FR2853171A1 - Electrical assembly for motor vehicle, has electrical units connected to power distribution network by current carrier bundles that are routed at short distance from electrical ground input of bundles - Google Patents

Electrical assembly for motor vehicle, has electrical units connected to power distribution network by current carrier bundles that are routed at short distance from electrical ground input of bundles Download PDF

Info

Publication number
FR2853171A1
FR2853171A1 FR0303539A FR0303539A FR2853171A1 FR 2853171 A1 FR2853171 A1 FR 2853171A1 FR 0303539 A FR0303539 A FR 0303539A FR 0303539 A FR0303539 A FR 0303539A FR 2853171 A1 FR2853171 A1 FR 2853171A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
electrical
assembly according
bundles
signals
short distance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR0303539A
Other languages
French (fr)
Inventor
Mondher Attia
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles SA filed Critical Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority to FR0303539A priority Critical patent/FR2853171A1/en
Publication of FR2853171A1 publication Critical patent/FR2853171A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/54Systems for transmission via power distribution lines
    • H04B3/548Systems for transmission via power distribution lines the power on the line being DC
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2203/00Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5404Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines
    • H04B2203/5416Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines by adding signals to the wave form of the power source
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2203/00Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5404Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines
    • H04B2203/5425Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines improving S/N by matching impedance, noise reduction, gain control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2203/00Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5462Systems for power line communications
    • H04B2203/547Systems for power line communications via DC power distribution
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2203/00Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5462Systems for power line communications
    • H04B2203/5483Systems for power line communications using coupling circuits
    • H04B2203/5487Systems for power line communications using coupling circuits cables

Abstract

The assembly has electrical units (200, 300) connected to a power distribution network by current carrier bundles, where each electrical unit processes the electrical signals of data. The signals are transmitted and electrical power is provided to each electrical unit by the bundles. The current carrier bundles are routed at a short distance from an electrical ground input of the bundles.

Description

ii

La présente invention concerne un ensemble d'éléments électriques équipant un véhicule de transport, tel qu'une automobile par exemple.  The present invention relates to a set of electrical elements equipping a transport vehicle, such as an automobile for example.

Plus particulièrement, l'invention concerne une pluralité de ces éléments traitant chacun des signaux électriques d'information reçus ou à transmettre et fonctionnant chacun par alimentation en énergie électrique.  More particularly, the invention relates to a plurality of these elements each processing electrical information signals received or to be transmitted and each operating by supplying electrical energy.

Avec l'essor des technologies électroniques de communication, les informations échangées au sein d'un véhicule, tel qu'une automobile, augmentent de façon importante.  With the development of electronic communication technologies, the information exchanged within a vehicle, such as an automobile, increases significantly.

L'évolution actuelle tend à y échanger d'avantage d'informations à haut 10 débit au travers de supports de transmission haut débit, tels que par exemple des fibres optiques ou des paires de cuivre torsadées.  Current developments tend to exchange more information at high speed through high speed transmission media, such as for example optical fibers or twisted copper pairs.

Mais les coûts économiques de tels supports de transmission haut débit sont nettement supérieurs à ceux de supports de transmission à débit classique.  But the economic costs of such broadband transmission media are significantly higher than those of conventional speed transmission media.

En outre, le nombre croissant d'appareils électriques et électroniques équipant les véhicules implique une augmentation du nombre, du volume et du poids des câbles embarqués.  In addition, the increasing number of electrical and electronic devices equipping vehicles means an increase in the number, volume and weight of on-board cables.

Pour illustration, et en référence à la figure 1, un exemple d'architecture d'un réseau de calculateurs référencés 100, 200, 300 jusqu'au nombre N, est 20 représenté, chaque calculateur ou contrôleur nécessitant au moins: - un câble d'alimentation en énergie électrique (10b, 20b, 30b ou 40b) se branchant sur le câble général d'alimentation en énergie électrique 1; et - un câble de signal (10a, 20a, 30a ou 40a) se branchant sur le câble du bus de données général 2 pour transmettre entre calculateurs des 25 signaux électriques d'information.  For illustration, and with reference to FIG. 1, an example of architecture of a network of computers referenced 100, 200, 300 up to the number N, is shown, each computer or controller requiring at least: - a cable d electrical power supply (10b, 20b, 30b or 40b) plugging into the general electrical power supply cable 1; and - a signal cable (10a, 20a, 30a or 40a) plugging into the cable of the general data bus 2 to transmit between electrical computers 25 information signals.

Ce schéma montre bien qu'en augmentant le nombre d'appareils électriques, le nombre de câbles, le volume nécessaire pour les loger, et le poids des câbles augmentent aussi.  This diagram clearly shows that by increasing the number of electrical devices, the number of cables, the volume required to house them, and the weight of the cables also increase.

Cette complexification de l'architecture électrique et électronique risque alors de limiter dans l'avenir l'émergence d'équipements et de prestations nouvelles réparties entre des appareils d'une automobile.  This complexification of the electrical and electronic architecture then risks limiting in the future the emergence of new equipment and services distributed between devices of an automobile.

Afin de pallier ces problèmes, la Demanderesse a récemment proposé d'appliquer la technologie des " courants porteurs " à l'automobile.  In order to overcome these problems, the Applicant recently proposed to apply the technology of "carrier currents" to the automobile.

