｏ１を用いる。すなわち、％Ｓｃｔ　−（８ａｔ　ＭｓＣｌ）　／　（ＮｓＣｌ　ｐ８ｃｌ）　 −ここにＭ”Ｃ１−Ｎ”ＣＩおよびＰｓＣｌはゼ’−殆−８ｃＩ−５Ｄ２−５ｏ３−　”’ｃ４、定数、または他の任意の適切な値のうちのいずれかである。ｓＣｌ、ＳＤ２、ｓＤ３、およびＳ。４は、最大、最小または平均値であってもよい、同様の論理が、％”Ｄ２、％ＳＤ３、および％Ｓｏ４の定義にも当てはまる。説明を簡単にするため、ＭＳＣＩ　”　ＰＳＣｌ　”　”ｎ５Ｃ１、そしてＮ５ＣＩ　−Ｍａｘ　ＳＣＩと仮定しよう。ここに、ＳＣ１の最大および最小レベルを表わす記号は具体化３におけるものと一致するものとし、この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、それらの最大および最小レベルの測定または決定は、具体化３において述べた方法のうちのいずれか、または他の方法によって行ない得るものとする。この説明において、％ＳＣ１はゼロから１．０の範囲の値をとり、シリンダ１の任意の与えられた発火または失火の最中にＳＣ１がとるフル・スケールの信号の大きさに対する比率に等しい、ＳＥおよび％顕は、ＳＣＩおよび％Ｓｏ。に対するものに平行する方法によって定義できる。従って、本説明において％舶は、任意の与えられた時刻において発がとるフル・スケールの信号に対する比率を表わす。次に％Ｓｏ１を、前の具体化において信号の間で行なった類似の比較と同様の方法で、Ｖ０３Ｈに比較する。そのような比較の方法の一つは、定量値Ｑ。ＩＪＥ −％”ＣＩ−％発を得る簡単な減算である。この定量値は、軸２０内の応力／歪／たわみの大きさの、Ｓｏｌにおける測定値と発における測定値の間の差を表わしている。適切なシリンダの発火に対してＱ。］、Ｅは、ある一定の値またはある範囲の値をとる。失火に対してＱＣＩ、Ｅは、そのような範囲をはみ出し、シリンダ内の燃焼の欠如を示すものとなる。同様の論理が％”Ｄ２、％”Ｄ３、および％ＳＣ４の定義と使用方法に、また定量値ＱＤ２．Ｆ−ＱＤ３．。、およびＱＣ４）１を得る方法に当てはまる。ここに、Ｆ、ＧおよびＨはＥと同様の位１を指す０位置Ｅ、　Ｆ、　ＧおよびＨのいずれも、他の位置のうちの任意のものと同じであってよい、それ故、上に、または下に示した方法は、シリンダ１のみでなく、任意のエンジンの任意のシリンダに等しく適用できる。さらに、この具体化は他の具体化の任意の組合せの論理と共に、あるいはそれらの論理を包括して適用できる０例えば、シリンダ１の任意の与えられた出力行程におけるＱ。１．Ｅは、シリンダｌの前の出力行程におけるＱ。ＩＪＥと、または任意の前の出力行程におけるＱ。１．Ｅと、またはいくつかの前の出力行程におけるＱＣ１工の値の移動平均のようなある種の組合せと、比較することができる。加えて、ＱＣＩ、Ｅはさらに、または代りに、ＱＣ４，Ｈ，ＱＤ３．Ｆ、ＱＤ３．。のうちの任意の１個または任意の複数個、またはそれら３個の任意の組合せと、任意の方法、例えば具体化３において述べたような％Ｓ６１の％”Ｄ２、％ｓＤ３および％Ｓｏ４との比較のための方法によって比較することができる。位置Ｅにおける信号はその範囲が限られているので、この具体化の特殊な形には％Ｓｏ、を顕と直接に比較するものもある。そのような比較の一つの可能な方法は減算であり、Ｍ”ＣＩ　”’　ＰＳＣｌ　”　０、　かつＮＳｏ、−１，０であるとき、％ＳＣ１−ＳＣ１、そして％舶−殆であることに注目すべきである。それ故、この場合における定量値はＱ。ＩＪＥ　−”Ｃｌ−３Ｅである。他の具体化におけるのと同様に、この具体化における位置ＣおよびＥは軸上の点であるよりむしろ領域であってもよく、信号は瞬時値の性格をもつものでなくともよい０例えば、信号は積分した値、いくつかの瞬時値を合計した値、フィルタを通した値、１個または複数個のフーリエ成分値等であってよい、他の具体化におけるのと同様に、位置Ｃまたは領域Ｃは、シリンダ１の出力行程の最中にセンサー２４の下を通過することが望ましい、この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、もしシリンダｌの出力行程の一部をシリンダ１の他の行程の最中にセンサー２４によって測定できるならば、その必要はない。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、荒さ、失火またはエンジン・トルクに対する相対的な関与の度合を判定するために、Ｃにおける信号をＥにおけるそれと比較するような他の方法は、この具体化においても適用可能である。具体化７図１０Ａ−１０Ｂは、具体化７の一つの可能な構成を示す０図１０において、２個のセンサー２４ａ、　２４ｂは軸２０の周上の異なる位置にある０図１０Ａにおいて、位置Ｃはセンサー２４ａの下にあり、軸２０の応力／歪／たわみは正常なシリンダの発火の場合、最大もしくはそれに近い状態にある０図１０Ｂにおいては位置Ｃはセンサー２４ｂの下にきており、軸２０の応力／歪／たわみは最小もしくはそれに近い状態か、または少なくとも図１０Ａにおけるよりも小さい状態にある。センサー２４ａ、　２４ｂは実質上機能において等しく、すなわち、センサ２４ａ、　２４ｂの双方とも、等しい応力／歪状態にある軸上の定められた位置での測定に際して実質上等しい信号を発生する。それ故、１つの定められた軸上の位１よりの信号における実質上の差は、軸２０内の応力／歪／たわみの差を表わす０図１ＯＡにおける第一のセンサー２４ａからの信号と、図１０Ｂにおける第二のセンサー２４ｂからの信号との比較は、任意の与えられたシリンダにおける燃焼の度合におそらく関係する一つの定量値をもならず。他の具体化においてそうであったように、この定量値を得るにはいくつかの方法がある０次に示すのは、一つの適切な定量値の決定方法の例、およびそのシリンダの性能の表示における使用方法である。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、この例は単に一つの実例として掲げたものである。この具体化の一つの形式を説明するため、図１０Ａにおける第一のセンサー２４ａによって発生した信号をＳＣａ、図１０Ｂにおける第二のセンサー２４ｂによって発生した信号をＳＣｂとしよう、シリンダｌが発火したときの定量値の定義がＱ　ＩＣ”　５Ｃａ−”’Ｃｂであると仮定する。シリンダ１が発火するごとに、ＱＩＣはある値をとる。軸の一回の回転のあとシリンダ４が発火するとき、シリンダ１とシリンダ４とが正常に発火することを前提とすれば、Ｑ１０は本質的に同じ値をとるべきである。ＱｌｏとＱ４ｏとの間の差異はいずれも、２つのシリンダの出力行程の間の燃焼効率の差異を表わす、この差異を決定する一つの方法は、減算による方法である。故に、ＸＣ−ＱＩＣＱ１０にこにＸＣは、２つの定量値を対照する″対照値″と見なされる）において、限界値より大きい任意の恥はシリンダ１における荒さまたは失火を表わす、限界値を下回るＸ。の任意の負の値はシリンダ４における荒さまたは失火を表わすであろう、シリンダ２と３についても同じ議論が成立する。任意の与えられた出力行程に対する任意の与えられた定量値は、その与えられた出力行程におけるシリンダの働きの状態を示すために、同一シリンダの前の出力行程におけるそれ自身の値と、またはそのいくつかの前の値の移動平均のようなある組合せと、比較することができる。以下具体化２および４に平行して続く。加えて、この具体化の方法は、任意の２つまたはもつと多くのシリンダの間で出力行程性能を比較するために、具体化３におけるフル・スケールに対する比率、または他の何らかのスケールによる定量値を得る方法と組合せることができる。他の具体化において概略を述べた全ての方法は、ここにおいても直接に適用できる。例えば、Ｑｌｏは一般的にＱｌｃ　−（ｓｏａＭ”ＣＩ）／（Ｎｓｃｌ、５ｏ１）として表わされる多くの効果的な方法によって定義できる。ここにｍｌｂ、Ｎ５Ｃ１およびｐＳＣ＋’よ、ゼロ、ＭａＸ　ＳＣｂ、　Ｍｉｎ　５（−６、Ｓａ、の平均値、Ｍａｘ　ＳＣ，、ＭｉｎＳｃＡ、”’Ｃａの平均値、またはＳＤ２、ＳＤ３、”Ｃ４についての最大値、最小値、平均値、または定数値、または他の任意の適切な値である。同様の論理がＱ２Ｄ−Ｑ３Ｄ、およびＱ４Ｃの定義にも当てはまる”　ＱＩＣ−Ｑ２Ｄ、Ｑ３Ｄ、またはＱ４Ｃのうちのいずれも、任意のシリンダの出力行程性能を示すために、他の任意のものと、または他のものの任意の組合せと、統計的または他の方法によって比較することができる。この具体化も他の任意の具体化も、シリンダの機能不全を検出するために発生させたデータの特定の統計的な扱い方に限られている訳ではない、多くの可能な統計的方法と同様にこの具体化は、具体化２の統計的な例において述べられている方法と同様の方法で取扱うことができる。具体化２の統計的例においては、移動平均および移動標準偏差が用いられており、信号が一定の数に基づく標準偏差を越えたとき、荒さまたは失火を表示する。さらに、信号Ｓ。１、ＳＤ２、ＳＤ３およびＳ。４の各々の移動平均または移動標準偏差からの隔たり（差、比、騎変化、または他の任意の方法で定量化したもの）は、互いに、または複数個のシリンダにおける移動平均からの隔たりの間の平均値と比較することができ、同様に荒さまたは失火の表示値として使用することができる。２つのセンサー２４ａ、２４ｂの位置は、この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、何らかの形で軸２０の特定の領域に押しこめられるという訳ではない、　さらに、そこにおいて信号を測定し比較する様々なシリンダの行程における点は、この具体化に示した例に何らかの形で限られる訳ではなく、この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、他の適切な測定点を用いることもできる。他の可能な具体化においては、具体化７において示したものと同様の方法および同じ目的で２つより多くのセンサーを使用することができる。具体化８図１１Ａ−１１Ｃは、本発明のもう一つの具体化で、６シリンダのエンジンに適用できるものを示す、この具体化においては、２個のセンサー２４ａ、２４ｂが、６つのシリンダの出力行程のうちの任意の２つの間でセンサーの信号を直接に比較することを可能にするような方法で用いられている。この具体化を説明するため、シリンダの点火順序を１−２−３−４−５−６であると仮定しよう０図１１Ａにおいてはシリンダ１が出力行程の最中であり、図１１Ｂではシリンダ２、図１１Ｃではシリンダ３が出力行程の最中である０位置Ｐ、ＲおよびＴは、他の具体化における位置Ｃ１ＤおよびＥと同様の方法で用いられる。ここに示した一連の状態のすぐあとに、図１１Ａ、図ＪＩＢおよび図１１Ｃがシリンダ４．５および６の引続いて起る発火を代表するような同様の一連の状態が続く。簡単のため、１−２−３　の一連の状態に焦点をおき、全６シリンダに対して補外法を行なうもののとする。センサー２４ａ、２４ｂは機能において本質的に同じである。言い換えれば、等しい特性をもつ軸の領域の等しい応力／歪状態は、双方のセンサー２４ａ、２４ｂより実質上等しい信号を発生させる。従って、もし軸２０が等しい応力を伝達しているとすれば、シリンダｌが発火しているとき（図１１Ａ）の第一のセンサー２４ａよりの信号は、シリンダ２が発火しているとき（図１１Ｂ）の第二のセンサー２４ｂよりの信号に、実質上等しい、それ故、シリンダ１が発火しているときの第一のセンサー２４ａよりの信号を８１．、シリンダ２が発火しているときの第二のセンサー２４ｂよりの信号を３２．で表わせば、シリンダ１と２の発火の間の比較を行なうことができる。２個の信号の間の大きな差は荒さを表わす、より大きな差は失火を表わす。他の具体化におけるように、２個の信号の間の比較は多くの方法によって行ない得るが、簡単のため、減算によって説明した。それ故、一つの定量値Ｑ１２．Ｐ　”　ＳＩＪ’−８２Ｊ’が得られ、シリンダ１および２の連続して起った発火、任意のあらかじめ定められた互いに離れた時に起った発火を比較するものである。他の具体化におけるように、Ｑ１□１．のゼロでない大きな値は荒さを表わす、ゼロとの間のより大きな差は失火を表わす。同様の方法によって、図１１Ｂおよび図１１Ｃから同様の定量値Ｑ２３．Ｐ　”　Ｓ２．Ｔ　””３．Ｔが得られ、シリンダ２をシリンダ３と比較できることがわかる。図１１Ｃおよび１１Ａについて同様の論理を続けることにより、シリンダ３および１もまた定量値Ｑ３１．Ｒを通して比較することができる。軸のセンサーが図１１Ａに示すような配置にあるときシリンダ１と４の双方が発火するゆえ、補外法を用いることによって、シリンダＩと４とを同様の方法で比較することができる。定量値Ｑ１４Ｊ）−８１，Ｐ−８４，ＰおよびＱ１４．Ｐ　”’　ＳＩ、Ｒ−８４，Ｒはこの比較を反映する。従って、シリン１と２の間の比較をシリンダ】と４の間の比較と結合して用いることによって、シリンダ２と４とを比較することができる。これに代る方法としては、定量値Ｑ２４Ｊ’　 ”　Ｓ２．Ｐ　”４Ｊ’を直接に得て、シリンダ２と４とを比較することもできる。この方法を他の全てのシリンダの組合せについて繰り返していけば、任意のシリンダの任意の他のシリンダに対する比較が可能となる。従って、荒く燃焼しているかまたは失火しているシリンダを即座に検出することができる。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、この課題に対しては多くの変形が存在し、任意の他の具体化をこの具体化とともに適用することができる０例えば、他の具体化において述べたのと同様の方法で、範囲に対する比率の信号を計算して用いることができる。