FR2985487A1

FR2985487A1 - Dispositif de protection electromagnetique d'une connexion de communication de donnees pour un vehicule ferroviaire et systeme de communication d'un vehicule ferroviaire

Info

Publication number: FR2985487A1
Application number: FR1250294A
Authority: FR
Inventors: Olivier Brun; Emmanuel Chezbardon
Original assignee: Alstom Transport SA
Current assignee: Alstom Transport Technologies SAS
Priority date: 2012-01-11
Filing date: 2012-01-11
Publication date: 2013-07-12
Anticipated expiration: 2032-01-11
Also published as: FR2985487B1

Abstract

La présente demande concerne un dispositif de protection électromagnétique (24 ; 40 ; 140 ; 240) d'une connexion de communication de données (46 ; 146 ; 246) pour un véhicule ferroviaire, le dispositif comprenant une connexion de communication (46 ; 146 ; 246), un premier blindage (52 ; 152 ; 252) pour protéger une première partie (56 ; 156 ; 256) de la connexion de communication et un deuxième blindage (54 ; 154 ; 254) pour protéger une deuxième partie (58; 158; 258) de la connexion de communication, le deuxième blindage (54 ; 154 ; 254) étant séparé et isolé du premier blindage (52 ; 152 ; 252), et une troisième partie (60 ; 160 ; 260) de la connexion de communication connectant la première partie (56 ; 156 ; 256) et la deuxième partie (58 ; 158 ; 258) de la connexion de communication. Le premier blindage est connecté électriquement au deuxième blindage par un filtre passe-haut (70 ; 170 ; 270) qui empêche la circulation d'un courant continu entre le premier blindage et le deuxième blindage. En outre, la présente demande concerne un système de communication d'un véhicule ferroviaire (1) comprenant plusieurs voitures (3, 5) et au moins une connexion de communication (16) de données entre une première voiture (3) et une deuxième voiture (5) desdites voitures, la connexion de communication de données comprend un tel dispositif de protection électromagnétique (24 ; 40 ; 140 ; 240).