En référence à la figure 2, est représenté un exemple d'architecture utilisant des courants porteurs dans le réseau de calculateurs, référencés 100, 200, 300 jusqu'au nombre N, d'une automobile.  With reference to FIG. 2, an example of architecture is shown using carrier currents in the network of computers, referenced 100, 200, 300 up to the number N, of an automobile.

Chaque calculateur 100, 200, 300,..., N est relié électriquement au reste 10 de l'ensemble électrique par l'intermédiaire du réseau de distribution d'énergie électrique 3 et au moyen d'une unique liaison filaire électrique respective 10, 20, 30, 40.  Each computer 100, 200, 300, ..., N is electrically connected to the rest 10 of the electrical assembly by means of the electrical energy distribution network 3 and by means of a single respective electrical wired link 10, 20, 30, 40.

Cette liaison filaire 10, 20, 30, ou 40 assure: - le transport de l'énergie électrique; et - la transmission des signaux électriques de données; au calculateur respectif 100, 200, 300 ou N sur un même support.  This wired link 10, 20, 30, or 40 provides: - the transport of electrical energy; and - transmission of electrical data signals; to the respective computer 100, 200, 300 or N on the same support.

Cette transmission de données superposée au transport d'énergie s'appelle " transmission de données par courants porteurs ", et est véhiculée entre les calculateurs par le réseau de distribution d'énergie 3.  This data transmission superimposed on the energy transport is called "data transmission by carrier currents", and is conveyed between the computers by the energy distribution network 3.

Ce système de transmission de données par courants porteurs permet ainsi de diminuer le nombre de câbles électriques dans un véhicule d'environ de moitié par rapport à l'exemple référencé sur la figure 1, permettant ainsi de réduire les coûts, le volume et le poids des câbles.  This data transmission system by carrier currents thus makes it possible to reduce the number of electric cables in a vehicle by approximately half compared to the example referenced in FIG. 1, thus making it possible to reduce costs, volume and weight. Cables.

Cependant, la mise en oeuvre de systèmes utilisant la technologie des 25 courants porteurs est typiquement accompagnée de parasitages et d'atténuations électriques et/ou électromagnétiques importants, qui peuvent perturber fortement la qualité des signaux, notamment pour les raisons suivantes: - le réseau d'alimentation électrique 3 est un milieu de propagation particulièrement dispersif; - pour des fréquences supérieures à environ 30 MHz, le milieu du faisceau d'alimentation électrique 3 devient rayonnant; - des bruits " électro-mécaniques " (comme par exemple un contact mis en oeuvre) sont couramment créés dans un véhicule, produisant des fréquences harmoniques sur les signaux des courants porteurs aptes à nuire électriquement à la qualité des données ainsi transmises; les bruits électromécaniques habituellement rencontrés se situent dans des fréquences 10 inférieures à 1 MHz; - les signaux transmis par courants porteurs ayant des fréquences appartenant typiquement au domaine des MHz, des phénomènes d'échos sont susceptibles d'apparaître, entraînant alors des trajets multiples de signaux et donc des interférences parasites; - des impulsions aléatoires peuvent en outre être créées et nuire aux transmissions d'informations; - selon les trajets et la longueur des liaisons de transmission, la bande passante des signaux n'est pas souvent stationnaire et uniforme.  However, the implementation of systems using carrier current technology is typically accompanied by significant electrical and / or electromagnetic interference and attenuation, which can greatly disturb the quality of the signals, in particular for the following reasons: power supply 3 is a particularly dispersive propagation medium; - For frequencies above about 30 MHz, the middle of the power supply beam 3 becomes radiant; - "electro-mechanical" noises (such as for example a contact implemented) are commonly created in a vehicle, producing harmonic frequencies on the signals of the carrier currents capable of electrically harming the quality of the data thus transmitted; the electromechanical noises usually encountered are in frequencies below 1 MHz; - the signals transmitted by carrier currents having frequencies typically belonging to the MHz range, echo phenomena are liable to appear, thus causing multiple signal paths and therefore parasitic interference; - random pulses can also be created and hinder the transmission of information; - depending on the paths and the length of the transmission links, the signal bandwidth is not often stationary and uniform.

Toutes ces nuisances électriques et électromagnétiques sur la qualité 20 des informations transmises sont autant de contraintes qui pèsent sur l'appareillage électrique composant les éléments électriques 100, 200, 300,..., N du véhicule.  All these electrical and electromagnetic nuisances on the quality of the information transmitted are as many constraints which weigh on the electrical equipment composing the electrical elements 100, 200, 300, ..., N of the vehicle.

La présente invention tend à résoudre ces problèmes en proposant un ensemble électrique équipant un véhicule de transport, comprenant un réseau 25 d'éléments électriques et des faisceaux électriques, les éléments électriques, alimentés en énergie électrique, étant chacun apte à traiter des signaux électriques de données reçus ou à émettre, les signaux électriques étant transmis et l'énergie électrique étant fournie à chaque élément électrique par un même faisceau électrique de manière à réaliser une transmission des données par courants porteurs, caractérisé en ce que les faisceaux électriques sont routés à courte distance de la prise de masse électrique des faisceaux de manière à limiter les parasites et les atténuations électriques ou électromagnétiques des données transmises.  The present invention seeks to solve these problems by proposing an electrical assembly equipping a transport vehicle, comprising a network 25 of electrical elements and electrical bundles, the electrical elements, supplied with electrical energy, being each capable of processing electrical signals from data received or to be transmitted, the electric signals being transmitted and the electric energy being supplied to each electric element by a same electric beam so as to carry out a transmission of the data by carrier currents, characterized in that the electric beams are routed at short distance from the electrical grounding of the beams so as to limit parasites and electrical or electromagnetic attenuations of the transmitted data.