また同一シリンダの前の発火との比較、または１個または複数個のシリンダにおける移動平均との比較も同様に可能である。もう一つの例としては、具体化７と８とを結合して適用することができる。さらに、この方法は８個または他の任意の個数のシリンダをもつエンジンに拡張することができる。この具体化には、任意の２つのシリンダの発火または無発火の状態を互いに直接に比較することを可能にすべく２個または複数のセンサーを用いた、任意の方法または手段を適用することができる。具体化９図１６は、エンジンの失火または荒さの検出のための装置６０の略図である。信号を処理するのに、記憶されたプログラムによる制御によって動作するマイクロプロセッサ６１を使用することができる。信号は通常、エンジン・シリンダ６２に連続した軸２０のような、動力伝達部材に隣接して設置したセンサー２４より発生する。シリンダはフライホイール６３に連結し、フライホイール６３は通常、トランスミッション６４を経て例えば車輪のような負荷６５に連結する。ホール効果によるセンサーまたはマグネチック・ピ・ｙクア・ンブ・センサーのようなタイミング・トリガ・センサー６６を、フライホイール６３　の回転に基づいてマイクロプロセッサ６１のためのタイミング信号を発生させるのに用いることができる。これから発火しようとする特定のシリンダは、エンジンのカムシャフト６７に隣接して設置したカムシャフト位置センサー６８によって識別することができる。センサー２４は軸２０の周上または縦方向の任意の場所に置くことができる一方、この具体化は、主ベアリングまたは他のベアリングを含む自動車または他の内燃機関におけるセンサーの特定の位置に関係するものである０図１２は一つのそうした配置を示し、断面は主ベアリング・キャップ５０を切断したもので、センサー２４は掘り込みの中に見える位置に置かれている。必要ならば、センサー２４を軸に近づけるためにベアリング・スリーブ５２を切断することができる。センサーの導線５４は、ベアリング・キャップ５０内の任意の適当なスロットまたは穴を通し、センサー２４自身は、ベアリング・キャップ５０内の任意の適切な位置または箇所に置くことができる。このような配置には、センサー２４のエンジン内部への装着を容易に行なうのに、エンジンまたは他のエンジン室内の部品および空間の基本的な再設計を必要としないという利点がある。具体化９においては、あらゆる型の磁歪センサーを含めた任意の型のセンサーを使用でき、特定の型の磁歪センサーに限られる訳ではない、この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、他のセンサーを用いることもできる。申請者は、図２に示したベアリング・キャップ内に取りつけた交差設計のセンサーについて好成績の実験を行なった。定振幅電流、そして定振幅磁束　（合衆国特許４．９３９，９３７参照）などの様々な信号制御の方法が、共振点において、共振点より高い周波数において、および共振点より低い周波数において適用されている。加えて、図３Ａおよび３Ｂに示した「一端子（ｓｉｎｇｌｅ　ｂｒａｎｃｈ″ ）」磁歪センサーが適当であり、前に述べた作動条件および共振または非共振状態のうちの任意の条件において使用できる。勿論、任意の　「複端子（ｍｕｌｔｉｐｌｅ　ｂｒａｎｃｈ“）」　型、ソレノイド状、または他の設計の磁歪センサーを、それぞれについての様々な形式のうちの任意のものによって使用することができる。センサー２４はまた、ベアリングのエンジン・ブロックの部分、または他の任意のベアリング内、またはクランクシャフトないしはドライブシャフトに沿った他の任意の位置に取りつけることができる０例えば、一般的な自動車のエンジンにおいては、センサー２４はドライブシャフトの端と反対側のエンジンの前端に設置することができる。そうした場合、前端の軸は、負荷ががなり小さいため、中空軸のような構造的にねじりに対する抵抗が少ない部材によって造られていることもある。また、ベアリング・キャップ５０またはベアリング・スリーブ５０（図１２）内の掘り込みおよびセンサー２４の縦方向、周上、および半径方向の位置は、センサーの適正な作動にふされしければどこであってもよい、さらに、エンジン・ブロック自体を、その中にセンサーを設置することができるように形造ることができる。それはブロックの中をベアリングに至るまで続いた穴、またセンサーを固定するための穴のへり、フランジ、ねじ等を含むであろう、これに代る方法としては、センサーをベアリングの生態外の任意の場所に設置できるように穴を配置する。そのようなエンジン・ブロック内に開口を形造ることを必要とするセンサーの設置は、修理および保守が必要となったときにセンサーへの接近を容易にするであろう、センサーの台は、例えばほとんどスパーク・プラグのようにして、取りはずし、作業を行ない、そして再設置することができるであろう、すなわち、装置はねじをゆるめて取りはずし、単にねじを締めもどして再設置できるであろう、ねじのセットのような他のオプション、または他の締めつけの方法は、本発明に含まれている。センサーの設置は他の多くの方法によっても行なうことができる。例えば、エンジン・ブロックの一部をフライホイール付近で削り取り、センサーを一部分または全部、その中に配置する。同種の機械加工が適切であるような他の位置は、本発明によって企図されている。具体化１０本発明のもう一つの具体化においては、引続いて起る発火によって発生した信号の間で減算を行ない、そのような減算によって得られた値を第一の信号として用いることができる。２番目の信号は、他の引続いて起る発火によって発生した２個の信号の間で減算を行なうという同様の方法によって得ることができる０次に、荒さまたは失火を表示するために第二の信号を第一の信号と比較する０例えば、もし１２ＳＣ１が一つの与えられたシリンダより時刻ｔ１に起った発火によって発生した信号であり、１２ＳＣ１が同一シリンダより、時刻ｔ２に起ったすぐ次の発火によって発生した信号であるとすると、Ｉ”ＣＩ　”　＋２３ＣＩ−ｌＩＳＣｌは上に述べた第一の信号である。　同様に、２番目の信号は２”ＣＩ　 −１３”’ＣＩ　＋２ｓＣ１である。一般的に、Ｎ番目のそのような信号はｎ” ｃ＋　−＋（ｎ＋１）”Ｃ１ｂｌｓＣｌである０次に、減算によって第二の信号を第一の信号と比較するような定量値はＱＴＣ”２Ｔｏ１　１Ｔｏ１であり、− ｆｆｉ的にＮ番目のそのような定量値はｎＱ−ニー、。ヤＩ　）”Ｃ１ｎ”ｃｌである。ここにＴ。、と表わされる信号は、他の具体化においてＳＣ１によって示した信号に匹適し、本発明はこれ以後、全てのこれまでの可能な具体化に用いた信号Ｓ。１の代りに、信号ＴＣ１の使用方法を含んでいる。代りの方法としては、定量値。ｑ工は、”ＣＩの最も新しい値をＴ。１の以前の値のいくつかの、重みつきまたは他の方法による平均と比較することによって定義できる。減算による比較方法として、Ｎ番目の定量値は次のように定義できる。ｎＱｒｃ　”　＊＊、Ｔｃｒ　−ｆ”／”ｌ　Σ、Ｔｃ、　。これ以後全ての具体化を通して、ｓＣｌの代りにＴＣｌ、一般的にはｎＴＣｌを用い、任意の定量値の代りにＱ□。、一般的に話と。を用いる。他の具体化の議論において示したように同様の論理が他のシリンダ、および異なるシリンダの間の比較にも当てはまる。　この具体化は、一時的に起る苛酷な運転条件における信号の望ましがらざる変動の影響を最小にする一部となるものであり、それによって失火または荒さの検出を促進するものである。具体化１１さらにもう一つの具体化は、異なるシリンダにおける標準偏差の相互の比較を伴うものである。これは、各シリンダに関連する信号における平均および標準偏差を、具体化２において描写したのと同様の方法で決定することによって成し遂げることができる。これらの平均値および標準偏差の値は、移動平均値および移動標準偏差であってもよい０例として、信号の移動統計処理において採用したシリンダ発火の標本の数Ｎを１０に等しいと仮定しよう０次に番号１のシリンダの１０回の発火の後、そのシリンダについて計算した移動標準偏差はσ１２．。と表わされる。Ｎ−１０回の発火のあとの移動平均は、同様の方法によりＭｅａｎ　ＳＣ１，！。と定義できる。同様に、他の３つのシリンダにおける１０回の発火のあとの移動標準偏差はσ２，１０”３．１０”　４．１０’ 移動平均はＭｅａｎＳＤ２．１０．　ＭｅａｎＳＤ３４０　、　ＭｅａｎＳ（ｇ □　と表わすことができる。シリンダ番号１よりの１１番目の信号、すなわち、 □ｓＣ１は、標準偏差’１．１０の一種の「相対数Ｊ　（ｒｅｌａｔｉｖｉｔｙｎｕｍｂｅｒ）　ｎｌ、１１として表現することができる。　すなわち、ｎｌ、ｕ−（”’ｃ＋、ｎ　ＭｅａｎＳｃｔ＋ｏ）／ａ″□、、。−”’ＣＩ、１１　／σ１，１゜φこれに平行して、同様の相対数ｎ２，１　］、ｎ３．Ｉ＋および”４．１１を他の３つのシリンダについて定義することができる。各シリンダよりの１１番目の信号における標準偏差の個数を表わすこれらの数の各々は次元をもたず、１１１番目シリンダ発火の、以前の発火と比較した相対的な大きさを表わしていることに注目すべきである。この技術に熟達した人々にとって明白であるように、４つのそのような相対的な発火の大きさを表わす無次元の相対数は、引続いて起る発火の各々について計算することができる。今の例において、”１，１２、ｎ２，１□、ｎ３，１２および　ｎ４，１２　の値は、各シリンダの１２２番目発火を各シリンダの２回目から１１１番目での発火に対する平均および標準偏差と共に用いて見い出すことができる。そしてこの手順を全てのシリンダについて、１３３番目ら全ての後に続く発火に対して、具体化２に示したのと同様の方法で、継続的に繰り返していくことができる。本具体化には、任意の２つまたは複数の異なるシリンダの発火の間の直接の比較を可能にするといる利点がある。説明すれば、今の例において、”１．１１は減算または比率の算出または任意の適切な方法によってｎ２，１１と直接に比較できる。もしこれらの相対数のうちのいずれかが他方をある限界値だけ越えれば、失火フラグおよび／または失火の表示を得る。同様に、”１．１１は順次にｎ３，１１および”４．１１と比較することができる。この原理をこの技術に熟達した人々にとって明白な方法によって拡張することにより、任意のシリンダの任意の発火を任意の数の他のシリンダの任意の発火と比較することができる０発明者の現在知るところの、この具体化の最良の実施の方式は、４つの異なるシリンダの続いて起った発火による４つの相対数、例えば、シリンダ１．３．４および２の続いて起った１１１番目発火の比較を行なうものである。これにはエンジンの一時的な動き、例えば、非常に急な速度またはトルクの変動によって起り得る信号の変化の影響を減じるという利点がある。４つのシリンダの蚤てよりの信号は、そうした変化の影響を幾分等しく反映するからである。すなわち、相対数はそれぞれ急な変化、おそらく標準偏差の数倍の桁数での変化を示すかも知れないが、そうした４つの数は全て実質上同程度変化するため、相対数の間の差は最小となるであろう、しかしながら、本発明はこの具体化のこの実施の方式に限られるわけではなく、任意の相対数は任意の他の相対数と、個別にまたは任意の組合せにおいて比較することができる。与えられた相対数を他の相対数の各々と順次に比較して、失火フラグまたは失火の表示に対する基準を設けることができる０例えば、相対数の間において標準偏差の５．５倍の差を基準とすることによって、ｎｌ、１１はｎ２，１１と次のように比較できる。もしＱ１０．１□〉５．５ならばシリンダＩについて失火フラグをセットし、もしＱ１０．１□＜−５，５ならばシリンダ２について失火フラグをセットする。同様に、他のシリンダとの比較も　Ｑ１３，１１、Ｑ１４．＋１、Ｑ２３，１□ 、Ｑ２４，１、およびＱ３４．１１の値を得ることによって行なうことができる。実際の失火の表示のための基準は様々であるかも知れないが、一つの例として、特定の１つのシリンダについての失火フラグをセットするような２個のＱｉｊ、１□があった場合を、直接に実際の失火の表示の基準とすることができる。あるいは、そのような失火フラグが２つあったときに主失火フラグをセットし、任意の定められた数、例えば２個の主失火フラグが、特定の数のシリンダの発火、特定の時間、特定のマイル数（走行距離）等の間にあった場合に実際の失火の表示を行なう、といるようにすることができる。明らかに、任意の数の失火フラグ、主フラグ等と同様に、Ｑｉｊ、ｌ□には＋／〜　５．５以外の任意の値を用いることができる。前に述べた方法論に加えて、あるいはその代りに、任意の与えられな相対数”Ｋ、１１は、複数の相対数の重みつきまたは他の方法による平均のような組合せと比較することができる０例えば、もし”２３４．ＩＩ　”　（”２．１１　”　 ”３．１１　”　”４．ＩＩ　）／３であるとすると、ｎｌ、１＋はｎ２３４，１１と比較できる。ここに示した他の方法および具体化の全てにおけるように、比較は任意の適切な方法で行なうことができる。もし前述の比較を減算によって行なうこととして、この例における失火フラグの限界値を５．５であるとすれば、”１．１ｌ−ｎ２３４．１１−Ｑｌａｖｇ、１１ここに、もしＱｌａｖｇ、１１　〉”ならばシリンダ１についての失火フラグをセットする。同様の方法によってＱ２ａｖｇ、ＩＩ、Ｑ３ａｖｇｊｌ、およびＱ４ａｖｇ、１１が得られ、他のシリンダの失火を検出するために同じ方法によって扱うことができる。