Description

Dispositif de protection électromagnetique d'une connexion de communication de données pour un véhicule ferroviaire et système de communication d'un véhicule ferroviaire L'invention concerne un dispositif de protection électromagnétique d'une connexion de communication de données pour un véhicule ferroviaire, le dispositif comprenant une connexion de communication, un premier blindage pour protéger une première partie de la connexion de communication et un deuxième blindage pour protéger une deuxième partie de la connexion de communication, le deuxième blindage étant séparé et isolé du premier blindage, et une troisième partie de la connexion de communication connectant la première partie et la deuxième partie de la connexion de communication. En outre, l'invention concerne un câble de communication, un connecteur pour un câble de communication et un adaptateur de connectique. L'invention concerne également un système de communication d'un véhicule ferroviaire comprenant plusieurs voitures et au moins une connexion de communication de données entre une première voiture et une deuxième voiture desdites voitures. La demande de brevet internationale WO 2010/079618 Al intitulée « Train Information Transmitting and Receiving system » concerne un câble de communication de données entre deux voitures adjacentes d'un même train. Et ceci spécifiquement dans le cas où la gaine de blindage qui entoure les fils transportant l'information ne peut pas être reliée aux masses locales les deux voitures adjacentes dû au fait que les châssis de celles ci ont des potentiels différents afin d'éviter les courants de circulation de masse engendrés par les dispositifs de puissance à bord des voitures. Le câble de communication de données relie deux voitures grâce à deux connecteurs respectivement agencés à chaque extrémité de chacune d'elles. Chaque connecteur comprend une borne connectée à la masse locale (châssis métallique) de la voiture respective. La gaine de blindage est coupée d'un seul côté des deux voitures de telle façon que le blindage puisse être connecté soit à la masse de la première voiture via sa borne reliée au châssis, soit à la masse de la deuxième voiture via sa borne reliée également au châssis, et ceci dans le cas où les deux voitures ont un niveau de potentiel électrique diffèrent. En outre, la norme de réseau de bord ferroviaire TCN (Train Communication Network) IEC 61375-1 concernant un bus véhicule multifonction (Multifunction Vehicle Bus - MVB) et/ou un réseau WTB (Wire Train Bus), préconise qu'une coupure d'une gaine de blindage doit être effectuée si les deux voitures connectés par le câble de communication ne sont pas au même potentiel électrique. Les bus MVB et WTB offrent seulement un débit maximum de 1,5 Mbits/s. Les agencements décrits dans WO 2010/079618 Al et dans la norme IEC 61375- 1 ne sont pas applicables pour des communications de données à hauts débits sur des architectures de câblage complexe comme pour les liaisons entre voitures ferroviaires, par exemple une connexion Ethernet IEEE 802.3 ayant un débit de 100 Mégabits/s maximum. En effet, une coupure dans la gaine de blindage d'une telle connexion de données décroît fortement l'immunité électrique des signaux Ethernet envers les bruits électriques importants générés à bord des véhicules ferroviaires. De plus, des segments des câbles de communication de données port à port d'une communication de données entre deux voitures sont particulièrement complexes par le fait qu'ils utilisent sur ce même segment un ensemble de connecteurs souvent supérieur à 2, typiquement 4, 6 ou plus, ainsi que plusieurs types de câbles réseau en même temps (pour usage intérieur et extérieur des voitures). En conséquence, une coupure de la gaine de blindage sur un tel segment a des répercussions telles que l'immunité électrique est en dessous des seuils définis par les normes internationales CEM (compatibilité électromagnétique) applicables pour les véhicules ferroviaires (EN50155). Le but de la présente demande est de fournir un dispositif de protection électromagnétique d'une connexion d'une communication de données qui soit utilisable pour une connexion à haut débit entre plusieurs voitures d'un véhicule ferroviaire ayant des potentiels électriques différents. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de protection électromagnétique d'une connexion de communication de données pour un véhicule ferroviaire, le dispositif comprenant une connexion de communication, un premier blindage pour protéger une première partie de la connexion de communication et un deuxième blindage pour protéger une deuxième partie de la connexion de communication, le deuxième blindage étant séparé et isolé du premier blindage, et une troisième partie de la connexion de communication connectant la première partie et la deuxième partie de la connexion de communication. Le premier blindage est connecté électriquement au deuxième blindage par un filtre passe-haut qui empêche la circulation d'un courant continu entre le premier blindage et le deuxième blindage. Selon des caractéristiques avantageuses, le filtre passe-haut consiste en au moins un condensateur ; la connexion capacitive consiste en plusieurs condensateurs, ceux ci étant agencés régulièrement et angulairement, en particulier sur 360°, autour de la circonférence de la troisième partie de la connexion de communication ; la connexion capacitive consiste en un condensateur circonférentiel de type annulaire sur 360° s'étendant complètement autour de la circonférence de la troisième partie de la connexion de communication ; la capacité cumulée du ou des condensateurs soit entre 1nF et 100nF ; la connexion de communication est propre à transférer des données à un débit supérieur à 1 Mégabits/s, en particulier supérieur à 100 Mégabits/s, par exemple supérieur à 1 Gigabit/s ; le premier blindage et/ou le deuxième blindage sont fabriqué(s) d'un matériau conducteur, en particulier d'un matériau métallique ; et/ou un boîtier entoure le filtre passe-haut et la connexion de communication, le boîtier étant en particulier fabriqué d'un matériau conducteur et étant connecté électriquement soit seul au premier blindage soit seul au deuxième blindage. En outre, l'invention a pour objet un câble de communication comprenant une gaine de blindage et des fils de communication à l'intérieur de la gaine de blindage pour former une connexion de communication, la gaine de blindage étant coupée pour former un premier tronçon et un deuxième tronçon séparés et isolés l'un de l'autre et un dispositif de protection électromagnétique selon l'invention étant installé à la coupure de la gaine de blindage, le premier blindage comprenant le premier tronçon et le deuxième blindage comprenant le deuxième tronçon de la gaine de blindage.