Des aspects préférés de l'invention sont: - en cas d'éloignement d'une portion de faisceau de la prise de masse, une extension de la prise de masse est disposée et routée à courte distance le long de la portion de faisceau; - l'extension de la prise de masse longeant à courte distance la portion 10 de faisceau est réalisée au moyen d'une liaison filaire torsadée avec la portion de faisceau; - la prise de masse électrique est le châssis du véhicule; - les liaisons électriques sont configurées de sorte que les éléments électriques soient montés en série, et qu'ils soient reliés ensemble par un 15 même faisceau; - les éléments électriques sont montés en " guirlande" (encore appelée " daisy chain " en anglais); les éléments électriques comprennent chacun: o un modem apte à extraire et à injecter des signaux de données 20 dans un faisceau de courant porteur; o un régulateur d'énergie électrique; o au moins un composant électrique apte à traiter des signaux électriques de données; - les éléments électriques comprennent chacun en outre un 25 connecteur apte à se connecter sur la " daisy chain "; - les signaux sont des signaux modulés en fréquence sur une porteuse, les fréquences étant comprises entre 1 MHz et 30 MHz.  Preferred aspects of the invention are: - in the event of a portion of a bundle moving away from the ground connection, an extension of the ground connection is arranged and routed at short distance along the portion of the beam; - The extension of the mass gain along short distance the beam portion 10 is achieved by means of a twisted wire connection with the beam portion; - the electrical earth connection is the chassis of the vehicle; the electrical connections are configured so that the electrical elements are connected in series, and that they are connected together by the same bundle; - the electrical elements are mounted in a "garland" (also called "daisy chain" in English); the electrical elements each comprise: a modem capable of extracting and injecting data signals 20 into a carrier current beam; o an electric energy regulator; o at least one electrical component capable of processing electrical data signals; the electrical elements each further comprise a connector capable of connecting to the "daisy chain"; - The signals are signals modulated in frequency on a carrier, the frequencies being between 1 MHz and 30 MHz.

D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de sa description détaillée suivante, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 représente un dispositif de liaison et d'alimentation d'appareils électriques entre eux selon l'état de la technique.  Other aspects, aims and advantages of the present invention will appear better on reading its following detailed description, given by way of nonlimiting example and made with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 represents a connection device and supply of electrical appliances to each other according to the state of the art.

La figure 2 représente un dispositif de liaison et d'alimentation d'appareils électriques entre eux selon l'invention.  FIG. 2 represents a device for connecting and supplying electrical devices to each other according to the invention.

La figure 3 représente un principe de liaison des éléments électriques entre eux selon l'invention.  Figure 3 shows a principle of connection of the electrical elements together according to the invention.

La figure 4 représente un schéma de liaison électrique d'un élément électrique à une prise de masse.  FIG. 4 represents a diagram of the electrical connection of an electrical element to a ground connection.

La figure 5 représente un schéma de liaison électrique d'un élément électrique à une prise de masse selon l'invention.  FIG. 5 represents a diagram of the electrical connection of an electrical element to a ground connection according to the invention.

La figure 6 représente des moyens de liaison d'éléments électriques 15 entre eux.  FIG. 6 represents means for connecting electrical elements 15 to one another.

La figure 7 représente un schéma des moyens de liaison d'éléments électriques entre eux selon l'invention.  FIG. 7 represents a diagram of the means for connecting electrical elements to one another according to the invention.

Un objectif de la présente invention est d'adapter la technologie des courants porteurs à des véhicules de transport, tels que des automobiles, en y 20 réduisant les nuisances électriques et électromagnétiques.  An object of the present invention is to adapt the carrier current technology to transport vehicles, such as automobiles, by reducing the electrical and electromagnetic nuisances therein.

Dans ce document on entend par: " élément électrique ": appareil électrique ou électronique susceptible d'équiper un véhicule de transport pour une application déterminée, possédant des moyens d'alimentation en énergie électrique et des moyens de réception de 25 signaux électriques de données permettant respectivement d'apporter l'énergie et de transmettre les données nécessaires à son fonctionnement; les gammes fréquentielles des données reçues et émises par un élément électrique sont avantageusement comprises dans l'invention entre environ 1 MHz et 30 MHz, afin de se situer au-delà du plafond fréquentiel desdits bruits électromécaniques et en deçà du seuil dudit rayonnement du réseau d'alimentation électrique 3.  In this document, the term “electrical element” means: electrical or electronic device capable of equipping a transport vehicle for a specific application, having means for supplying electrical energy and means for receiving 25 electrical data signals allowing respectively to provide the energy and transmit the data necessary for its operation; the frequency ranges of the data received and emitted by an electrical element are advantageously included in the invention between approximately 1 MHz and 30 MHz, in order to lie beyond the frequency ceiling of said electromechanical noise and below the threshold of said radiation from the network d power supply 3.

"faisceau ": voie de transport d'une énergie électrique, comme par exemple un fil cuivré.  "bundle": path of transport of electrical energy, such as for example a copper wire.

L'énergie électrique de l'ensemble électrique selon l'invention est fournie par une source électrique équipant le véhicule considéré, telle qu'une batterie d'automobile à courant continu.  The electrical energy of the electrical assembly according to the invention is supplied by an electrical source equipping the vehicle in question, such as a direct current automobile battery.