１２２番目発火に対しては、Ｑｋａｖｇ、＋２（ここにに−１，２，３，４）が得られ、この手順を繰り返す、この手順を個々の後に続く発火において絶えず繰り返していくことができる。他の具体化におけるように、コンピュータのより効率的な使用を促進するため、標準偏差の代りに分散を用いることができる。そうした場合、上の各々の相対数は、Ｑｉｊ、１１等および対応する限界値の計算に適切な変更を加えつつ、その二乗で置き換えることができる。また、与えられた信号が失火フラグをセットせしめた場合、その信号は後に続く平均および標準偏差の計算から除外することができる、そうすれば、後に続く平均および標準偏差の計算は、適正なシリンダの発火のより正確な反映となる。ここに示した方法および処理のいずれにおいても、相対数の絶対値を相対数の代りに用いることができる。また、ここに特に示したものを除いて、適切な相対数の定義も本発明において企図されている０例えば、相対数の定義の分母において標準偏差を使用する代りに平均を用いることができる。さらに、相対数は、米国自動車技術者協会（ＳＡＩＥ）の論文番号９０１７６ｇに回転速度の測定についてリベンズ（Ｒｉｂｂｅｎｓ）によって示されているもののような、トルク不均等ベクトルおよび／またはトルク不均等指数ないしは距離を構成するのに用いることができる０次に失火の表示および失火シリンダの判定を、リベンズによって示されたのと同様の方法で行なうことができる。平均および標準偏差を用いることができる箇所には、重みつき平均および重みつき標準僅差を含めた任意の他の値の組合せを用いることができる。終わりに、他の全ての具体化におけるのと同様に、この方法論は失火の検出のみに限られている訳ではなく、エンジン制御、トラクション制御、ブレーキング、トランスミッション、ハンドル等を含む様々な応用における荒さの表示または相対的トルクの測定に用いることができる。具体化１２ここに提示した統計的処理方法のいくつかにおいては、一連の、例えばＮ−１０回の発火は、後に続く、例えば１１回目の発火との比較が行なわれる前に起ると仮定することができる。失火が特定のシリンダ、例えば番号Ｉのシリンダにおいて、始動のあと即座に起り、さらにそのシリンダにおいて発火行程のたびごとに起った場合には、信号レベルにおける大きな変動が検出されることはないであろう、このような場合に失火が起ったがどうかを判定するには、エンジン点火に先立ってスターターのモーターが作動している間に得な信号を用いることができる。例えばシリンダ１において、スターターのモーターのみが作動中で、位置Ｃがセンサーのヘッドの下にあるときに、センサー２４によって発生した信号をＳ。１．。と名付けよう、シリンダ４についての点火の前の同様の信号をＳ。４．。と名付けよう、エンジン内部で燃焼が開始し、スターターのモーターが止まった後、シリンダ１および４について得られた最初の適当な信号をそれぞれＳ。１，１およびＳ。４，１と名付ける。もしシリンダ１が実際には発火せずシリンダ４が発火したとすると、ＳＣ１，。と　Ｓ。１，１との間には小さな差があるに過ぎないのに対し、ＳＣ４，０とＳＣ４，１との間にはかなりの差があるであろう− （ｓＣｌ、０とＳ。４．。は、エンジンの点火に先立って軸が同じ位置にあるときに採取したものであるから、通常は実質的に同じ信号であることに注目すべきである。それ故、それらは多くの応用において交換可能である。）次に、始動前後の条件を比較するために、各シリンダについてＱｌ、。およびＱ４．。によって表わされる定量値を得ることができる。 −組の例として、Ｑｌ、Ｏ−Ｓｃ＋、ｔ−ｓｃ＋、ｏおよびＱ４．０−　ＳＣ４，１−ｓＣ４ｏがある。もしＱｌ、ＯがＱ４．。と限界値分だけ異なっていれば、それらのシリンダのうちの一つの失火を表示することができる。定量値相互の比較を他の具体化におけるように、すなわち減算、除算等を含む任意の適切な方法によって行なうことができる。他の具体化において用いた方法論はここにおいても同様に適用できる０例えば、減算による比較によって、もし減算の結果の符号が正で、限界値の大きさよりも大きいならば、一方のシリンダの失火が示され、もし結果が負であって正の場合に匹敵する大きさであるならば、他方のシリンダの失火が指摘される。明らかに、シリンダ１および４の後に続く発火による信号、例えばＳ。１．２およびＳ。４．２をＳＣ１，。およびＳ。４．。と共に用いて後に続く定量値を計算し、それらの後に続く定量値を上に示したものの代りに、あるいは上に示したものと共に失火の表示に用いることができる。この一つの例として、最初の定量値Ｑ１．。とＱ４．。の間の差がある限界値を越えたとき、失火フラグのセットのみを行ない、実際の失火の表示には、後に続く定量値の間の差によって１個または複数個の後に続くフラグがセットされることを要求事項することもできる。定量値は多くの他の方法によって定義することができる。数字を無次元にすることに貢献するような一組の例として、Ｑｌ、Ｏ”　ＳＣ１，１−８Ｃ１，Ｏ／ＳＣ１，ＯおよびＱ４，０−　Ｓｃ４．＋　−５Ｃａ、ｏ　／　Ｓｃ４．ｏ　−またＱｌ、０　”　ＳＣ３，１−８Ｃ３，０／ＳＣ３，０およびＱ２．０−　”Ｃ２，１”Ｃ２，０／　”Ｃ２，０が挙げられる。このように定義された定量値は無次元であるので、任意のシリンダは任意の他のシリンダと、シリンダ１および４についてここに述べたものと同様の方法によって比較することができる。定量値の他の任意の適切な定義方法もまた、本発明によって企図されている。他の具体化におけるのと同様、シリンダ１および４に関してここに示した任意の応用は、シリンダ２と３に対しても、また４個よりも多くのシリンダをもつエンジンにおけるシリンダの組合せに対しても同じように適用できる。具体化１３もう一つの具体化は、本発明と併せて他の荒さ／失火検出の方法および／または装置の使用を含むものである０例えば、クランクシャフトのスピード変動（ｃｒａｎｋｓｈａｆｔ　５ｐｅｅｄ　ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ、　Ｃ３Ｆ）による方法を本発明と共に用いることができる。そのようなＣＳＦによる方法は、合衆国特許４，８４３，８７０および４，９３２，３７９および５ＡＥ（米国自動車技術者協会）の論文９００２３２．８９０４８６．８９０８８４および９０１７６ｇに示されており、それらによる発表は各々ここに参考として含めである。それぞれの方法には、現実に失火が起ったかどうかを判定するための失火フラグの点検、またはある運転条件のもとてのより信頼性のある表示といった、他の方法と比較しての利点がある０例えば、本発明は実験室でのテストにおいて、低負荷、高回転速度の条件のもとではＣ３Ｆより優れていることを自ら証明した。一方、Ｃ３Ｆは、始動に始まって１個のシリンダにおいて継続的に繰返して発火が起っていることを確認するのに良い方法であろう、　ＣＳＦを本発明と結合して使用することによって、より優れた失火検出システムを供給することができる。両システムのソフトウェアおよびハードウェアは、一方を他方の確認用として、あるいは双方をそれぞれに最も適した特殊な失火条件の検出用として、同時に使用することができる、同様の方法で、本発明の出願の背景の節において論じたものを含めて、失火検出のための他の任意の方法または装置を、本発明に並せて使用することができる。具体化１４センサー２４の駆動電圧を制御するための一つの方法を、過渡的影響をさらに減らすために用いることができる６図６および９に示した位置Ｅからのセンサーの信号をセンサー２４への入力駆動電圧をセットするのに用いることができる。この具体化においては、位置Ｅは通常、エンジンの作動の間の応力／歪の変動をあまり被ることはない、従って、位置Ｅがセンサーのヘッドの下にきているときに得られるセンサーの信号は、シリンダの燃焼の変動する度合によってはあまり変化しないが、速度および温度によっては変化し得る０回転速度の増加は全ての位置よりのセンサーの信号を拡大させると仮定すると、センサーへの入力電圧は、位置Ｅよりの信号、すなわち発が拡大に向かうとき、麹を一定の振幅に保つために駆動電圧の振幅を減少させるように制御することができる。それ故Ｓ。１は回転速度の変動によっては変らないが、シリンダ１の燃焼における変動によって変るようにすることができる。同様の論理が顕およびｓＣｌに温度によって引起される変動においても成立する。信号ＳＣ１は従って、主にシリンダ１における実際の燃焼の度合に依存し、速度、温度等への依存は最小限である。この具体化に用いる回路は、共振点における駆動、およびこの具体化の方法の両方による肯定的な影響を複合するため、共振点の付近で駆動することができる。しかしながらこの具体化は、共振点以下または以上の周波数においても駆動することができる。また、発の平均値、すなわちＭｅａｎ　ＳＥを顕の代りに用いて、駆動電圧を複数の殆の値の平均によって制御するようにすることもできる。さらに、顯またはＳ。１のような任意の信号レベルが具体化の議論において用いられている箇所においてはいずれも、そうした信号を具体化３．４および６において定義した％ＳＥおよび％Ｓｏ１のような、スケール値に対する比率によって置き換えることができる。他の全ての具体化におけるように、ここに提示した方法は、任意の型の内燃機関の任意のシリンダに適用することができる。具体化１５過渡的影響を補正するもう一つの方法は、結果としての信号を得るためのＳ。１の麹による除算による方法、およびｓＣｌの代りにこの結果としての信号を使用する方法から成っている−　”ＣＩおよび麹はいずれも速度、温度等の変化によって同様に影響されるが、ｓＣｌのみがシリンダ内の燃焼によって発生するトルクに大きく依存している。従って、結果としての信号は、過渡的な変化への依存を最小限として、発火／失火によるトルクの変動を反映するであろう。信号顕の測定のたびごとに、ＳＥが達する値のあるスケール、例えばフル・スケールに対する比率を決定することによって、同じ結果を得ることができる０次にＳ。１にこの比率を掛は合せ、シリンダの燃焼の度合に依存し、過渡的変化への依存が最小限であるような結果としての信号が得られる０例えば、もし発の値がその以前の値（または平均、高低幅などのような複数の以前の値のある組合せ）の９５％に変化したならば、顕は相対的にトルクによる影響を受けないから、この変化は主に過渡的な運転条件によるものである。従って、”ＣＩ　に、９５を掛けることによって、その値が実質的に過渡的変化から独立であるような、結果としての信号が得られる。この結果としての信号は、この特許申請書に含まれている方法論のいずれにおいても、Ｓｏｌの代りに用いることができる。スケール信号に対する比率、また、共振点における駆動等のような、本発明に含まれる他の任意の方法論も、ここに論じた信号のうちの任意のものに代って用いることができる。具体化１６外部の源からの電磁干渉（ＥＭＩ）が、ある種の応用において問題となり得る。図１７は、ＥＭＩの問題を減少させるような本発明の一つの具体化を表わす６図１７は単磁心による配置を示しているが、これは図２に示したような複数磁心による設計のセンサーにも適用できる。そのような複数磁心による設計においては、各磁心が図１７に示したものに類似していることもある。すなわち、図１７の磁心／コイルの配置は駆動用またはピックアップのいずれとしての役割も果たす、加えて、この具体化において示した概念は、図　１．２．３．１８に示したもの、またソレノイド状あるいは他の型の設計を含めた任意の型の設計のセンサーに適用することができる。図１７において、導線７０はコイル７２および７４を形成している、それらのコイルは磁心７６の周囲に巻きつけられ、直列に連給されている、それら２つのコイルの巻き方の方向は、上から見て一方のコイルが時計回りに巻かれ、同方向から見てもう一方のコイルが反時計回りに巻かれた状態になるように配置しである。しかしながら、磁心の中を流れる矢印７８によって表わされた磁束から見ると、双方のコイルは同じ方向に、即ち時計回りに巻かれているように見える。それ故、もし駆動電流が導線７０　を通じて供給されると、コイル７２および７４の各々は磁束７８を引起す役割を果たし、各コイルは実質上、その効果において加算できるような磁束を発生する。すなわち、双方のコイルは同じ向きく図１７に見られるように、磁心の周囲に時計回り）の磁束の流れを発生させる。しかしながら、電波、スパーク・プラグの発火による磁場などのような外部の磁場が、どこにおいても効果の上で等しい全ての場の伝搬方向より、装置全体を通過する。例えば、図１７において上方より伝搬する平面電磁波は、コイル７２と７４の双方を同時に同じ振幅、周波数等で通過する。　コイル７２の電圧に対する影響は、コイル７４の電圧に対する影響と逆である。なぜなら、上から見ると２つのコイルは反対方向に巻かれているからである。コイル７２および７４　において外部の磁場により発生する電圧は、互いに打ち消し合って、外部の磁場に起因する正味の電圧をゼロとする。しかしながら、導線７０への入力電流による加算可能な効果は相殺しない。コイル７２および７４が、その電圧が磁束７８によって発生するピックアップ・コイルであるときにも、同一の論理が成立する。外部磁場による電圧はコイル７２および７４において等しいが逆方向であるのに対し、磁束７８によってコイル７２および７４に発生する電圧は互いに加算されるものである。従って、ピックアップ電圧におけるＥＭＩに起因する変化は無視できるものとなるが、軸の応力状態への電圧の依存性は存続する。明らかに、同じ目的のために２つよりも多くのコイルを使用することができ、他の形の磁心を使用することもできる０本発明は、外部の電場および／または磁場の影響が自己相殺するように配置されたコイルの任意の使用を含むものである。