En outre, l'invention a pour objet un connecteur pour un câble de communication, le connecteur comprenant un dispositif selon l'invention. En outre, l'invention a pour objet un adaptateur de connectique pour une connexion de communication comprenant un premier connecteur et un deuxième connecteur, une connexion de communication reliant le premier et le deuxième connecteur, et un dispositif de protection électromagnétique selon l'invention, le dispositif de protection électromagnétique étant disposé entre le premier connecteur et le deuxième connecteur. En outre, l'invention a pour objet un système de communication d'un véhicule ferroviaire comprenant plusieurs voitures et au moins une connexion de communication de données entre une première voiture et une deuxième voiture desdites voitures, la connexion de communication de données comprend un dispositif de protection électromagnétique selon l'invention. Selon des caractéristiques avantageuses, un commutateur réseau est agencé dans l'une, ou chacune, des voitures et connecté à la connexion de communication de données.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins qui illustrent des exemples de réalisation dépourvus de tout caractère limitatif et dans lesquels : - la Figure 1 est une vue latéral schématique d'un véhicule ferroviaire comprenant une connexion de communication de données entre deux voitures ; - la Figure 2 est une vue en coupe schématique d'une connexion de communication comprenant un dispositif de protection électromagnétique selon l'invention ; - la Figure 3 est une vue en coupe schématique d'un connecteur comprenant un dispositif de protection électromagnétique selon l'invention ; et - la Figure 4 est une vue de coupe schématique d'un adaptateur mâle/femelle comprenant un dispositif de protection électromagnétique selon l'invention. La Figure 1 montre un véhicule ferroviaire 1 ayant au moins deux voitures 3, 5, notamment une première voiture 3 et une deuxième voiture 5. La première voiture 3 et la deuxième voiture 5 roulent sur un rail 7. Les deux voitures du véhicule ferroviaire sont d'un même train ou rame ou de train ou rames différents. Le terme train s'applique au matériel roulant de type train à grande vitesse, train régional, métro, tramway, etc. La première voiture 3 et la deuxième voiture 5 sont, par exemple, connectées entre elles par une alimentation électrique 10, pour alimenter des moteurs de traction du véhicule ferroviaire 1 distribués sur plusieurs voitures 3, 5. Ceci n'étant qu'un exemple, d'autres schémas existent de distribution de puissance électrique et mécanique sur des véhicules ferroviaires. Lorsque le véhicule ferroviaire 1 roule, la première et la deuxième voitures 3, 5 peuvent avoir des potentiels électriques différents dû principalement à la distribution et l'utilisation d'énergie électrique de forte puissance à bord des véhicules.

Le véhicule ferroviaire 1 comprend en outre un bus 12 à haut débit, par exemple de type Ethernet, pour relier des équipements distribués dans le véhicule ferroviaire 1. Le bus Ethernet 12 est connecté à un commutateur réseau (switch) 14 agencé à une extrémité de la première voiture 3 adjacente à la deuxième voiture 5. Un câble de communication de données 16 permet la connexion entre la première voiture 3 et la deuxième voiture 5. Le câble de communication 16 est connecté à l'une de ses extrémités au commutateur réseau 14 de la première voiture 3 et à l'autre de ses extrémités à un commutateur réseau 18 ou à un autre équipement réseau agencé dans la deuxième voiture 5. L'invention n'est pas limité à une connexion à haut débit de type réseau et peuvent aussi concerner d'autres types de connexions à haut débit.

Dans un mode de réalisation, le câble de communication de données 16 est propre à transférer des données avec un débit supérieur à 1Mégabits/s, en particulier un débit supérieur à 100 Mégabits/s, par exemple le câble de communication 16 est un câble Ethernet avec un débit de 100 Mégabits/s maximum (norme IEEE 802.3). Le câble de communicationl6 comprend une gaine de blindage 19 pour protéger la communication sur une connexion de communication, par exemple des fils à l'intérieur de la gaine de blindage 19, contre des bruits électromagnétiques. La gaine de blindage 19 est connectée à la masse 20, 22 de la première et deuxième voitures 3, 5. Dans un mode de réalisation, la gaine de blindage 19 est connectée à travers des commutateurs réseau 14, 18 à la masse respective, par exemple, dans le cas où le commutateur réseau 14 est pourvu d'un boîtier qui est connecté à la terre 20 de la première voiture 3.