En référence à la figure 3, un premier élément électrique 200 et un deuxième élément électrique 300 sont respectivement reliés au réseau de distribution d'énergie 3 au moyen d'un faisceau de courant porteur 20 et d'un faisceau de courant porteur 30.  With reference to FIG. 3, a first electrical element 200 and a second electrical element 300 are respectively connected to the energy distribution network 3 by means of a carrier current beam 20 and a carrier current beam 30.

La source de l'énergie électrique délivre avantageusement une tension 15 électrique continue, qui est pour une automobile classique actuelle typiquement comprise entre environ 12 Volts et environ 42 Volts.  The source of the electrical energy advantageously delivers a continuous electrical voltage, which is for a current conventional automobile typically between approximately 12 volts and approximately 42 volts.

Cette tension électrique continue (ou non) constitue la tension porteuse U dont l'amplitude va être modulée dans le temps par les éléments électriques (générateurs et récepteurs de signaux fréquentiels), générant des informations 20 fréquentielles de fréquence F, et des informations fréquentielles de fréquence F2.  This DC voltage (or not) constitutes the carrier voltage U, the amplitude of which will be modulated over time by the electrical elements (generators and receivers of frequency signals), generating frequency information of frequency F, and frequency information of frequency F2.

Dans une configuration particulière, F1 représente un niveau bas et F2 un niveau haut d'un signal numérique.  In a particular configuration, F1 represents a low level and F2 a high level of a digital signal.

L'énergie électrique et les données électriques sont donc transportées 25 par un même courant porteur.  The electrical energy and the electrical data are therefore transported by the same carrier current.

L'élément électrique 200 selon l'invention comprend - un régulateur 220; un modem 230; - des composants électriques 210, comme par exemple ici un microcontrôleur 211, des interrupteurs/transistors 212, un actionneur 213.  The electrical element 200 according to the invention comprises - a regulator 220; a modem 230; electrical components 210, such as here a microcontroller 211, switches / transistors 212, an actuator 213.

Le courant porteur est transmis à l'élément électrique 200 au moyen de 5 la liaison 20, et plus particulièrement au régulateur 220 et au modem 230 de l'élément électrique 200 par les dérivations respectives 21 et 22 du faisceau 20.  The carrier current is transmitted to the electric element 200 by means of the link 20, and more particularly to the regulator 220 and to the modem 230 of the electric element 200 by the respective branches 21 and 22 of the bundle 20.

Le régulateur 220 transforme la valeur de la tension électrique reçue en 21 en une valeur de tension électrique de fonctionnement des composants électriques 210 et du modem 230.  The regulator 220 transforms the value of the electrical voltage received at 21 into a value of the operating electrical voltage of the electrical components 210 and of the modem 230.

Le régulateur 220 pourra ainsi, par exemple, transformer du 42 Volts en Volts afin de faire fonctionner les composants électroniques 210 et le modem 230.  The regulator 220 can thus, for example, transform 42 Volts into Volts in order to operate the electronic components 210 and the modem 230.

Le régulateur 220 alimente ainsi en énergie les composants électriques 210 et le modem 230 par l'intermédiaire des faisceaux respectifs 23 et 24.  The regulator 220 thus supplies the electrical components 210 and the modem 230 with energy via the respective beams 23 and 24.

Le modem 230 est une interface entre les composants électriques 210 et le réseau d'alimentation électrique 3.  The modem 230 is an interface between the electrical components 210 and the electrical supply network 3.

La communication entre le modem 230 et le réseau d'alimentation électrique 3 se fait par l'intermédiaire du faisceau 22.  Communication between the modem 230 and the electrical supply network 3 takes place via the beam 22.

La communication entre le modem 230 et les composants électriques 20 210 se fait au moyen d'une liaison de réception 25 (encore notée RX) et d'une liaison d'émission 26 (encore notée TX).  Communication between the modem 230 and the electrical components 20 210 takes place by means of a reception link 25 (also denoted RX) and a transmission link 26 (still denoted TX).

Le modem 230 est apte à recevoir, par l'intermédiaire de la liaison d'émission 26, les signaux de données des composants électriques 210 et à injecter ces signaux de données dans le réseau 3, par l'intermédiaire du 25 faisceau 22, sur les courants porteurs.  The modem 230 is able to receive, via the transmission link 26, the data signals from the electrical components 210 and to inject these data signals into the network 3, via the beam 22, on carrier currents.

Le modem 230 est donc apte à traiter les signaux de données reçus des composants électriques 210 de manière à les transformer en signaux de données fréquentiels superposables aux courants porteurs du réseau 3.  The modem 230 is therefore able to process the data signals received from the electrical components 210 so as to transform them into frequency data signals superimposable on the carrier currents of the network 3.

Ainsi, par exemple, si les signaux de données reçus des composants 30 électriques 210 sont des signaux numériques, le modem 230 les modulera pour donner des signaux de données analogiques haute fréquence à superposer sur le courant porteur du réseau 3, de fréquence FI pour le niveau bas et de fréquence F2 pour le niveau haut.  Thus, for example, if the data signals received from the electrical components 210 are digital signals, the modem 230 will modulate them to give high frequency analog data signals to be superimposed on the carrier current of the network 3, of frequency IF for the low level and frequency F2 for the high level.

