汽车点火系统已经从旧机械帽和转子系统演变为由连接到传感器的中央计算机控制的一个控制曲轴位置，发动机速度，排气等变量。计算机处理数据并触发每个气缸线圈的脉冲。
为了将线圈连接到插头上，许多数字电子点火系统依赖于弹簧式装置，而不是传统的匹配端子。虽然该系统改善了燃油经济性，提高了发动机性能，并减少了排放，但它并非没有问题。
消费者抱怨严重发动机跳过和烧伤或劣化的硅胶靴。在某些情况下，弹簧型连接器实际上将自身焊接到插头。虽然后一种问题肯定消除了松动的连接问题，但它创造了一个新的困境。它阻碍了插头上的套接字并破坏了重用该连接器的任何可能性。
鉴于每台线圈的高成本，ETCO的研发团队探讨了与行业标准线圈到塞连接的绩效问题调查。我们比较了各种各样的连接设备。我们的测试将每个连接装置暴露在相同的条件下，为比较提供“苹果苹果”的基础。数据使我们能够衡量各种连接器的性能并制定改进的想法。
样品和测量
在审查了OEM、售后和原型连接器的分类后，我们选择了10个进行评估。原型使用不同的端子组合，端子类型，金属和电线。
我们测试了以下连接器：
- 样品1:OEM连接器，不锈钢弹簧，一端有电阻。
- 样品2:OEM连接器，不锈钢弹簧与铁氧体棒。
- 样品3：售后市场连接器，带铁氧体珠子的不锈钢端子在不锈钢电缆上。
- 样品4:原型，9毫米硅酮抑制线上的镀锌钢端子。
- 样品5:原型，8.5毫米抑制线上的镀锌凹窝端子。
- 样品6：原型，镀银端子和8毫米抑制线上的断开。
- 样品7：原型，镀锌钢端子和8.5毫米线上的断开。
- 样品8：原型，7毫米碳芯线上的镀锌钢端子。
- 样品9：原型，8.5毫米线上的镀金端子。
- 样品10：原型，单件式不锈钢端子，带有断开，保持夹和铁氧体棒芯。
我们的测试包括:
- 静电抗性。
- 负载下的电压降。
- 线圈输出电压为0.04英寸气隙。
- 保留力。
- 振动对连接的影响。
- 在0.4英寸的间隙处进行火花事件的视觉评估。
电阻和电压
来自Keithley Instruments Inc.的数字万用表用于测量每个连接器的静电电阻。我们发现电阻在10个连接器中广泛变化。在2,700欧姆处，样品1表现出任何连接器的最多阻力。样品3和样品10具有阻力最低，0.37欧姆。
为了测量负载下的电压降，我们设计了一种夹具，使我们能够使用传统的示波器进行精确测量。这是通过将导线连接到火花塞的接地部分来实现的。因为它是串联电路，需要相同的电流跳过间隙，通过插头和连接装置到地。这使得测量在连接器的参考地，而不是2000至40000伏。
除了高分辨率1x和10x示波器探头外，还用于监测线圈输出的1,000x高压探头。
调节的13.8-VDC电源为控制盒提供电压，该电压调节脉冲速率，电压输出到初级线圈，并将信号的停留到线圈。无线电屏蔽壳体，连接器和电缆用于降低可能干扰测量的噪声。
我们发现:
- 样品1在365伏特的最高电压下降。这几乎是25％的线圈输出为1,500伏。
- 样品2,3,5,7,9和10均具有低于线圈输出电压的电压降低。
- 样品3和10的电压下降小于1伏。实际上，样品10平均电压降0.08伏。
保留，振动和火花
汽车工程师协会（SAE）建立了火花塞终端的最低提款力要求。根据SAE标准J2032 3.2.1，在20次低于20牛顿的任何东西都不是可接受的连接。