具体化１７申請者は、複数の駆動コイルを並列にして使用したほうが、巻数の合計は同じであっても、　単一の駆動コイルを使用したときよりもより良い信号の強度を得られることを、実験によって発見した。（この文脈において、用語「コイル」および「単一コイル」は、上の具体化１６に示したように直列に連結した２つまたは複数のコイルを指すことがある。）これはおそらく、複数の並列のコイルの場合に起る、駆動電圧の源泉にとってのインピーダンスの減少によるもので、その結果、それぞれの巻き線をより大きな電流が流れることになる６本発明は、２つまたは複数のコイルが、それらが駆動コイルとして使用されているか、またはピックアップ・コイルとして、または駆動／ピックアップ・コイルの組合せとして使用されているかには関わらず、それにおいて並列に連結されている任意の方法または装置を含むものである。この具体化は、容易に具体化１６と並せて適用することができる。具体化１８本発明はまた、その同波数限界が軸の回転速度と共に変化する１個または複数個の整調可能な電子フィルタを含むこともできる。これは、速度による信号の変動を除去するのに役立つ、この理由は、２つの負荷条件のもとてのセンサーよりの出力信号を表わす図５を補足として用いることによって理解されるであろう０図５の各信号は、軸の周囲の透磁率の空間的な変化による空間フーリエ成分をもつ、与えられた回転速度において、これらの空間的変化は出力信号およびフーリエ成分の特定スペクトルにおける時間的変化を生じる０例えば、回転速度が２倍のときには、これらのフーリエ成分の各々の同波数は２倍となる。従って、固定同波数しゃ断フィルタ（高域、低域、または帯域フィルタ）をもつ電子回路においては、透磁率の特定の空間的変化に関係するあるフーリエ成分は、一つの軸速度においてフィルタを通過し、他の軸速度においては通過しない。信号の異なる成分は異なる回転速度においてフィルタを通過するため、結果は軸速度によって変化する処理済の信号となる。本発明においては、その帯域を軸の回転速度に合せて整調したｌＥｍ可能なフィルタを用いることができる。一つの例においては、これは回転速度によって直接に変化する帯域幅およびその中点値を要する。例えば、もしフィルタが６０ＯＲＰＭにおいて１０Ｈｚから１００Ｈｚまでの帯域幅をもつとすれば、１２００ＲＰＭにおいてはそれは２０Ｈｚから２００　Ｈｚまでの帯域幅をもつであろう、そのようなフィルタの場合、図５に示したような空間的変化に帰着する信号の同一フーリエ成分が、軸の速度のいかんに関わらずフィルタを通過するであろう０本発明は、ここに述べたような整調可能フィルタの、任意のトルク伝達要素におけるトルクおよびトルク変動の監視のための使用方法を含み、内燃機関に限られている訳ではない。ここに述べた整調可能フィルタの構造は、この技術に熟達した人々にはよく知られており、本発明は、そのような整調可能フィルタのいずれかの特定の設計方法に限られている訳ではない、　また、高域の端は簡単にゼロ周波数にセットすることができ、その結果として、低域の端が回転速度と共に変動する一方、定数ゼロのままである。逆に、高域の端が回転速度と共に変動する一方、低域の端を無限大の周波数にセットすることもできる。これらの設計方法のいずれも、実際の値を用いた特別の場合であるが、上の節における一般的な記述に含まれている。実際上は、高域の端はゼロよりわずかに大きい定数値にセットすることができ、帯域フィルタはなお整調可能な帯域フィルタとして効果的に機能するであろう、逆に、低域の端を適切な高周波数の定数値にセットしても、フィルタはなお整調可能な帯域フィルタとして効果的に機能するであろう、これらの変形、および整調可能な帯域フィルタとして効果的に機能する他の装置は、本発明に！！されている。ここに述べたようなＭ調可能なフィルタについての実験結果は、それらのフィルタが実際に信号の回転速度への依存度を減少させ、実質的に除去することを証明した。オシロスコープで見たときの信号の垂直方向の形は、回転速度が変化するにつれて、水平（時間軸の）方向に縮む（高回転速度）かまたは伸びる（低回転速度）ことはあっても、変らないままである。具体化１９本発明の他の具体化においては、平均、標準偏差、および／まなは分散の概算値を実際の値の代りに用いることができる。一つの例として、標準偏差は一連の測定を通じての平均よりの分散の絶対値を平均することによって概算できる０例えば、もしり、を与えられた信号の平均信号よりの分散であるとすれば、標準偏差の概算値はこの概算値は、標準偏差の使用を含めた本発明の具体化の任意のものにおいて使用することができる。加えて、平均、標！ｓ偏差、分散のような統計量の期待値を決定し、実際のそのような値の代りに用いることができる。これによって、トランスミジョンのシフト、速度の変化、負荷等による信号への過渡的影響を改善することができる。例えば、与えられたシリンダよりの信号の過去の値を、次の測定における信号の期待値を計算するのに用いることができる。この期待値を平均の代りに、信号の期待される値からの差を決定するのに用いることができる０次にこの差を、最新の信号が何個の標準偏差（または概算による標準偏差）を含んでいるかを決定するのに用いることができる。説明のための例として、ｓｊ　を与えられたシリンダよりのｊ番目信待値と仮定しよう６次の関係式を繰り返し用いることによって、過去去の発火による信号に基づいた各発火による信号の期待値が得られる。馬。□＝　、　３　ｓ、　＋　、　７　：。ここに用いた係数、３および、７ζよ単に説明のためのものであって、実際には使用すべき最適の係数は実験によって決定することができる。のようにして得られる。 Δ　＝Ｓ　−δ １◆Ｉ　Ｊ令１　）◆１次にこの値は、他の具体化におけるように、失火の判定を行なうために直接に限界値と比較される。これはまた、ｊ＋１番目の信号が含む標準偏差の数を表わす比を得るために、移動標準偏差（または標準偏差の概算値）で割られ、この比がその後同様の方法で限界値と比較される。同様に、任意の具体化においてΔｊ＋ｌを、Ｓｊ＋１と平均　（または平均の概算値）との差の代りに用いることができる。この主題においては、この技術に熟達した人々にとって明白な多くの変形が存在する０例えば、信号の期待値を決定するのに繰り返し用いる関係式は、最新の信号と次の信号との間の差が補外法によって概算されるような、より高次元の式であることもあり得る。さらに、与えられたシリンダよりの信号の期待値は、同じシリンダよりの過去の値のみによって決定される（自己相関）かのようにここには示されているが、他のシリンダとの相互相関を用いることによっても得られる。過渡的な変化の間には、全てのシリンダにおいて同様の信号の変化が起る０例えば、速度の増加および正常な発火に対しては、全てのシリンダからの信号は増加の傾向を示す。それ故、正常な発火を行なっているシリンダの間には相互相関がある。従って、１個のシリンダの信号の期待値Ｓｊ＋１を決定するための繰り返しによる方法は、他のシリンダの過去の信号レベルを反映する項をも含むことができる。同様の論理が、標準偏差、分散等のような、信号それ自体以外の量の期待値においても成立する。具体化１９において示したような概算値もまた、上の量のうちの任意のものに用いることができる。具体化２１本発明はまた、引き続いて発生する信号の間の差の平均（重みつきまたは重みなし）の使用方法をも含む６例えば、もしＳｊ＋１がｊ＋１番目とｊ番目の信号の間の差、すなわち、であるとすれば、この差の絶対値の平均値はもし次の値Ｓｊ＋２がある限界値より大きければ、失火フラグをセットすることができる。　これに代る方法として、もしＳｊ＋２のＳｊ＋ｌ、　ｍｅａｎ／ａｂｓに対する比がある限界値、例えば５．５を越えたときに失火フラグをセットすることもできる。この具体化は信号への過渡的な影響を改善するであろう、なぜなら、過渡的変化による引き続く信号の間の変化は、引き続く信号の間の差に反映しており、次に起るべき信号の中に実質上予測の上台まれているからである。異なるシリンダの間で横断比較を行なうなめに、他の具体化において見られるのと同様の方法で相対数を定義して使用することができる。絶対値よりもむしろ実際の値を、上の任意の方法において使用することもできる。加えて、次に起るＳｊ＋２の期待値は、具体化２０において示したような方法によって決定することができ、次に起るべき信号の値を予測するのに用いることができる。その後この次に起るべき信号を、失火を判定するのに用いる前に、また移動標準偏差の決定に用いる前に適当に修正する。具体化２２繰り返し起りつつある失火状態を判定するには、引き続いて起った信号を通じての高値と低値の間の差の平均との比較を適用することができる０例えば、前の具体化において、もしＳＭ、　Ｓ、およびＳｍｅａｎ　をそれぞれ与えられた一連の発火を通じての信号の間の差の最大値、最小値および平均値であるとすると、 δ〜〜７．ｓ＝○ であることは、間断のない繰り返し起りつつある失火を示す。同様にまた、もし標準偏差（またはその概算値または期待値）がおよそゼロであれば、間断のない繰り返し起りつつある失火と判定することができる。なぜなら、正常な発火は、燃料および空気の量の偏かに異なること、シリンダ内での混合が荒く一様でないこと、および他の要因によって変動するトルク・パルスを発生する。これに対し、失火は僅かに変動するゼロ・トルクを発生する。具体化２３本発明はまた、与えられた信号のその一つ前の信号との直接の比較、そしてその比較結果の標準偏差（または分散、または標準偏差の期待値等）に関係づけた解釈を含む、説明すれば、もしＳ、＋１をｓ、ｈ減算によって比較してＳ、を得るならば（上の定義参照）、　Ｓｊ＋１を過去のｎＪ＋１（例えば、ｎ−１０）個の信号を通じての移動標準偏差によって割り、比を得ることができる０次にその比を限界値、例えば５．５と比較して、失火フラグをセットするか否かを決定することができる。具体化２４前の具体化においては、信号処理方法は通常、失火が起ったかどうかを判定するのに一つの特定のシリンダ（信号）よりの過去のデータを使用した。これは、前のりくつかの測定値の移動平均を介しての期待値（または平均）の計算、また、移動標準偏差（または標準偏差の概算値）を介してのスケール値（標準偏差）の計算を通じて成し遂げられる。測定された信号は、次に標準化された値または「相対数」に変換される。（測定値−期待値）／（標準偏差）もしこの相対数（またはその絶対値）が限界値（前の例における５、５のような値）より大きければ、失火フラグをセットする。本具体化においては、一つの与えられたシリンダよりの過去のデータを、そのシリンダの失火を判定するのに用いるだけでなく、それに加えて他のシリンダよりの過去のデータをも用いる。この他のシリンダよりの更なるデータを、期待値（予測値）および／または移動標準偏差または移動標準偏差の概算値を決定するのに用いることができる。そうすることにより、各シリンダよりの次の信号の概算による期待値を改善することができる。予測の正確さを増すことにより、標準偏差の概算値が小さくなり、それによって失火のような異常な出来事をより明らかに表出させるであろう。この方法は発明者等の前のいくつかの具体化におけるテストの経験によって示唆されている。それらの経験においては、非定常条件においては、エンジンが加速の状態にあるか減速の状態にあるかによって、後に続く信号レベルよりも高いかまたは低い信号の期待値を組織的上ずることが認められた。この信号の期待値の実際より高いかまたは低い予測のパターンは、全てのシリンダにおいて同時に存在し、全てのシリンダにおける予測の誤差の間の相関を示した。従って、同一シリンダにおける予測の誤差の相関（自己相関）だけでなく、異なるシリンダにおける予測の誤差の間の相関（相互相関）も存在した。これらの相互相関の要素を概算の過程に取り入れることによって、■）誤った失火の表示の減少および２）信号−ノイズ比の増加による失火予測の正確さの改善という二つの利点が認められるであろう。以下に提示した概算／予測の方法は、シリンダ間の相互相関を含むものであり、そのような相互相関を取り入れた一つの特定の例のみを示している０本発明はここに示した特定の例に限られるものではなく、相互相関を含んだ任意の適切な予測の方法を網羅するものである。以下は提示した概念の一つの応用を表わす。Ｓ、をに番目（例えば、ｋ−１，、、、，４）のシリンダよりのｊ番目の信号（生の）とする、４シリンダ・エンジンの場合、データはＳｌ、１−　Ｓ３，１・Ｓ４，１・Ｓ２，１−　Ｓ１５・Ｓ３２・°・・の順序で生じる。初期値をセットするのに十分な数、例えば１０のデは次のようにして得られる。総和および平均の範囲は１（総和を行なわない場合）をすら含む１０以外の任意の数の発火にわたるものであってよい。次に後に続く期待値は具体化２０に示したように得られる。具体化２０の例においては、他の値を用いてもよいが、ａ−，２が最も適当であることがわかっている。前の具体化（具体化２０参照）におけるように、各シリンダにおける生の信号の期待値と生の信号の実際の値との間の偏差Δ、Ｊ＋１は次のようにして計算することができる。 Δに、　ｊＱ＝Ｓｋ、　ｊ−０−：、ｊ、、　ｗｈｅｒｅ　ｋ＝１．　、　、　、　、４ΔＪ＋］　−ｓ、＋１−８ｋｊ＋１　ここにに−１，、、，４さてそこに生のデータ信号の流れＳｌ、＋１−８３．ＩＩ・”４．ＩＩ−８２，１＋−”１．１２・”３．１２・Ｓ４．１２・・−・および順に測定された生の偏差 Δ１．１．Δ３．１．Δ４１１０．Δ２．１．