De manière inverse, le modem 230 est apte à traiter les signaux de 5 données fréquentiels reçus des courants porteurs du réseau 3, par l'intermédiaire du faisceau 22, de manière à les transformer en signaux de données émis vers les composants électriques 210, par l'intermédiaire de la liaison de réception 25.  Conversely, the modem 230 is able to process the frequency data signals received from the carrier currents of the network 3, via the beam 22, so as to transform them into data signals transmitted to the electrical components 210, by through the receiving link 25.

Les composants électriques 210 sont, quant à eux, aptes à traiter des 10 signaux électriques de données reçus du modem 230 et à envoyer au modem 230, afin de remplir des fonctionnalités déterminées au sein du véhicule.  The electrical components 210 are, for their part, capable of processing electrical data signals received from the modem 230 and of sending to the modem 230, in order to fulfill specific functions within the vehicle.

Ces composants électriques 210 peuvent par exemple remplir une fonction de calculateur, de contrôleur ou autres.  These electrical components 210 can, for example, fulfill a computer, controller or other function.

Les composants électriques 210 peuvent par exemple être intégrés dans 15 des systèmes multimédias, de télématique, " by Wire ", dans des contrôleurs de moteur, dans des applicatifs ABS, etc. L'ensemble de l'élément électrique 200 est relié à une masse 240.  The electrical components 210 can for example be integrated into multimedia, telematics, "by wire" systems, in motor controllers, in ABS applications, etc. The entire electrical element 200 is connected to a ground 240.

De façon similaire, l'élément électrique 300 selon l'invention comprend un régulateur 320; - un modem 330; - des composants électriques 310, comme par exemple ici un microcontrôleur 311, des interrupteurs/transistors 312, un actionneur 313; - une masse 340.  Similarly, the electrical element 300 according to the invention comprises a regulator 320; - a modem 330; - electrical components 310, such as here a microcontroller 311, switches / transistors 312, an actuator 313; - a mass 340.

Dans cette application selon l'invention, on voit que les éléments électriques 200 et 300 peuvent communiquer entre eux au moyen du réseau d'alimentation électrique 3.  In this application according to the invention, it can be seen that the electrical elements 200 and 300 can communicate with each other by means of the electrical supply network 3.

Les performances du système de transmission d'informations utilisant un tel réseau d'alimentation électrique 3 comme support de l'information dépendent notamment des caractéristiques et de la configuration du canal physique de transmission.  The performance of the information transmission system using such a power supply network 3 as an information medium depends in particular on the characteristics and configuration of the physical transmission channel.

Etant donné que l'infrastructure d'un véhicule de transport dans laquelle les données électriques sont transmises, est maîtrisée (contrairement aux 5 systèmes de communication à distance), il est alors possible d'ajuster des caractéristiques du canal physique de manière à améliorer la qualité des signaux transmis, et à soulager le modem 230 d'une partie de ses contraintes.  Since the infrastructure of a transport vehicle in which the electrical data is transmitted is controlled (unlike the 5 remote communication systems), it is then possible to adjust the characteristics of the physical channel so as to improve the quality of the signals transmitted, and relieving the modem 230 of some of its constraints.

Un choix judicieux de caractéristiques du canal physique de transmission des données peut ainsi être déterminant pour l'obtention d'une qualité des 10 signaux transmis, notamment lorsqu'on utilise comme ici la technologie des courants porteurs.  A judicious choice of characteristics of the physical data transmission channel can thus be decisive for obtaining a quality of the transmitted signals, in particular when using carrier current technology as here.

Et peut notamment diminuer sensiblement des parasitages électriques et électromagnétiques qui perturberaient la qualité des signaux, notamment pour les raisons détaillées plus haut.  And can notably significantly reduce electrical and electromagnetic interference which would disturb the quality of the signals, in particular for the reasons detailed above.

En référence à la figure 5, une première amélioration de la qualité du signal transmis par courants porteurs selon l'invention est trouvée en routant des liaisons électriques dans le véhicule.  With reference to FIG. 5, a first improvement in the quality of the signal transmitted by carrier currents according to the invention is found by routing electrical connections in the vehicle.

Dans un véhicule de transport, la prise de masse électrique est habituellement son châssis.  In a transport vehicle, the electrical ground connection is usually its chassis.

En référence à la figure 4, un faisceau (ou câble) 20 est disposé selon l'état de la technique pour alimenter un élément électrique 200.  With reference to FIG. 4, a bundle (or cable) 20 is arranged according to the state of the art to supply an electrical element 200.

Une portion de câble 20b du câble 20 est maintenue le long de la partie de châssis 1000 par des moyens de fixation 11 01 (la protégeant ainsi contre des parasitages), mais une autre portion de câble 20a du câble 20 s'éloigne du 25 châssis afin de se connecter sur l'élément électrique 200.  A portion of cable 20b of cable 20 is held along the chassis portion 1000 by fixing means 11 01 (thus protecting it against interference), but another portion of cable 20a of cable 20 moves away from the chassis in order to connect to the electrical element 200.

Selon l'état de la technique, l'élément électrique est protégé du parasitage au moyen d'une liaison 2010 avec une partie de châssis 2000.  According to the state of the art, the electrical element is protected from interference by means of a connection 2010 with a part of chassis 2000.

Cependant, la portion de câble 20a reste peu protégée du parasitage du fait de son éloignement de la prise de masse 1000. 30 Et la qualité du signal est alors perturbée.  However, the cable portion 20a remains poorly protected from interference due to its distance from the ground connection 1000. And the quality of the signal is then disturbed.