De plus, selon l'invention, un dispositif de protection électromagnétique 24 de la connexion de communication de données contre des bruits électromagnétique est agencé dans le câble de communication 16, en particulier entre les connexions respectives de la gaine de blindage 19 à la terre 20, 22 respectivement. Dans un mode de réalisation, le dispositif de protection électromagnétique 24 est agencé adjacent au commutateur réseau 14 de la première voiture 3. Un dispositif de protection 24 selon l'invention est décrit ci- dessous pour la figure 2. La Figure 2 montre un dispositif de protection électromagnétique 40 d'une connexion de communication de données contre des bruits électromagnétique selon un mode de réalisation de l'invention. Le dispositif de protection électromagnétique 40 est intégré dans un câble de communication 42 de données à haut débit, par exemple un câble Ethernet. Dans un mode de réalisation, ce dispositif de protection électromagnétique 40 est utilisé comme le dispositif de protection 24 de la Figure 1. Le câble de communication 42 comprend une gaine de blindage 44 qui entoure tous fils de communication 46. Les fils de communication 46 sont agencés, par exemple, en paires torsadées ou en quarte, mais non limitativement. La gaine de blindage 44 est coupée à l'emplacement du dispositif de protection électromagnétique 40 et présente un premier tronçon 52 et un deuxième tronçon 54 séparés axialement, c'est-à-dire isolés électriquement. A l'endroit du dispositif de protection électromagnétique 40, la connexion de communication définie par les fils de communication 46 comprend trois parties adjacentes suivant la direction axiale X du câble de communication. Ces trois parties sont définies par la gaine de blindage : une première partie 56 qui est entourée par le premier tronçon 52 de la gaine de blindage 44, une deuxième partie 58 qui est entourée par le deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44 et une troisième partie 60 dépourvue de gaine de blindage entre la première partie 56 et la deuxième partie 58 de la connexion de communication suivant sa direction axiale X. Par exemple, dans un mode de réalisation, la troisième partie 60 a une longueur inférieure à 1 Omm. Le premier tronçon 52 de la gaine de blindage 44 est connecté électriquement au deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44 seulement par un ou plusieurs condensateurs 70. Donc, l'unique connexion électrique entre le premier tronçon 52 et le deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44 s'effectue à travers du ou des condensateurs 70. Dans un mode de réalisation, le ou les condensateurs 70 sont supportés par la gaine de blindage 44. Par exemple, des bornes du ou des condensateurs 70 sont connectés par sertissage, ou par un autre moyen, au premier tronçon 52 et au deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44. Donc, un circuit imprimé n'est pas nécessaire pour supporter le ou les condensateurs 70. De plus, de cette façon, l'extension de la troisième partie 60 de la connexion de communication suivant la direction axiale X est la plus réduite possible. Le nombre de condensateurs 70 n'est pas limité. Par exemple, dans un mode de réalisation, mais non limité à celui-ci, quatre ou huit condensateurs sont utilisés pour connecter le premier tronçon 52 au deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44. Dans ce cas, les condensateurs sont agencés régulièrement et angulairement sur 360° autour de la circonférence de la troisième partie 60 de la connexion de communication. Ceci a pour but de reconstituer le mieux possible le blindage coupé entre le premier tronçon 52 et le deuxième tronçon 54 vis à vis des hautes fréquences, c'est-à-dire des fréquences supérieure à 1Mhz pour une connexion d'Ethernet de 100 Mbit/s, propre au bruit électromagnétique existant dans le véhicule ferroviaire. En effet, un blindage idéal doit recouvrir les 360° d'angle autour les fils de communication 46. Dans un autre mode de réalisation, un seul condensateur circonférentiel de type annulaire est utilisé qui entoure complètement sur 360° la troisième partie 60 de la connexion de communication. Le ou les condensateurs 70 du dispositif de protection électromagnétique 40 sont propres à protéger les fils de communication 46, donc la connexion de communication, contre des bruits électromagnétique à haute fréquence. Typiquement, les condensateurs 70 ont ensemble une capacité conjointe entre 1nF et 100nF. Dans la Figure 2, la troisième partie 60 de la connexion de communication peux être, mais non limitativement, entourée d'un boîtier 72, qui couvre la connexion électrique entre le premier tronçon 52 et le deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44 par les condensateurs 70. Dans un mode de réalisation, le boîtier 72 est fait d'un matériau conducteur, par exemple d'un matériau métallique. Dans ce cas, le boîtier est relié électriquement soit au premier tronçon 52 de la gaine de blindage, soit au deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44, mais pas aux deux. Dans le mode de réalisation de la Figure 2, le boîtier est seulement connecté électriquement au premier tronçon 52 de la gaine de blindage 44 par