Δ、１２．Δ１１２”！’１．１２”’がある。具体化２０および他の具体化において示したように、任意の与えられたΔ２．はある生の限界値と直接に比較することができる。おそらく、それは相対数を得るために生の偏差の移動平均（実際のまたは概算による）によって割ることができるであろう０次に相対数を限界値（例えば前の例における５、５）と比較する。しかしながら、この方法は複数のシリンダのΔ２．の間の相関を利用していない。本具体化においては、任意の与えられたシリンダにおける偏差は、前に測定したンダから得る。何故なら、これは本質的なことではないが、そのほうが正確度が高くなるからである０次に提示したモデルは単なる一つの可能なモデルであって、実際上良い結果を生じることが認められたちを含めた複数のシリンダの間の相互相関による任意の方法を含むものである。例において、星印をした量（例えば、Δ１ｊ＋１　）は予測された、または期待された偏差を表わす、ここに示した特定のモデルは、最小二乗法を用いて見い出されたもので、記号を用いて次のように表わされる。実験により、与えられたシリンダの発火に対する最も高い相関は、そのシリンダのすぐ前の発火、そのシリンダのすぐ前に発火したシリンダの発火、および　「姉妹」　シリンダ（すなわち、センサーのヘッドが軸上の同じ位置の上にあるときに発火するもう一つのシリンダ）の前の発火との間にあることがわかった。従って、上の式においてはこれらの特定の発火を、現在の発火の期待される偏差を概算するのに用いである。ここに示したものに代る、またはそれらに加えての他の発火のここに規定した方法による使用は、本発明に網されている。　発明者等によって行なわれた−通りの実験においてａ　−，３６、ｂ　−，３６、およびｃ　−，２０の値が正確な失火の検出をもたらすことが判明した。上の式において、ａ”は同一シリンダの前の発火の偏差に対する係数である。ｂ ″は姉妹、または「対の」シリンダ　（４シリンダ・エンジンにおいては１と４、そして３と２）の前の発火の偏差に対する係数である、Ｃ″は逆対のシリンダ（すなおち、予測しているシリンダのすぐ前に発火したシリンダ）の前の発火の偏差に対する係数である０次に期待された偏差と実際の偏差との間の未処理の差は、次のように定義することができる。ｎ−１０回の発火に対し、ここに１．２５３−　Ｑ）／２）Ｉ／２であって、これは得られた差を標準偏差の単位数に変換するのに適当な倍率である。Ｂは具体化２ｏにおいて用いたａに匹敵する０と１との間の係数で、最良の値は実験によって得られる。０と、２の間のＢの値が一般的である。上においては１ｏが総和を行なう数として用いられているが（ｉ−１からｌＯまで）、１　を含めた任意の適当な数を用いることができる。次に与えられた限界値（例えば、−前の例における５、５）と比較するための相対数Ｎは次のようにして得られる。ｄｋｊ＝４　、２５３Ｒｋ、、／ｉ３ｋ。この相対数は、他の具体化において他の相対数を用いたのと同様にして使用することができる。すなわち、もし礼がある大きさを越えたならば、失火フラグをセットすることができる。他の具体化において述べたように（具体化１１参照）、相対数同志の間の横断比較を行なうこともできる。実際の偏差の、偏差の期待値に対する地として定義される別の相対数を用いることもできる。すなわち、この相対数を他の相対数について論じたのと同様の方法によって使用することができる。これは、失火フラグをセットするのに、例えば５．５のような限界値と比較することができる。この逆数もまた同様に用いることができる。他の具体化において行なった全ての一般的な論評は、ここにおいてもち同様に当てはまる０例えば、より高次数の期待値の計算を行なうこともできる。具体化２５もう一つの有用な処理方法を下に示した。それ以後の期待される偏差の新しい形は、全ての他の例におけるように、上の総和は１を含めた１０以外の任意の個数にわたるものであってよい。実際の偏差の、上の期待される偏差に対する比である新しい相対数は、次のようにして得られる。この相対数は、５．５　または前に示した他の値のような限界値と比較するのに用いることができる。しかしながら、これを代りに、他のシリンダによる他のそういっな相対数と共に、上に示したのと同様の方法で期待される相対数を計算するのに用いることもできる。すなわちここにｄ、　ｅ、　ｆは上のａ、　ｂ、　ｃに対応し、適切な結果をもたらすようないかなる値をとることもできる０次に実際の相対数を減算または除算を通して期待される相対数と比較し、その結果を限界値と比較する。期待される値と大きく異なるような実際の相対数に対して、失火を表示することができる。このようにして、複数のシリンダの間の相互相関をより良い正確度をもたらすために利用することができる。具体化２６センサーはまた、軸および／またはセンサーに多少手を加えることによって位置センサーとして用いることもできる０例えば、軸２０上にみぞを切り込む（図２６における２１ｏ）かまたは隆起した部分を設けることによって、出力信号に大きな変化がもたらされる。何故なら、そうしたみぞ２１０または隆起（これもまた図２６内の要素２１０によって表わすことができる）の一つがセンサーを通過するたびごとに、インダクタンスが大きく変化するからである。みぞ（または隆起）２１ｏの間の既知の距離を用いて軸の回転位置を信号のスパイクに関係づけることは、この技術に熟達した人々にとっては容易である。みぞ２１０（今後「みぞ」は「隆起Ｊにも当てはまるものとする）は、これは必ずしも必要なことではないが、位置の決定を簡単にするために等しく間隔をあけることができる。一つのみぞを他のみぞより大きく、または小さくして、軸上のある位置の「目印」として用いることができる。内燃機関においてはこの位置は、例えばＴＤＣとすることができる０回転速度はみぞ２１０によって、引き起された信号のパルスの間の時間を記録することによって、この技術に熟達した人々によって容易に決定されるであろう。ここに述べた位置測定は、上に、またはこの文献の他の箇所に述べた標準型の磁歪センサーのいずれによっても行なうことができる。軸２０内の応力の測定は、いつものようにみぞ２１０による信号のパルスを無視して、残りの信号を応力および／またはトルクを監視するための任意の適切な方法によって処理することによって行なうことができるこれに代る方法として、センサーに付加的な要素を加えることができる。（図２７および２８参照、）図２７の一般的装置においては、位置は、センサーのヘッド２４の下を通過する軸２０のみぞ２１０を含む領域において監視する。センサーのヘッド２４の下を通過する軸２０上の領域で、実際上なめらかでみぞを含まない部分は、応力の監視に用いる、図２８は、この一般的装置の特殊な構成２３０で、もう一本の足（要素２３０の右Ｏｌ）によって結合されな二端子磁歪センサー（要素２３０の左側）を使用したものを示す、要素２３０の二端子磁歪センサーの部分は、伝統的な方法で応力を測定し、　右側の一端子はみぞ２１０によって生じるインダクタンスの変化を利用して位置を測定する。導線２２０は要素２３０の中央の足に駆動電流を入力し、次に中央の足は左側の二端子と右側の一端子の両方の中を流れる磁束を発生する。ピックアップ用の導線２２２は、２重の巻線２２２の電圧の変化（または、もし回路が開いていないときは電流の変化）を測定するために、電圧計または他の装置に接続することができる。信号のスパイクはみぞを、従って軸の位置を表わす、出力２２４および２２６は、二端子磁歪センサーの伝統的な出力である。他の多くの可能な構成が、この技術に熟達した人々によって理解されるであろう、任意の他の型の磁歪センサーを、位置測定のための付加的な端子をつけて、またはそれらの端子なしで使用することができる。加えて、位置測定は、軸またはフライホイール／ディスクの上で磁歪による測定が行なわれている間に、フライホイールまたは他のトルク・ディスクの上で行なうことができる。さらに、２つの異なる磁心の上の２つの異なる駆動コイルを同じセンサーのわくの中で使用することができる。三方の駆動コイルを磁歪による測定用、もう一方を位置測定用とすることができる０両方の駆動コイルはまた、定損＠電圧源によって並列に駆動することができる。または、定振幅電流源によって直列に駆動してもよい、さらに、みぞまたは隆起以外の信号のパルスを発生するための任意の手段を用いることができ、またここに用いたみぞという語は、任意のそのような手段として解釈することもできる。また、各みぞ２１０がセンサーの下を通過するときに放出される電圧は、ファラデーの法則によれば、インダクタンスの時間微分、すなわちｄＬ／ｄＴに比例するので、速度が大きければ電圧の高いパルスとなる、そこでパルスよりの電圧レベルを位置測定に加えて、あるいは位置測定の代りに、回転速度を表示するのに直接に用いることができる。発明の好ましい形式テスト・セル・エンジンの主ベアリング・キヤンプ５０に設置した磁歪センサー２４を用いての数々の実験が、申請者等によって行なわれてきた。ベアリング・キャップ５０は、別の構成においてはセラミック、または他の非強磁性物質であってもよいが、ステンレス鋼製を用いた、これはまた、鋳鉄、鋼などのような、自動車メーカーによってベアリング・キャップに用いられる任意の典型的な強磁性物質で造られたものであってもよい、磁場の漂遊による信号の強さは、センサーを強磁性のベアリング・キャップ５０内に置くことによって幾分減少するであろう。テストに用いられたセンサー２４は交さ設計磁歪センサーで、他の駆動周波数を用いることもできるが、約４０ＫＨｚから約８０ＫＨｚまでの範囲のいくつかの異なる周波数によって起動した。駆動回路はコンデンサ（図には示されていない）を含み、それはコイルの誘導的性質および回路の抵抗と共に、駆動回路に固有共振周波数を与える、−組のテストにおいては、駆動回路は回路の固有周波数またはそれに近い周波数−約５０ＫＨｚにおける定振幅電圧によって駆動した。この固有周波数は、この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、回路の抵抗、静電容旦およびインダクタンスを変えることによって変化させ、望み通りに選択することができる。共振点またはその付近での駆動には、電流ｉｐ、磁束、およびセンサーの出力怒度を最大にし、電源および駆動電圧レベルに対する要求事項を最小にするという利点がある。何故なら、インピーダンスの虚数成分が最小になるかあるいは消去されてしまうからである。しかしながら、発明者等はテストにおいて、共振点より幾分高い点から低い点にわたるある周波数の範囲における駆動には、なおインピーダンスの虚数成分が小さいという利点を幾分保持しつつ、他の重要な利点があり得ることを示した。特定の構成によるテストにおいては、約４０　）Ｇ（ｚにおける操作、また約８０　ＫＨｚにおける操作は、エア・ギャップの変化に実質上独立の信号を生ずることがわかった。この文献の他の箇所で述べた速度に依存する整調可能なフィルタと共に用いたときには、信号は実質上回転速度に対して独立であった。加えて、最初の負荷テストもまた、８０ＫＨ２の周波数で操作した際に、信号の道路の隆起からの独立性を示唆した。さらに、これらの有益な効果が観測された操作周波数の範囲は、さほど狭いというものではなく、４０ＫＨｚまたは８ｏＫＪ（Ｚの付近の他の周波数もまた適当である。これらの周波数のほとんど魔法のような　（ｍａｇｉｃａｌ）性質のゆえ、発明者等はこれらを「Ｍ」周波数と名付けた。明らかに、異なる設計は異なるＭ周波数をもち、そのような周波数を見い出してそこにおいて操作することに関する概念は、それらが何であれ、本発明に含まれる。高いＭ周波数の範囲、すなわち共振点以上における操作には、上に述べた道路のトルク変動よりの独立性に加えたいくつかの利点があることがわかった０周波数が共振点以上に高まると、回路の電流は減少する。しかしながら、誘導器にまたがる電圧は電流および周波数に直接に比例し、系の運動学は、周波数が増加するとき、誘導器にまたがる電圧はおよそ一定に留まる、という具合である。このことによって二つの主な利点が生じる。第一に、Ｍ周波数の範囲はかなり広い、従って、与えられた駆動周波数は、それらの軸がそれぞれ幾分異なる透磁率をもっていてすらも、広範囲の大量生産による軸に適する。第二に、共振点より高い周波数においては、回路の電流（定電圧駆動による）は周波数の増加と伴に減少する。従って、信号においてほんの少しの犠牲をはらうだけで、コイルにずっと小さいサイズの線材を使用することができる、このことにより、コイルに必要な容積力（小さくなり、また線材のコストも下がるため、結果的に設計が改良される。さらに、共振点以上におけるテストは、高い周波数の範囲の特定の領域における操作が、速度に依存する整調可能なフィルタを用ｂ）なし）ですらも、信号の回転速度に対する独立性をもたらすことができることを示唆している。また、Ｍ周波数において、定振幅電流ｉｐによってコンデンサを直列これに代る方法としては、一端子磁歪センサー（図３Ａおよび３Ｂ）を用いることができる０例えば、前節に述べたものと同様に、図３Ａ４こ示したセンサーにピックアップ・コイル、駆動コイルおよび駆動回路を加えたものを使用することができる。すなわち、ＲＣＬ回路を用ν）て共振点またはその付近で操作することができる。単一コイルカイ駆動コイルおよびピックアップ・コイルの両方の役割をなすようにして、図３Ｂに示したセンサーを用いることもできる。このセンサーに訊）てζよ、定振幅駆動電圧を用いて電流の変化によって軸２０の応力／歪状態の変化を表わすか、または定振幅電流を用いて電圧の変化によって軸２０の応力／歪の変化を表わすようにする。