En référence à la figure 5, au lieu de relier l'élément électrique 200 au châssis 2000 indépendamment de la portion de câble 20a, on effectue selon l'invention cette liaison par l'intermédiaire de la portion de câble 20a, permettant ainsi de protéger à la fois la portion de câble 20a et l'élément électrique 200 du parasitage.  With reference to FIG. 5, instead of connecting the electrical element 200 to the chassis 2000 independently of the cable portion 20a, this connection is made according to the invention via the cable portion 20a, thus making it possible to protect both the cable portion 20a and the electrical element 200 of the interference.

Une extension 1010 de la prise de masse est ainsi prévue et située à courte distance de la portion de câble 20a.  An extension 1010 of the ground connection is thus provided and located a short distance from the cable portion 20a.

Cette extension 1010 est avantageusement une liaison filaire comprise dans la portion de câble 20a et torsadée avec les autres liaisons filaires du 10 câble 20, située entre l'élément électrique 200 et le châssis 1000.  This extension 1010 is advantageously a wired connection included in the cable portion 20a and twisted with the other wired connections of the cable 20, located between the electrical element 200 and the chassis 1000.

L'ensemble du câble 20 de l'élément 200 est ainsi routé à courte distance de la prise de masse 1000.  The assembly of the cable 20 of the element 200 is thus routed at a short distance from the earth connection 1000.

De façon avantageuse, l'ensemble des câbles (ou faisceaux) de liaison entre les éléments électriques 100, 200, 300,..., N équipant le véhicule est ainsi 15 situé à courte distance de la prise de masse 1000 (c'est à dire le châssis).  Advantageously, all of the cables (or bundles) connecting the electrical elements 100, 200, 300, ..., N equipping the vehicle are thus located a short distance from the ground connection 1000 (this is ie the chassis).

En référence à la figure 7, une deuxième amélioration de la qualité du signal transmis par courants porteurs selon l'invention est trouvée en configurant des liaisons électriques dans le véhicule.  With reference to FIG. 7, a second improvement in the quality of the signal transmitted by carrier currents according to the invention is found by configuring electrical connections in the vehicle.

En référence à la figure 6, les connexions 80 et 90 de l'état de la 20 technique entre le réseau d'alimentation électrique 3 et deux faisceaux particuliers respectifs 20 et 30 alimentant respectivement deux contrôleurs 200 et 300, sont susceptibles de former des épissures à leur niveau, lors de leur usage dans le temps.  With reference to FIG. 6, the connections 80 and 90 of the prior art between the electrical supply network 3 and two respective particular bundles 20 and 30 supplying two controllers 200 and 300 respectively, are liable to form splices. at their level, when used over time.

Ces épissures 80 et 90 causent alors notamment des réflexions multiples 25 (ou échos) et des affaiblissements en amplitude de signal.  These splices 80 and 90 then cause in particular multiple reflections 25 (or echoes) and weakening in signal amplitude.

En référence à la figure 7, on s'affranchit de ce problème en montant les éléments électriques 200 et 300 en série, et reliés ensemble par un même câble 3 dans lequel circulent les courants porteurs.  With reference to FIG. 7, this problem is overcome by mounting the electrical elements 200 and 300 in series, and connected together by the same cable 3 in which the carrier currents circulate.

Disparaissent ainsi toute connexion entre faisceaux, et donc tout 30 problème d'épissures 80 et 90 liés aux connexions entre faisceaux. il  Thus disappear any connection between bundles, and therefore any problem of splices 80 and 90 linked to the connections between bundles. he

Selon l'invention, le câble 3 forme des coudes 3a et 3b afin de se connecter aux éléments électriques 200 et 300 respectifs, par l'intermédiaire de connecteurs 250 et 350 respectifs.  According to the invention, the cable 3 forms bends 3a and 3b in order to connect to the respective electrical elements 200 and 300, via connectors 250 and 350 respectively.

Les connexions dans le connecteur entre le circuit électrique du câble 3 5 et l'élément électrique 200 ou 300 se font avantageusement au moyen de liaisons PIN.  The connections in the connector between the electrical circuit of the cable 3 5 and the electrical element 200 or 300 are advantageously made by means of PIN links.

Ce réseau d'éléments électriques montés ensemble en série sur l'ensemble du réseau électrique est une configuration appelée " guirlande " (ou " daisy chain " en anglais).  This network of electrical elements mounted together in series on the entire electrical network is a configuration called "daisy chain".

Avec cette configuration, le nombre d'éléments électriques montés sur la guirlande n'a ainsi pas ou peu d'influence sur la qualité du signal transporté.  With this configuration, the number of electrical elements mounted on the chain therefore has little or no influence on the quality of the signal transported.

Et les problèmes d'épissures disparaissent aussi.  And the splice problems are disappearing too.

Des essais de mesure fréquentielle et temporelle par transmission et réflexion sur une partie du câblage d'un véhicule ont été effectués par la 15 Demanderesse.  Tests of frequency and time measurement by transmission and reflection on part of the wiring of a vehicle were carried out by the Applicant.

Ces essais ont concerné un câblage réel, muni de ses charges, uniquement déconnecté à ses embouts des charges d'extrémité afin d'y brancher les instruments de mesures.  These tests concerned real cabling, fitted with its loads, only disconnected at its end-load connectors in order to connect the measuring instruments.