exemple par un sertissage 74. Le boîtier 72 a, par exemple, une forme cylindrique et est agencé concentriquement autour du câble de communication 42. Dans un autre mode de réalisation, le ou les condensateurs 70 sont fixés ou intégrés dans un support mécanique, par exemple le boîtier 72. Avec un tel agencement les condensateurs sont fixés ensemble avec le support mécanique au câble de communication 42. Lors de l'utilisation du câble de communication 42 avec le dispositif de protection électromagnétique 40, le premier tronçon 52 de la gaine de blindage 44 est connecté électriquement à une masse d'une première voiture d'un véhicule ferroviaire. Le premier tronçon 52 de la gaine de blindage 44 a alors le même potentiel électrique que le châssis mécanique de la première voiture. De même, en cas d'un boîtier métallique connecté au premier tronçon 52 de la gaine de blindage 44, ce boîtier est connecté aussi à la masse de la première voiture. Le deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44 est connecté électriquement à une masse d'une deuxième voiture du véhicule ferroviaire et a le même potentiel électrique que le châssis mécanique de la deuxième voiture. Lors de l'utilisation du véhicule ferroviaire, les deux voitures peuvent, grâce à ces dispositions, avoir des potentiels de masse électriques différents. Pour des bruits électromagnétiques à haute fréquence pour une connexion à haut débit d'Ethernet, c'est-à-dire à une fréquence supérieure à environ 1 MHz, le ou les condensateurs 70 se comportent comme un court-circuit entre le premier tronçon 52 et le deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44. Donc, pour des bruits à haute fréquence, la gaine de blindage 44 semble être continue du point de vue électrique, comme s'il n'y avait aucune coupure autour de la troisième partie 60 de la connexion de communication entre le premier tronçon 52 et le deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44. Ceci permet de reconstituer électriquement parlant pour les hautes fréquences la gaine de blindage 44 qui est coupée entre le premier tronçon 52 et le deuxième tronçon 54, et ceci sur une valeur d'angle approchant les 360° grâce à la répartition des condensateurs 70 sur une circonférence autour des fils de communication 46. Par contre, pour un courant continu ou des basses fréquences, par exemple de fréquences inférieure à 50Hz, le ou les condensateurs 70 isolent électriquement le premier tronçon 52 de la gaine de blindage 44 avec le deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage 44. Ceci permet aux deux voitures 3, 5 de garder leur différences de potentiel de masse propre, comme expliqué précédemment. En d'autres termes, le ou les condensateurs 70 constituent un filtre passe-haut connectant le premier tronçon 52 et le deuxième tronçon 54 de la gaine de blindage. Le filtre passe-haut a une fréquence de coupure prédéfini pour laisser passer les hautes fréquences supérieures à 1 MHz et pour bloquer les basses fréquences inférieures à 50 Hz pour une connexion Ethernet à 100 Mbit/s. La fréquence de coupure du filtre passe-haut est sélectionnée en fonction du débit sur la connexion de données. Dans des autres modes de réalisation, le filtre passe-haut est réalisé par d'autres composants passifs, par exemple par un circuit RLC. Avec le dispositif de protection électromagnétique 40 selon l'invention, la protection électromagnétique d'une connexion de données à haut débit est améliorée, en particulier le dispositif de protection électromagnétique 40 améliore fortement l'immunité aux bruits électromagnétique de type CEM (compatibilité électromagnétique) d'une telle connexion de données. Ceci permet pour la connexion de données à haut débit d'être compatible aux seuils d'immunité CEM des normes ferroviaires internationales. La Figure 3 montre une vue en coupe schématique d'un autre mode de réalisation d'un dispositif de protection électromagnétique 140 selon l'invention. Les mêmes caractéristiques sont désignées avec les mêmes numéros de référence avec un ajout de 100 par rapport à la Figure 2. Dans le mode de réalisation de la Figure 3, le dispositif de protection électromagnétique 140 est intégré dans un connecteur 141 à une extrémité d'un câble de communication 142. Dans un mode de réalisation, ce dispositif de protection électromagnétique 140 est utilisé comme le dispositif de protection électromagnétique 24 de la Figure 1. Le câble de communication 142 est un câble de communication à haut débit, comme par exemple pour le réseau Ethernet. Le câble de communication 142 comprend une gaine de blindage 144 qui entoure tous les fils de communication 146 du câble de communication 142. Le connecteur 141 est par exemple, mais non limitativement, un connecteur mâle qui comprend à son extrémité libre un filetage mâle 148 et des bornes mâles 150. il est dans cet exemple propre à être connecté à un connecteur femelle qui comprend un écrou coopérant avec le filetage mâle 148. Dans un mode de réalisation, le connecteur mâle 141 est de type M12 (norme IEC 61076-2-101). Les bornes mâles 150 sont connectées électriquement aux fils de communication 146 qui traversent suivant une direction axiale X le connecteur 141.