さらにもう一つの方法としては、図１８に示したような双端子磁歪センサーを用６することもできる、この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、一端子、複端子、四端子、交さ、または他の型の磁歪センサーを、共振点、その付近または共振点から隔たった周波数において使用することができる。回転速度およびエア・ギャップに対する依存性を最小にする効果ζよ、駆動周波数と共に変化することが認められたので、与えられた設計方法に対する最適の周波数を決定して使用することができる。発明者等はまた、様々なコイルの巻線の数において実験を行なったが、任意の与えられた設計方法に対して最適な巻数があることを測定により決定した０例えば、Ｃコアにおいて定電圧駆動、共振駆動回路を用いて、巻数を２５と２００の間で変化させて行なったテストにおいては、巻線の最適な数はおよそ１００であった。これはいくつかの要因によるものであった。ｉ初の要因は、幾分直感とは逆の結果であったが、定電圧の駆動においては、出力信号（磁心上の開回路のビ・ｙコア・ノブ・コイルよりの）は駆動コイルの巻線数がより少ない場合において増大した。（多くの以前の研究は、この逆、すなわち、出力は駆動コイルの巻線の数が増すに従って増大することを仮定しているように見える。）もしこれが考慮すべきただ一つの要因であったならば、巻線の数を少なくするに従って、より良い結果を期待することができるであろう、しかしながら、非常に少ない巻数（例えば、２５）においては、出力電圧は横ばい状態になり、ある程度減少しさえする１巻数を少なくすることに対する一つのもつと重要な制限は、巻線の数がそのように少ない回路における電流の著しい増加である。従って、信号の強独と電流の量との間の葛藤がある０本発明は、ここに述べた概念を用いた、任意の特定の設計の磁歪センサーの最適なコイルの巻線の数を決定する任意の方法を含むものである。テストに使用したセンサーは、このような応用に一般的に用いられるような強磁性物質の薄片を重ね合せたものによって造られた心をもつ、これに代る物質はフェライトで、これもこのような応用に一般的に用いられるものである。センサーの枠は、ある一連のテストにおり）ではプラスチック製、別の一連のテストにおいてはセラシンク　（マコ−−−Ｍａｃｏｒ）製であった。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、枠、心、導線、等には他の適当な物質を用いることもできる。図１４は、テストにおいて使用した信号処理の方法を表わす、生のアナログ信号Ｗが、テスト用の構成における磁歪センサーによって発生する０次にこの信号Ｗは、増幅器１１０によって増幅され、増幅された信号Ｘを生じる。信号ＷおよびＸは双方ともこの例では約５０ＫＨｚの高周波の振動であって、その最も外側の境界は包絡線Ｎを形成していることに注目すべきである０次に増幅された信号Ｘは、整流器１１２によって例えば全波整流のような方法で整流され、整流された信号Ｙを生じる、次に整流された信号Ｙは低域フィルタ１１４を通過する。低域フィルタ１１４は、整流された信号Ｙの高周波数（５０ＫＨｚ付近）成分を取り除き、その形が包絡線Ｎに平行であるような信号Ｚを残すように設計されている、次に信号Ｚは高域フィルタ１１６を通過する。高域フィルタ１１６は、直流エリミネータに過ぎないものとして設計されている。すなわち、高域フィルタ１１６は一般的に、０ＩＨｚの付近よりも大きい任意の周波数成分を通過させ、最終的なアナログ信号Ｆを生じる。最終的なアナログ信号Ｆは実質的には信号２の直流成分を除いたものである。すなわち、アナログ信号Ｆの平均値はゼロである。この技術に熟達した人々に容易に理解されるように、高周波および低周波の限界をそれぞれ、高域フィルタ１１６および低域フィルタ１１４の限界にセットした一個の帯域フィルタを、別個のフィルタ、高域用１１６および低域用１１４の代りに用いることができる。図１５はテストにおいて使用した、最終的なアナログ信号Ｆを抽出して適当なディジタル信号を生成するディジタル化の方法の説明に役立つものである。テストにおいては、カム・シャフト・センサーが、ディストリビュータのカム・シャフトの位置を示すために、従っていずれのシリンダが出力行程の最中にあったかを示すために用いられた。加えて、フライホイール・センサーが、軸２０上の特定の位置がセンサー２４の下を通過するのを検出するために用いられた。（図６− １１参照、）フライホイール・センサーはホール効果によるセンサーで、図１５において、クランクシャフトの角位置に対してプロットしたＨによって示すように、フライホイールの歯がホール効果センサーを通過するたびごとに信号のスパイクＨを発生した０次に最終的なアナログ信号Ｆは、ホール効果センサーよりパルスが受信されるたびごとに抽出した。結果のディジタル信号Ｇ、Ｅ処理するに際して、図１３に示した２つのトルクのピークに対応するＧｉおよびＧｊで表わした軸上の２つの領域よりの抽出が、より高い正確度をもたらすことが確定した。゛最初のトルクのピークは、任意の与えられたシリンダの出力行程において、通常出力行程のはじめの半行程の間に起るが、シリンダ内での燃焼の間に生じた圧力によるものである。第二のトルクのピークは、慣性の要因によるもので、同じ燃焼の間接的な結果である。このテストにおいては、Ｆのｎ個の抽出値、すなわちＧｉ、ここにｉ＝１．ｎ、は第一のトルクのピークの領域に対応して採取し、Ｆのｍ個の抽出値、すなわちＧ・　ここにｊ−１訓、は第二のトルクのピークＪゝの領域に対応して採取した。テストにおいてシリンダ１が計画的に失火させたシリンダであったため、関心の対称となる信号をこの例においてはＳ。１と名付けであるが、信号Ｓ。１は他の具体化につし）ての前の全ての議論においてＳ。１と名付けた信号に対応するものである。Ｓｃ１はＧｉおよびＧｊの全ての値を加算することによって藺単に得られた。すなわち、同様の方法によって、他のシリンダにおｌ／）て信号　も、ＳＤ３、”Ｃ４が得られた１次にこれら４つの信号　ｓＣｌ、ｓＤ２、ｓＤ３および　ＳＣ４ζよここに述べた数々の具体化において論じた方法のうちの任意のものＧこよって、または任意の他の方法によって、多くのエンジン・ノくラメタを監視し決定するために処理することができる。　本発明Ｃよノ・ンクの検出、相対的トルク表示、および他の用途に適用することができるが、テストにおける留意は失火の検出にお０た。ユニ〇二言及した特定のテストおよび信号処理において、ＳＣ１を一連の以前のＳ。１倍号の移動平均および移動漂準偏差と比較することから成る具体化２Ｇよ、研究の結果正確に失火を検出することが見い出された。軸２０上の位置に対するＨを表わすグラフ上のスノ（イクに対応する、上の和をめる点の集合は、図１５に示したスノ（イクの間Ｇこある追加の点を含むように拡張することができる。そうすることにより正確度が改善され、総和を最終的なアナログ信号Ｆのアナログ積分の適切な近似値とすることができる。上に示したディジタル値ＧｉおよびＧ・の和の代りに、トルクカくビークりに達する軸上の領域にわたるアナログ積分値、あるし）（よ全出力行程に対応する領域を含めたより大きい領域にわたるアナログ積分をすらも行なうことができる。これは、最終的なアナログ信号Ｆを積分するための１個または複数個のコンデンサを含んだ適切な回路Ｇこよって実行することができる。空間積分のための適切な方法は（１）　交換コンデンサ積分器／フィルタ、（２）積分器回路の時定数を回転速度に合せて増減するための、異なる抵抗器の列の中において用いる離散的に変化させることのできる抵抗器、（３）積分器回路における電界効果トランジスタの電圧可変抵抗器としての使用を含む、このような応用においては、ｆＦｄｓ；＝ＳＣユ　、ここに、積分は軸２０上の適切な領域にわたって行なわれ、被積分関数の中の微分量「出」は軸２０上の無限小の領域を表わす。これに代る方法として、積分を軸の位置よりむしろ時間について行　−なうことができる、その後積分の結果は、通常軸２０の異なる速度に対して正確であるように修正される０例えば、もし軸２０が一つの積分に対して一つの速度で動いており、第二の積分に対しては第二の速度、すなわち第一の速度の２倍で動いていたならば、比較における一慣性のため、第二の場合の積分は第一の場合の時間の２分の１に対して実行しなければならない、更に、積分の適切な開始および終了時刻は、軸速度の変動を計算に入れるために調整しなければならない、フライホイール・センサーもまた、そのような場合に軸速度を決定して、積分のために最初および最後の点をトリガするのに有効に使用することができる。積分を時間について行ない、積分の時間区間を同一の軸の位置に一致するように補正しても、積分の最終的な結果はそこにおいて積分を実行する時間の長さの差を計算に入れるためにさらに修正しなけれ（ｆならない、従って、もし上の第二の場合において回転速度が第一の場合の２倍であるならば、第二の場合における積分は２分の１の時間にわたって行なわれたことになる。従って、第二の場合の積分を第一の場合のそれと比較するためには、第二の場合の積分に２を掛けなければならない。この補正を実行するための簡単な方法は、各積分の結果に軸の回転速度を掛けること、あるいはそれと同等に、フライホイール・センサーによって発生したスパイクの間の時間、または積分時間のような回転数に逆比例する時間によって割ることを要する。数学的にこれ↓虚次のように表わされる。（ＲＰ船・ＩＦ介づ。□ またはこれに代る記述法として、（１／ｎ　ＪＦｄご＝　５゜空間積分／総和本発明に含まれる空間積分を、実際の積分または有効積分のいずれにしても、実行するための実際的な方法および手段は、図１９から図２５までを補助的に用いることによって示される。これらの方法および手段のうちの任意のものを任意の具体化において適用することができる。国１９において、Ｆｌｋは軸の速度が１０００ＲＰＭであるときの図１４に示した信号Ｆを表わす。Ｆ２には軸の速度が２０００ＲＰＭであるときの信号Ｆを表わす。２００ＯＲＰＭにおいては軸の速度が２倍であるため、軸上の与えられた点（すなわち、Ｘｌ、Ｘｌ、または他の点）よりの信号は、（両曲線の原点が軸上の同一の物理的な点を表わすと仮定すれば）Ｆ２にの曲線上ではＦｌｋの曲線上に比べて時間軸上の距離が２分の１のところで起っていることに注目すべきである。しかし軸上の任意の与えられた物理的点におけるＦ２に曲線の高さは、Ｆｌｋ曲線におけるそれと同じである。従って、軸上の二点、例えばＸｌとＸｌの闇の任意の積分（影をほどこした領域を参照）は、Ｆ２ｋに対してはＦｌｋに対する値の２分の１となる。すなわち、もしＡ２ｋを図１９のＦｌｋ曲線において影をほどこして示した積分領域、Ａ２ｋをＦ２に曲線において影をほどこして示した積分であるとすれば、Ａｌｋ”２Ａ２にである。従って、一般にＦの任意の積分値は軸の回転速度と共に変化する。もしここに示した例において、信号Ｆ２ｋをその元の値の２倍、すなわちＦ’２ｋに増幅したとすれば、同じ二点の間の積分（Ｆ’２に曲線の影をほどこした領域を参照）は同じ２点の間のＦｌｋの積分Ａｌｋに等しい、もし増幅が可変であって、回転速度に線型的に比例するよう調節できれば、点Ｘ１とＸｌの間の積分の値を任意の速度において同じとすることができる。（このことは勿論、信号Ｆの曲線の形は回転速度とともに時間軸の方向にのみ変化し、垂直方向には変化しないということを仮定している。）前に述べた整調可能な帯域フィルタは本発明のある具体化においてこの機能を果たしている。図２０は、結果として生じる信号Ｓ。１が速度に独立であるようにＦを増幅する一つの方法を示す略図である。増幅器１２０は信号入力よりの応力に関係する信号Ｆを増幅し、制御入力よりの制御信号Ｃ８によって制御され、ここにこの制御信号は軸の回転速度の関数である。制御は増幅器１２０よりの出力であるＦ゛の振幅が回転速度とともに線型的に増加するようにするものである０次に積分器１２２が欲求される積分の範囲にわたってＦ′を積分し、回転速度に対して独立であるような積分された信号ＳＣＩを出力する。信号Ｆ、Ｃ５、Ｆ′およびＳＣＩは、電流、電圧、または任意の適当な物理的信号であってよい、実際の適用においては、増幅器１２０はオペレーショナル・トランスコンダクタンス増幅器（○ ＴＡ、　ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ　ｔｒａｎｓｃｏｎ−ｄｕｃｔａｎｃｅ　ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、Ｆ’は電流であってもよく、積分器１２２はコンデンサを含むものであってもよいが、これらは本発明の機能にとって本質的なことではない。図２１は、本発明に含まれる信号ＳＣＩを速度の変化に対して一定に、あるいは実質上一定に保つための一般的な方法を示す、要素１６０は積分器１６２とともに用いる実効または実可変抵抗（ＥＡＶＲ，ｃｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｏｒ　ａｃｔｕａｌ　ｖａｒｉａｂｌｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）である０図２０は実際にＥＡＶＲ１６０が増幅器の形をとった実効可変抵抗器であるような、図２１の特殊な構成を表わす、積分器１６２は通常、図２１の構成がＲＣ回路となる（１６０が実抵抗であるとき）かまたは実効ＲＣ回路となる（１６０が実効抵抗であるとき）ように、１個または複数個のコンデンサを含むことができる。