L'analyse des résultats a montré que l'adoption de certaines règles de 20 routage des faisceaux dans le véhicule selon l'invention (comprenant les deux règles discutées en référence aux figures 5 et 7) améliore la qualité des signaux transmis, en garantissant notamment un rapport signal sur bruit le plus grand possible à l'entrée des composants électriques 210 et 310, une bande passante élargie de façon optimum et un affaiblissement en amplitude de signal voisin 25 pour tous les types de liaisons.  Analysis of the results has shown that the adoption of certain rules for routing the beams in the vehicle according to the invention (comprising the two rules discussed with reference to FIGS. 5 and 7) improves the quality of the transmitted signals, in particular guaranteeing the highest possible signal-to-noise ratio at the input of electrical components 210 and 310, an optimally widened bandwidth and a loss in neighboring signal amplitude for all types of links.

Ces règles de câblage (ou de routage de faisceaux) permettent ainsi d'utiliser de façon fiable la technologie des courants porteurs, et notamment des courants porteurs haut débit (de 2 à 25 Mbits), dans des véhicules de transport tels que des automobiles.  These cabling (or routing of beams) rules thus make it possible to reliably use the carrier current technology, and in particular high-speed carrier currents (from 2 to 25 Mbits), in transport vehicles such as automobiles.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1. Ensemble électrique équipant un véhicule de transport, comprenant un réseau d'éléments électriques et des faisceaux électriques, les éléments électriques, alimentés en énergie électrique, étant chacun apte à traiter des signaux électriques de données reçus ou à émettre, les signaux électriques étant transmis et l'énergie électrique étant fournie à chaque élément électrique 10 par un même faisceau électrique de manière à réaliser une transmission des données par courants porteurs, caractérisé en ce que les faisceaux électriques sont routés à courte distance de la prise de masse électrique des faisceaux de manière à limiter les parasites et les atténuations électriques ou électromagnétiques des données transmises.  1. Electrical assembly equipping a transport vehicle, comprising a network of electrical elements and electrical bundles, the electrical elements, supplied with electrical energy, being each capable of processing electrical data signals received or transmitted, the electrical signals being transmitted and the electric energy being supplied to each electric element 10 by a same electric beam so as to carry out a transmission of the data by carrier currents, characterized in that the electric beams are routed at a short distance from the electrical grounding of the beams so as to limit the parasites and the electrical or electromagnetic attenuations of the transmitted data. 2. Ensemble électrique selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'en cas d'éloignement d'une portion de faisceau de la prise de masse, une extension de la prise de masse est disposée et routée à courte distance le long de la portion de faisceau.  2. Electrical assembly according to the preceding claim, characterized in that in the event of a portion of the bundle moving away from the ground connection, an extension of the ground connection is arranged and routed at short distance along the portion beam. 3. Ensemble électrique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'extension de la prise de masse longeant à courte distance la portion de faisceau est réalisée au moyen d'une liaison filaire torsadée avec la portion de faisceau.  3. Electrical assembly according to the preceding claim, characterized in that the extension of the ground connection along the short distance the beam portion is produced by means of a twisted wire connection with the beam portion. 4. Ensemble électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la prise de masse électrique est le châssis du véhicule.  4. Electrical assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical earth connection is the chassis of the vehicle. 5. Ensemble électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments électriques sont montés en série, et sont reliés ensemble par un même faisceau.  5. Electrical assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical elements are connected in series, and are connected together by the same bundle. 6. Ensemble électrique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les éléments électriques sont montés en " guirlande " (encore appelée " daisy chain " en anglais).  6. Electrical assembly according to the preceding claim, characterized in that the electrical elements are mounted in a "daisy chain" (also called "daisy chain" in English). 7. Ensemble électrique selon l'une des revendications précédentes, 10 caractérisé en ce que les éléments électriques comprennent chacun: - un modem apte à extraire et à injecter des signaux de données dans un faisceau de courant porteur; - un régulateur d'énergie électrique; - au moins un composant électrique apte à traiter des signaux 15 électriques de données.  7. Electrical assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical elements each comprise: - a modem capable of extracting and injecting data signals into a carrier current beam; - an electric energy regulator; at least one electrical component capable of processing electrical data signals. 8. Ensemble électrique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les éléments électriques comprennent chacun en outre un connecteur apte se connecter sur la " daisy chain ".  8. Electrical assembly according to the preceding claim, characterized in that the electrical elements each further comprise a connector capable of connecting to the "daisy chain". 9. Ensemble électrique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les signaux sont des signaux modulés en fréquence sur une porteuse, les fréquences étant comprises entre 1 MHz et 30 MHz.  9. Electrical assembly according to the preceding claim, characterized in that the signals are signals modulated in frequency on a carrier, the frequencies being between 1 MHz and 30 MHz.
FR0303539A 2003-03-24 2003-03-24 Electrical assembly for motor vehicle, has electrical units connected to power distribution network by current carrier bundles that are routed at short distance from electrical ground input of bundles Withdrawn FR2853171A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0303539A FR2853171A1 (en) 2003-03-24 2003-03-24 Electrical assembly for motor vehicle, has electrical units connected to power distribution network by current carrier bundles that are routed at short distance from electrical ground input of bundles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0303539A FR2853171A1 (en) 2003-03-24 2003-03-24 Electrical assembly for motor vehicle, has electrical units connected to power distribution network by current carrier bundles that are routed at short distance from electrical ground input of bundles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2853171A1 true FR2853171A1 (en) 2004-10-01