Le connecteur 141 comprenant le dispositif 140 comprend une enveloppe métallique ayant un premier tronçon 152 et un deuxième tronçon 154 qui sont séparés et isolés l'un de l'autre suivant la direction axiale X du connecteur 141. Le premier tronçon 152 de l'enveloppe est connecté électriquement à la gaine de blindage 144 du câble de communication de données 142. Donc, le premier tronçon 152 de l'enveloppe est au même potentiel électrique que la gaine de blindage 144. Le deuxième tronçon 154 de l'enveloppe est connecté électriquement au filetage 148 pour assurer une protection électromagnétique continue entre le deuxième tronçon 154 de l'enveloppe et un blindage d'un connecteur femelle à insérer au connecteur 141.

La connexion de communication définie par les fils de communication 146 dans le connecteur 141 comprend trois parties adjacentes suivant la direction axiale X qui sont définies par l'enveloppe métallique : une première partie 156 entourée par le premier tronçon 152 de l'enveloppe, une deuxième partie 158 entourée par le deuxième tronçon 154 de l'enveloppe et une troisième partie 160 dans laquelle les fils de communication ne sont pas protégés par l'un des tronçons de l'enveloppe 152, 154 du connecteur 141. Par exemple, dans un mode de réalisation, la troisième partie 160 a une longueur inférieure à 10mm. Le premier tronçon 152 et le deuxième tronçon 154 de l'enveloppe sont électriquement connectés entre eux par un ou plusieurs condensateurs 170. Par exemple, dans un mode de réalisation, quatre ou huit condensateurs sont utilisés. Dans ce cas, les condensateurs 170 sont agencés régulièrement sur 360° autour de la circonférence de la troisième partie 160 de la connexion de communication du connecteur 141. Dans un autre mode de réalisation, un seul condensateur circonférentiel de type annulaire est utilisé qui entoure complètement la troisième partie 160 de la connexion de communication du connecteur 141. Le ou les condensateurs 170 sont supportés par le premier tronçon 152 et le deuxième tronçon 154 de l'enveloppe métallique. Par exemple, des bornes du ou des condensateurs 170 sont reliées respectivement au premier tronçon 152 et au deuxième tronçon 154 de l'enveloppe métallique, par exemple par sertissage.

Cependant, dans un autre mode de réalisation, la troisième partie 160 est entourée d'un boîtier isolé par rapport aux condensateurs 170 et connecté à l'un des tronçons 152 ou 154 afin d'apporter une fonctionnalité de blindage supplémentaire. Ce boîtier est, par exemple, un corps métallique extérieur du connecteur. Le fonctionnement électrique du mode de réalisation de la Figure 3 est identique au fonctionnement électrique du mode de réalisation de la Figure 2.