制御人力Ｃ５は、ＲＣ回路の時定数が軸の回転速度とともに変化するように、回転速度とともに１６０の実抵抗または実効抵抗の変化を生ぜしめる。この時定数の変化は、信号人力Ｆの積分値であるｓＣｌが、変化しつつある回転速度に対して実質上定数にとどまるように制御することができる。積分の時間幅がより高い回転速度において短くなるにつれて、時間に関する積分が速く起る（実際問題として、同じ電荷がより短い時間の間にコンデンサに蓄積する）ように、時定数はより小さい値に圧縮される。こうして結果として生じる信号は、回転速度に実質上独立となる。本発明は、その用いる量のうちの任意のものに対応させた電圧または電流のような任意の適当な量の使用を含むものであるが、実際にはＦは通常は電圧、Ｆ”は電流、そしてＳＣＩは電圧とすることができる。図２２は図２１の一般的な方法の一つの特殊な構成で、ＥＡＶＲ１６０が実可変抵抗２００であるものを示す、要素１７１から１７８までは、その各々が異なるオーム値をとり得る標準抵抗器である。要素１８１から１８８まではＭ＃器１９０によって制御するスイッチである。抵抗器要素およびスイッチ要素の数は波形分析の正確さに影響するが、許容できる正確さをもたらすような任意の個数の各々の使用は本発明に含まれる６図による説明を目的として、図２２においては各々８個が示しである。制御器１９０は、プログラマブル・アレイ・ロジック（ＰＡＬ）・コントローラとすることができ、回転数に依存する制御人力Ｃ５に応答してスイッチ１８１から１８８までのうちの適切なものを開閉する。異なるスイッチを開閉することによって、抵抗器列の全抵抗を小さい離散的なステップによって広範囲にわたって変化するようにすることができる。従って、スイッチの賢明な制御によって、図２１に示したＲＣ回路の時定数が出力”ＣＩを軸速度に対して実質的に独立に保つように、回転速度とともに適切な方法で変化するように、抵抗器列の全抵抗を変化させることができる。この適用においては、Ｆは電圧信号、Ｆ″は電流信号、ＳＣ１は電圧信号とすることができるが、それは本発明の機能にとって必要とされる訳ではない。図２３は、上に述べた。また図１５に示した離散抽出の方法を表わすが、図２３はさらに回転速度の度合が２倍になったときの信号に対する影響を示す、軸の表面上の独立した点または部分に対応してアナログがらディジタル（Ｇ、）への（Ａ／Ｄ）変換を行ない、結果として得られる定まった数のディジタル信号Ｇ、をＳＣＩを得るために加算するとき、ｓＣｌの回転速度に対する従属性はない、しがしながら、この総和をコンピュータによって行なうとき、計算負荷は多大なものとなり得る。この問題を改善するため本発明は、図２４および２５に概略的に示した離散化および総和をアナログ回路によって行なう方法を含んでいる。この方法とは、実効上回転速度に独立した空間積分である。図２４はこの実効空間積分を実行するための一般的な方法を表わす、要素１２４は制御人力ｐｉに従って入力信号Ｆを離散化し、この制御人力は通常、軸の位置および／または速度の表示値とすることができる０次に積分器／加算器１２６は信号を加算し、実質上回転速度に独立の出力ＳＣＩを生じる。このことを速成する任意の方法は本発明に含まれるが、図２４の一般的方法の特殊な構成で特に有用なものを図２５に示した。図２５に示した回路は発明者等によって実際にテストされ、極めてよく機能することがわがっている。４つのスイッチ１３０．１３２．１３４．１３６、および第一のコンデンサ１４ｏ（または第一の他の電荷蓄積の方法）は、図２４の一般的な離散器１２４の特殊な構成である交換コンデンサ回路を構成している。増幅器１５０、第二のコンデンサ１５２（または第二の他の電荷蓄積の方法）、およびスイッチ１３８は、図２４の加算器１２６の特殊な構成である加算器回路１２７を構成している。要素１６０はコントローラであって、通常、しかし必ずしもそうではないが、加算の開始および終了点Ｘ１およびＸ２、回転数、および加算を行なう領域内の指定された離散化を行なう点などの入力に応じてスイッチを定められた方法で制御するＰＡＬコントローラである。任意の時刻において信号Ｆよりの電流は離散器１２５に入ろうとする。軸上の点Ｘ１がセンサーのヘッドの下を通過するときく実際にはこれは、信号のパルスをＰＡＬコントローラ１６０へ送る適当なセンサーによって感知されるフライホイールの歯とすることができる）、スイッチ１３０および１３４は閉じ、スイッチ１３２および１３６は開く、コンデンサ１４０の容量は、信号Ｆの電圧レベルにおいてほとんど瞬時に飽和する程度のものである。適当な時間間隔をおいたあとく通常、しかし必ずしもそうでは１３４が開き、スイッチ１３２および１３６が閉じ、それによってコンデンサ１４０の右側に蓄積した電荷がコンデンサ１５２へ送られる。コンデンサ１４０の左側の電荷は、同時に接地へと流れ去る６次のパルス信号とともに、スイッチ１３０および１３４が閉じ、スイッチ１３２および１３６が開き、この過程は繰り返される。次に、そして後に続くコンデンサ１４０の放電の間にコンデンサ１５２へ送られた電荷は蓄積して積み重なり、コンデンサ１５２の電圧をコンデンサ１４０の新しい放電のたびに増加させる。コンデンサ１５２の電荷の蓄積は、与えられたシリンダの発火行程の開始に近い適当な点（Ｘｌによって合図する）において開始し、同発火行程の終了に近い点（Ｘ２によって合図する）において終了することができる。スイッチ１３８はコンデンサ１５２の電荷の蓄積の間開いているが、積分（加算）すべき区間の終りに到達するや否や、コンデンサ１５２にまたがる電圧を信号ｓＣ１として採取する０次にスイッチ１３８は、次の発火について過程がお再繰り返される前に、コンデンサ１５２が放電するのに充分な時間の長さだけ閉じる。実際には、与えられた発火における２つの区間にわたって加算することによってより高い正確度が得られた。第一のそのような区間は発火行程の開始に近いところから半ばに近いところまでである。　第二の区間は発火行程の半ばより少しあとから終了に近いところまでである。実験によって正確に最適な区間を決定することができる。　ここに示した図２５の構成においては、関心の対象となる２つの区間の間の「休止」（ｄｅａｄ″）期間の間には、スイッチ１３６は単に開いたままにしておき、コンデンサ１５２の電荷はスイッチ１３８を開いたままにしておくことによって保持しておくことができる。これらの、そして他の全ての制御はコントローラ１３８および適切な入力Ｘ１、Ｘ２、およびＰｉによって容易に実行することができる。また、回転速度は実際に、位置信号Ｘ１、Ｘ２、およびＰ、を用いることによって、独立した回転速度による入力を実際に必要とすることなく、コントローラ１６０内で、あるいは他の場所において計算することができる。さらに、図２４の要素１２６は、ＤＳＰ　（ディジタル信号プロセッサ）または適用に特殊の集積回路（ＡＳＩＣ，Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　５ｐｅｃｉｆｉｃ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｃｉｒｃｕｉｔ）チップ、または他の任意の適切な要素であってよい、要素１２４は一例であって、Ｇ、を要素１２６へ伝達する回路を収容するものである０図２５の構成は一つの交換コンデンサ回路である。図２５に示した構成の実際の適用において発明者等は、８個の信号が引続いて起るフライホイールの歯による信号の間に空間的に実質上等間隔となるように、フライホイールの歯１個につき８個の信号を供給するる位相固定ループ（ｐｈａｓｅ　１ｏｃｋｅｄ　１ｏｏｐ）を使用した。８個の信号の間隔が軸位置の実質上等しい角の増分に対応するように、それら８個の信号に対して適切な時間に関する間隔の調節を行なうために、回転速度信号を位相固定ループへの入力として用いている０次にこれらのフライホイールの歯による信号１個につき８個の信号を、スイッチ１３０．１３２．１３４．１３６．１３８のうちの適切なものを前に示した方法で開閉するためのトリガとしてＰＡＬ（または他の適切なコントローラ）によって使用する。従ってこの例においては、スイッチの開閉の各パターンはフライホイールの歯による信号１個につき前述の１回よりむしろ８回トリガされることになる。これは最終的な信号ＳＣ１の正確度をより高いものにする。フライホイールの歯１枚の通過に対して８個以外の任意の数の信号を用いることもでき、それは本発明に含まれる。さらに、同じ機能を果たす任意の回路は、それが位相固定ループであろうとなかろうと、同様に本発明に含まれる。さらに、ここに述べたようなフライホイールの歯よりの信号を拡大するための、付加的な信号を供給する位相固定ループまたは他の回路の使用は、本発明の他の任意の具体化または構成においても適用することができる。この技術に熟達した人々にとっては、ここに述べた位相固定ループの使用および組立てはいとも簡単である。発明者等は実際の実験において、ここに述べた構成はコンピュータの計算時開を５ないしは１０分の１の比率に重縮するたけでなく、また失火の標準偏差信号を約５０％の割合で改善することを発見した。これは正常な発火に対して得られる生の標準偏差信号が小さくなるように、正常な発火に対するｓＣ１信号の獲得における正確さが増大したことに起因するように思われる。すなわち、基準となるデータに入り込む不正確さが減少し、そのため基準となるデータの広がりが小さくなる。従って、与えられた失火は平均に対してより多くの標準渭差分だけ隔たる訳である。以前の技術に対する利点本発明はかようにして、「発明の背景」の節に叙述した数々の問題を簡単で、新しく、かつ実際的な方法によって解決することがわかった、上の記述は多くの特殊な例を含んでいるが、これらは本発明の範囲に対する限界と解釈されるべきではなく、単に好ましい具体化の適当な例として解釈されるべきである。この技術に熟達した人々は、本発明の範囲に入る多くの他の可能性を思い描くであろう０例えば、数々の具体化のうちの任意のものにおいて、任意の形、大きさ、または材質の任意の型のセンサーを使用することができる。枠は任意の材質であってよく、特に磁束の損失を最小にするため白雲母金属または同様の材料を含むことができる。そのような白雲母金属または同様の材料は、センサー内部の測定要素のうちのいくつか、あるいは殆んど、あるいは全てを囲むようにして使用することができ、また通常はセラメック、エポキシ等のような絶縁架構材料に加えて使用する。さらに、「軸」という用語が用いられるときは常に任意のトルク伝達要素を意味し、その要素は任意の材質、大きさ、または形であってよく、合衆国特許番号４，６９７，４６０に示されているようなトルク・ディスクですらあってよい。トルク伝達軸にはプラズマ噴霧材料、　非晶買結合膜、薄膜等のような任意の物質を塗布することができる。軸の表面または任意の付属品は、ショット・ピーニング、冷間圧延、熱間圧延、スコーリング、ツーリング、研削、機械スクライビング丈たはレーザー・スクライビング、他のレーザー処理、砂みがき、化学処理、電子機械処理、電磁処理などを含む任意の方法によって処理することができる。さらに、軸それ自体またはその任意の付属品は、振動処理、衝撃、熱処理、ねじり方向または軸方向の塑性歪処理、あるいは消磁、磁気加熱、逆磁気歪、　磁気歪を含めた磁気処理、あるいは任意の他の種類の処理を受けたものであってよい。いずれのシリンダが失火しているかを決定するのに、フライホイール位置／速度センサー、カムシャフト・センサー、　点火システム・シグナリング（例えばスパークプラグの配線、ディストリビュータ、またはスパークプラグにおける電圧または電流の測定のようなもの）、光学センサスジリンダ圧力センサー、クランクシャフト位置センサー、ドライブシャフト位置センサーなどのような任意の方法を、適用することができる。そのようなシリンダ発火行程の検出方法の任意のものを、任意の適切な場所に設置することができる。さらに、トルクに関係する信号のセンサー２４は、トルク伝達要素の適切な近接位置における任意の場合に設置することができる。内燃機関においてはこれは、ジャーナル・ベアリング・スリーブ、エンジン・ブロック、またはベアリング・キャップの内部、あるいはクランクシャフトに沿った任意の位置、あるいはエンジンの前方のトランスミッションの少し手前または後ろまたは内部、　あるいはフライホイールの隣、　あるいはドライブシャフトに沿った位置、　あるいは出方列に沿った任意の場所であってよい、それは合衆国特許番号４，６９７，４６０に述べられているようなトルク・ディスクの隣に置くことすらできる。いずれの信号もアナログ丈なはディジタルであってよく、また任意の信号処理または任意の積分、微分、または任意の差分、加算、減算、　除算のいずれもアナログまたはディジタルで行なうことができる。任意の測定、比較、または処理をアナログまたはディジタルによる方法で行なうことができる。積分という言葉が用いられるときは、それはある適当な範囲または区間にわたる値の重みつきまたは他の方法による加算をも含めたものを意味する。同様に加算という言葉が用いられるときは、それは積分をも含めたものを意味する。さらに、任意の信号は直接に使用することができ、増幅することができ、あるいは任意の方法にょつて変換することができる。任意の信号は瞬時値、積分値、重みつきまたは他の方法による平均値、１個または複数個のフーリエ成分、フィルタを通した値、他のいくつかの信号の値の和、または軸２０内の応力／歪状態を代表的に表わす他の任意の適当な値であってよい、なお−組の信号を統計的に処理することによって得られる任意の値、例えば、平均、分散、または標準偏差を使用するときは、　実際の値の代りに概算した値を使用することができる。