Family

ID=32947105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0303539A Withdrawn FR2853171A1 (en) 2003-03-24 2003-03-24 Electrical assembly for motor vehicle, has electrical units connected to power distribution network by current carrier bundles that are routed at short distance from electrical ground input of bundles

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2853171A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017002061A1 (en) 2017-03-03 2018-09-06 Wabco Gmbh Control unit for a vehicle and vehicle with such a control unit
FR3074402A1 (en) * 2017-11-30 2019-05-31 Psa Automobiles Sa MASS LOOP SYSTEM INTEGRATING AN ELECTRIC COUPLING DEVICE ACTING ON A PARASITIC CURRENT

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5745027A (en) * 1994-10-26 1998-04-28 Automobiles Peugeot Data communication system employing carrier currents, in particular for a motor vehicle
DE10012862A1 (en) * 2000-03-16 2001-09-27 Siemens Ag Occupant restraint equipment control system for motor vehicle e.g. automobile
WO2001093450A1 (en) * 2000-05-30 2001-12-06 Einar Gotaas Two-way data communicating method
US20030052771A1 (en) * 2001-08-31 2003-03-20 Thorsten Enders Supply line structure for transmitting information between motor-vehicle components

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5745027A (en) * 1994-10-26 1998-04-28 Automobiles Peugeot Data communication system employing carrier currents, in particular for a motor vehicle
DE10012862A1 (en) * 2000-03-16 2001-09-27 Siemens Ag Occupant restraint equipment control system for motor vehicle e.g. automobile
WO2001093450A1 (en) * 2000-05-30 2001-12-06 Einar Gotaas Two-way data communicating method
US20030052771A1 (en) * 2001-08-31 2003-03-20 Thorsten Enders Supply line structure for transmitting information between motor-vehicle components

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017002061A1 (en) 2017-03-03 2018-09-06 Wabco Gmbh Control unit for a vehicle and vehicle with such a control unit
US11590818B2 (en) 2017-03-03 2023-02-28 Zf Cv Systems Hannover Gmbh Control device for a vehicle and vehicle with said type of control device
FR3074402A1 (en) * 2017-11-30 2019-05-31 Psa Automobiles Sa MASS LOOP SYSTEM INTEGRATING AN ELECTRIC COUPLING DEVICE ACTING ON A PARASITIC CURRENT
WO2019106249A1 (en) * 2017-11-30 2019-06-06 Psa Automobiles Sa Ground loop system incorporating an electrical coupling device acting on a parasitic current

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2934727A1 (en) PSEUDO-DIFFERENTIAL TRANSMISSION METHOD USING MODAL ELECTRIC VARIABLES
FR3095701A1 (en) Radio wave transceiver system
FR3022696A1 (en) CONNECTOR FOR PLASTIC WAVEGUIDE
CA1192299A (en) Device for interconnecting a series of data aquisition apparatus with a remote receiving and recording system
FR2750276A1 (en) METHOD FOR CONTROLLING THE TRANSFER OF INFORMATION BETWEEN COMPONENTS AND COMPONENTS FOR IMPLEMENTING THE METHOD
EP1932039A1 (en) Optical communication bus network for avionic equipment
FR2853171A1 (en) Electrical assembly for motor vehicle, has electrical units connected to power distribution network by current carrier bundles that are routed at short distance from electrical ground input of bundles
EP0962869B1 (en) Dual-standard interface circuit for serial link
FR2928507A1 (en) NETWORK AND RAIL FOR TRANSPORTING ENERGY AND MULTIMEDIA DATA
FR2523744A1 (en) INTERFACE OF DATA LINES
EP3552324B1 (en) Embedded optical ring communication network for aircraft
CA2909925C (en) Emc test bench comprising an item of equipment under test which is intended to be loaded on board an aircraft
EP1467497B1 (en) LAN using electrical power distribution network and corresponding reflection device
FR3074402B1 (en) MASS LOOP SYSTEM INTEGRATING AN ELECTRIC COUPLING DEVICE ACTING ON A PARASITIC CURRENT
EP0094866B1 (en) Bidirectional link arrangement of the single-mode optical fibre bus type
CA2610968A1 (en) Module for testing electromagnetic compatibility of a high-speed ethernet interface onboard an aircraft
Refi LED bandwidth of multimode fibers as a function of laser bandwidth and LED spectral characteristics
EP0537444B1 (en) Apparatus for connecting a transmission network to a plurality of terminals
EP1755296A2 (en) Method and system to identify and characterize nonlinearities in optical communications channels
FR2800221A1 (en) Interconnection device, for linking stations to form a local area network, connects stations in passive bus architecture using screened or twisted cable pairs
EP3028425B1 (en) Apparatus for communication and vehicle comprising such an apparatus
FR2718587A1 (en) Optical transceiver system with test function e.g. for half=duplex and full=duplex operation
FR3129221A1 (en) Hybrid optical multiplexer, associated hybrid optical demultiplexer and associated on-board optical communication network
WO2023079248A1 (en) Device for connecting, by reallocation of transmission channels, to an on-board passive fibre multiplexed communication network for an aircraft
FR2779015A1 (en) MULTI-NETWORK SUPPLY DEVICE USING A SINGLE CABLE

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse

Effective date: 20101130