样品1和2没有可测量的保留力。一种Chatillon力计被用来将弹簧式装置从其延伸状态压缩0.5英寸到它们在靴子下的长度。对于样品1和样品2，所需的压缩力都小于3磅。
剩下的八个连接器是可比的。每个需要63到70磅的力，将它们与火花塞分开。
尽管振动，安全连接应保持不间断的功能。在连接中断可能导致电弧或完全停止电流的流量。
我们开发了一种夹具，使连接器-插头组件受到振动。这个装置使我们能够调整振动的频率和振幅。
虽然我们的测试设计是严格的，重要的是要注意，火花塞连接器可能会看到更多的创伤振动在实际操作条件下。车辆每天都暴露在乡村道路和坑洼中。高性能的汽车在高速行驶时很容易看到更多的晃动。
样品1和2- OEM连接器 - 是唯一用于在振动测试期间展示电弧的连接器。样品1显示出与火花塞端子非常小的配合接触。样品2的内径容易清除火花塞端子的外径。在伴侣，低弹簧压力和绝缘体引导内部的缺失之间的松散配合有助于样品的电弧问题2.弧形发生在沙漏形终端的顶部和底部。
我们还组装了一个夹具，以直观地比较每个连接器的火花事件。该固定装置使我们能够将任意两个连接设备视为功能电路的一部分。
通过调整速度和间隙的同时触发线圈在任何设备之间没有显示任何视觉可区分差异。通过速度，间隙，装置或线圈的任何组合，线圈提供足够电压的能力出现。
我们的设备没有将设备暴露于燃烧室内部间隙所需的负载。然而，它确实提供了每个装置的比较到延伸的气隙。通过每个连接器，我们实验中创建的所有火花事件都是明亮和蓝色的。在每种情况下，线圈的输出似乎克服了设备的任何效率。
查看连接器
我们的测试表明，某些连接器，用于在低于分离配合终端所需的力下分开的线圈式插头组件。在实验期间，这些分离导致弧形桥接间隙。在实验室的范围内，这些差距是散发性的，并测量几千英寸。预期频率和间隙尺寸将较大，暴露于现实世界的驾驶条件。
每个火花塞的各个线圈的使用可以通过发送更多电压来帮助克服连接的一段时间内的脆弱。然而，高压电弧的长期效果将降低电路中的这些间歇性接触点，并导致绝缘体引导或线圈故障的劣化。
我们的研究显示，终端式设备的连接效率最高。任何终端设备均未观察到电弧。样品1是一个弹簧式连接器，其压降测量值为365伏。它损失了24%的线圈输出电压来完成电路。
样品3，售后市场终端式连接器，具有0.37欧姆的几乎可读性电阻，电压下降0.5伏。该设备提供99.04％的线圈输出电压。
样品10，原型端子式连接器，具有专门用于配合到刀片和火花塞的特征。样品10的一端具有用于配合到刀片的断开形式，另一端具有带夹子的火花塞端子。在该比较中使用的线圈具有与连接装置配合的刀片端子。尽管在该刀片和每个测试的设备之间存在过盈配合，但是圆形装置和叶片端子之间的表面到表面接触不像断开型端子一样。
使用理想配合的终端特征的组合来创建样本10。该终端在其噪声降低中心有0.25英寸的铁氧体棒，静态电阻测量为0.37欧姆。它记录了仅0.08伏的电压降，并提供99.92％的线圈输出电压。这是在此比较中最有效的所有设备。
与当今车辆的复杂和精致的电路相比，与电路的良好连接始终是必不可少的，也许是如此。线圈式系统的连接器免于意外断开的屏蔽，即长点火线一次易受影响，但它们仍然暴露在道路条件和高速度的所有弹跳和振动上。
在这些条件下，连接设备应通过物理耦合保持，在连接点上提供运动阻力。当暴露在类似道路的测试条件下时，配对的终端证明是最好的。使用终端连接到优质电线或电缆的连接器显示出卓越的电力传导效率。