なお、そのような統計的処理による値の期待値もまた同様に使用することができる。さらに、センサー２４よりの信号、またはそのピーク、波形、積分値、または他の任意の信号の型あるいは形を見きわめるための任意の電子的な方法を適用することができる。さらに、任意の、そして全ての具体化において述べた信号はそれぞれ、センサー２４の生の信号出力であっても、あるいは生の信号に任意の処理を行なったものであってもよい、特に、任意の、または全ての信号は誘導結合、容量結合、バイアスあるいは他の何らかの原因による背景成分の一部または全てを減算によって、またはフィルタを用いて、　またはブリッジ回路によって、または他の任意の方法によって除去することができる。信号はまた、任意の方法によって増幅するかまたは位相をずらすことができる。さらに、任意の具体化における様々なシリンダよりの信号は、リベンズ（Ｒｉｂｂｅｎｓ）によって回転速度測定についてのＳＡＥ論文番号９０１７６ｇに示されているようなトルク不均等ベクトルおよび／またはトルク不均等指数または距離を構成するのに使用することもできる。さらに、任意のセンサーは様々な具体化の議論において示唆したように、正の感度の代りにむしろ負の感度を持つことができる。従って、不完全なシリンダの発火または失火を代表する信号は、正の信号対トルク感度においては、完全な発火による信号よりも強度が小さい、これと対照的に、負の信号対トルク感度においては、不完全な発火または失火による信号は完全な発火による信号よりも大きい、この技術に熟達した入出力行程、発火または無発火という言葉が用いられるときは、それらは出力行程、または発火／無発火のしばらく後の、効果が軸においてまだ認められるときをも指す、この一つの例として、図１３に示した典型的な４シリンダのエンジンによって高回転速度において発生したトルクの大きさを考えてみよう、トルク曲線の形は図４に示した低回転速度の場合のそれと異なることに注目すべきである。特に高回転速度の場合においては、−回のシリンダの発火につき１回よりむしろ２回の局部的な最大トルクが発生している０図１３において、第一の最大トルク点はスパークが点火した後間もなく起り、第二の最大トルク点は、ピストンの減速に関係する慣性による力の結果である。軸の回転速度が増大するにつれて、第二のトルクの最大値の効果はいっそうきわだってくる。従って、本発明による方法はいずれのトルク・ピークにも適用できる。すなわち、信号はいずれかの、または両方のトルクの最大値またはその付近において得ることができ、それらの信号のいずれか、または両方を任意の具体化において使用することができる。しかしながら本発明は、トルクの最大値に関係する信号の使用に限られているわけではなく、むしろ任意の適切な信号を使用することができる。異なるシリンダによって発生した信号または同一シリンダによって異なる時刻に発生した信号を比較することができる。信号比較の方法はここにおいては大部分減算として示しであるが、除算のような他の任意の適切な方法ないしは手段も同様に、減算の代りに、または減算に加えて適用することができる。さらに、信号処理のために任意の形で適用することのできる多くの統計的方法ないしは手段は、本発明の範囲に入る。それらは平均（ −次統計積率）、移動平均、標準偏差　（二次統計積車）、移動標準偏差、（移動または他の種の高次統計積率）、自己相関、相互相関等を含む、異なる統計的方法を組合せることもできる０例えば、具体化２および４に示した方法論においては、多く（Ｎ回）の事象を通じての標準偏差を使用することができるが、平均値の代りに単にＮ番目の値のみをＮ＋１番目の値と比較している。例えばＮ−１０においては、１０回の事象に対する標準偏差を計算するが、そのｆｔｔ１１回目の発火事象による信号を（１０回の事象にわたる平均信号よりむしろ）１０個目の信号と比較する０次に１１個目の信号が１０個目の信号をどれ程越えなかを表わす標準偏差の個数は、特定の限界値と比較される定量値である。この論理はそのまま他の具体化に拡張可能であり、異なる統計的方法の任意のそのような組合せは本発明に含まれる。具体化３のような、　フル・スケールまたは他の尺度となる信号に対する比率の計算を行なういくつかの具体化は、エンジン制御における適用がかなり有利なものとなるであろう、具体化３において述べた特殊な場合のように、最大および最小の信号レベルが軸トルクの既知の値と直接に関係づけられる場合には、真のトルク情報を直接にエンジン制御システムに供給することができる。他の場合には、　エンジン制御システムへの有効な入力は、軸内の相対的な応力／歪／たわみの大きさを反映する相対的な信号強度の値によって供給することができる。信号強度の値を介して供給される情報を処理するには、神経回路網または他の補助装置を用いることができる０例えば、ある与えられた出力行程または一連の出力行程の間に生ずる信号の、フル・スケールに対する比率を識別する任意の監視および制御システムにおいて、その性能を高めることができる０例えば、もし追い越しのパワーが必要とされるときは、制御システムは、実際にフル・スクールの信号の１００％に対応するトルクの値を決定することなしに、各シリンダについてフル・スケールの信号の１００％またはほぼ１００％を欲求することができる。もし節約が必要とされるときは、制御システムは単位燃料当りの走行距離を最大にするために、フル・スケールに対する適切な比率を指令することができる。一つの応用においては、任意の与えられた走行条件において、フル・スケールに対するいがほどの比率が最適の経済性または出力に対応するかを神経回路網が記憶し、未来のシステムの応答が同じ与えられた条件において同じ比率に「ホーム・イン」するよう欲求することができる。センサー２４は、任意の与えられた応用において、磁歪の原理によって作動させることができる。軸の応力／歪／たわみ状態を感知する他の型のセンサーも本発明に照して容易に使用することができる８本発明明細書においては磁歪を用いた型のセンサーに重点を置いてきた。なぜならそれらには他の型のセンサーに対する多くの利点があり、ここに述べた具体化は磁歪センサーの不利な点を克服するがらである。殆んど全ての応用において、トルクは直接に測定されることはなく、センサーはトルク・センサーではない、しかしながら、それが非磁歪型であれ磁歪型であれ、トルク・センサーを使用することはできる。例えば、磁歪センサーは、定振幅電圧、定振幅電流、定振幅磁束、直流電流、直流電圧、直流磁束、定位相などを含めた任意の形の励磁において使用することができる。さらに、センサーは任意の型の設計とすることができ、信号の検出をＳＡＥ論文８９０４８３に述べられているような任意の可能な方法によって行なうことができる。加えて、本発明による方法および装置は、軸の応力／歪／たわみとともに変化する信号の比較を利用することが好都合であるような任意の応用において適用できる。そのような応用には、エンジン・ノックの検出、エンジン制御、トランスミッション、電気式操縦、アンティロックおよび電気式ブレーキ、そしてトラクション・コントロール・システムが含まれるであろう０例えば、トラクション・コントロール・システムまたはブレーキ・システムにおいては、具体化３を車軸の周囲をめぐる任意の数の点について適用することができる。各点における相対的な信号の強度はフル・スケールまたは他の尺度となる信号に対する比率として計算することができ、また通常ブレーキの使用、エンジン・トルク、エンジン速度またはエンジン出力を変化させて信号強度を最適化し、それによってトラクションまたはブレーキ・トルクを最適化するようなフィードバック・システムとともに使用することができる。その他の応用には、工作機械制御、軸受の破損の測定、電動機、発電機、そして少くとも部分的にトルクに依存する信号のの比較を利用することが好都合であるような任意の装置が含まれる。内燃機関においては、本発明による方法および装置をシリンダの発火が起る角位置、すなわち、ピーク・パルスが起る点を決定するのにすら使用することができる。これは点火のタイミングを制御して最適にするのに用いることができる。軸の回転速度もまた決定することができる。なぜなら発火の間の角距離が知られており、トルクのピークによって示される発火の間の時間もまた決定できるからである。さらに、本発明は失火、荒さ、ノックまたは他のトルク変動を検出するための任意の方法による、磁歪を用いた測定の任意の適用を含むものである。ここに論じまたは含めた位ｆｉｃ、　Ｄ、　Ｅ、　Ｐ、　Ｒ，Ｔ等のうちの任意のものは、軸２０上の点または領域であってよい、ここにおける記述は主に４シリンダ、４行程のエンジンに関するものであるが、任意の数のシリンダ、任意の数の行程のエンジンを使用することができる。また、具体化のうちの任意のものは独立に、あるいは他の任意の一つまたは複数の具体化と任意の形で組合せて適用することができる。従って、本発明は発表した特殊な具体化に限られるものではないこと、そして数々の変形および他の具体化は添付の請求の範囲に含まれるよう意図されていることが、理解されるべきである。図２の交さ設計のセンサーは、具体化のうちの任意のものにおいて、駆動コイルを内側の磁心、ピックアップ・コイルを外側の磁心として使用することができる。この特殊な構成は、励磁コイルが２つのコイルのうちの外側であるようなより伝統的な交さ設計による構成に加えて、本発明に含まれる。これまでの記述および関連する図において提示した教訓の恩恵に浴しつつあるこの技術に熟達した人は、本発明の多くの変形および他の具体化を見い出すであろう。シリンダ１　発火シリンダ３　発火　シリンダ４　発火上死点よりの角度 −−３６０’−− （従来の技術〉国際調査報告国際調査報告フロントページの続き（８１）指定図　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＳＥ）、０Ａ（ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、ＭＲ，ＳＮ、ＴＤ、ＴＧ）、ＡＴ、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　ＣＨ，Ｃ３，ＤＥ。ＤＫ、　ＥＳ、　ＦＩ、　ＧＢ、　ＨＵ、ＪＰ、　ＫＰ、　ＫＲ，ＬＫ、ＬＵ、ＭＧ、ＭＮ、ＭＷ、ＮＬ、Ｎｏ、ＰＬ、ＲＯ、ＳＤ、　ＳＥ、　ＳＵ、　ＵＳ（７２）発明者　スプラグエ　フレデリック　ピーアメリカ合衆国アイオワ用　５２５５６　フェアフィールド　ダブリュー　ジェファーソン　ストリート　５０２（７２）発明者　マンダリノ　ジョセフ　ヴイアメリカ合衆国アイオワ州　５２５５６　フェアフィールド　エヌ　コート　ストリート

Claims

【特許請求の範囲】

１．回転する動力伝達要素においてトルク変動を検出するための装置で、次の項目を含むもの。動力伝達要素におけるねじり応力に関係する信号を発生する磁歪を用いた測定方法。動力伝達要素の回転速度を測定する方法。整調可能な高域周波数、整調可能な低域周波数、および整調可能な中間周波数のうちの少なくとも一つをもつフィルタ。そして上述の回転速度の測定方法、および上述の高域周波数、低域周波数、および中間周波数のうちの少なくとも一つを整調するフィルタと組み合せた動力伝達要素の回転速度に感応する信号処理方法。これにおいて動力伝達要素の回転角度に関係する上述の信号の空間フーリエ成分が、動力伝達要素の回転速度に実質的に独立の上述の整調可能なフィルタによって抽出される。
２．請求の範囲１の装置で、フィルタがアナログ回路フィルタを含むもの。
３．請求の範囲１の装置で、フィルタがディジタル・フィルタを含むもの。
４．要求の範囲１の装置で、さらに内燃機関を含み、この内燃機関が穴を形成したエンジン・ブロックを含み、前述の動力伝達要素がエンジンに運転上結合しており、前述の磁歪による測定方法が少なくとも一部分として磁歪センサーを含み、またこの磁歪センサーが前述のエンジン・ブロック内の穴の中に配置されているもの。
５．要求の範囲１の装置で、さらに内燃機関を含み、この内燃機関がフライホイールのようなトルク・ディスクを一部分として含み、前述の動力伝達要素がエンジンに運転上結合しており、前述の磁歪による測定方法が少なくとも一部分として磁歪センサーを含み、またこの磁歪センサーが前述のトルク・ディスクに近接して配置されているもの。
６．要求の範囲１の装置で、さらに内燃機関を含み、この内燃機関が穴を形成したエンジン軸受を一部分として含み、前述の動力伝達要素がエンジンに運転上結合しており、前述の磁歪による測定方法が少なくとも一部分として磁歪センサーを含み、またこの磁歪センサーが前述のエンジン軸受の穴の中に配置されているもの。
７．要求の範囲１の装置で、前述のフィルタが固定周波数低域フィルタと共に機能するもの。
８．請求の範囲１の装置で、前述のフィルタが低域フィルタなしで機能するもの。
９．請求の範囲１の装置で、前述のフィルタが固定周波数高域フィルタと共に機能するもの。
１０．請求の範囲１の装置で、前述のフィルタが高域フィルタなしで機能するもの。
１１．請求の範囲１の装置で、前述の整調可能な高域周波数、整調可能な低域周波数、整調可能な中間周波数のうちの少なくとも一つが動力伝達軸の回転速度に比例するもの。
１２．請求の範囲１の装置で、前述の信号処理方法が神経回路網を含むもの。
１３．請求の範囲１の装置で、前述のフィルタがディジタル信号処理フィルタを含むもの。