La Figure 4 montre schématiquement un autre mode de réalisation du dispositif de protection électromagnétique d'une connexion de communication de données 240 selon l'invention. Les mêmes signes de référence désignent les mêmes caractéristiques du mode de réalisation de la Figure 2 avec un ajout de 200. Le dispositif de protection électromagnétique 240 est intégré dans un adaptateur de connectique 241 mâle/femelle. L'adaptateur de connectique comprend un connecteur mâle sur une extrémité et un connecteur femelle sur l'autre extrémité qui est relié au connecteur mâle d'un câble de communication de données. Dans un mode de réalisation, le dispositif de protection électromagnétique 240 de la Figure 4 est utilisé comme le dispositif de protection électromagnétique 24 de la Figure 1. Par exemple, l'adaptateur de connectique 241 est relié avec l'un de ses connecteurs mâle ou femelle au commutateur réseau 14 et l'autre de ses connecteurs est branché à l'extrémité du câble de communication 16. A l'intérieur de l'adaptateur de connectique 241, des fils de communication 246 sont agencés pour connecter le connecteur mâle au connecteur femelle. Les fils de communication 246 sont prévus pour une communication à haut débit, par exemple pour une connexion Ethernet IEEE 802.3. L'adaptateur de connectique 241 comprend un premier tronçon 252 d'une enveloppe métallique qui entoure par exemple la partie femelle et un deuxième tronçon 254 de l'enveloppe métallique qui entoure par exemple la partie mâle. Le premier tronçon 252 et le deuxième tronçon 254 de l'enveloppe sont séparés l'un de l'autre suivant une direction axiale X de l'adaptateur 241. La connexion de communication définie par les fils de communication 246 dans l'adaptateur de connectique 241 comprend trois parties qui sont définies par les deux tronçons 252, 254 de l'enveloppe métallique : une première partie 256 entourée par le premier tronçon de l'enveloppe 252, une deuxième partie 258 entourée par le deuxième tronçon de l'enveloppe métallique 254 et une troisième partie 260, intermédiaire entre la première partie 256 et la deuxième partie 258 suivant la direction axiale X de l'adaptateur de connectique 241. Par exemple, dans un mode de réalisation, la troisième partie 160 a une longueur inférieure à 10mm. La troisième partie 260 de la connexion de communication est dépourvue sur la Figure 4 d'une enveloppe métallique. Les trois parties 256, 258, 260 de la connexion de communication sont adjacentes suivant la direction axiale X de l'adaptateur. La première partie 256 de la connexion de communication fait partie par exemple du connecteur femelle avec un filetage femelle 262 et des bornes femelles 264. La deuxième partie 258 de la connexion de communication fait partie par exemple du connecteur mâle avec un filetage mâle 266 et des bornes mâles 268. Les bornes femelles 264 et les bornes mâles 268 sont connectées entre elles par les fils de communication 246 de la connexion de communication. Le premier tronçon 252 de l'enveloppe est connecté électriquement au filetage femelle 262 pour assurer une protection continue entre le premier tronçon 252 de l'enveloppe et un blindage d'un connecteur mâle à connecter au premier tronçon 252 de l'enveloppe de l'adaptateur. Le deuxième tronçon 254 de l'enveloppe est connecté électriquement au filetage mâle 266 pour assurer une protection continue entre le deuxième tronçon 254 de l'enveloppe et un blindage d'un connecteur femelle à connecter au deuxième tronçon 254 de l'enveloppe de l'adaptateur. Dans un mode de réalisation, le connecteur mâle et le connecteur femelle 256, 258 de l'adaptateur sont de type M12 (IEC 61076-2-101). Le premier tronçon de l'enveloppe 252 et le deuxième tronçon de l'enveloppe 254 sont connectées électriquement entre eux par des condensateurs 270. Par exemple, quatre ou huit condensateurs sont utilisés dans un mode de réalisation, par exemple distribués régulièrement angulairement sur 360° autour de la circonférence de la troisième partie 260 pour apporter une fonction de protection contre le bruit électromagnétique à haute fréquence sur la connexion de communication de l'adaptateur de connectique 241. Dans un autre mode de réalisation, un seul condensateur entourant la troisième partie 260 de la connexion de communication est utilisé comme décrit pour les modes de réalisation des Figures 2 et 3. Des bornes du ou des condensateurs 270 sont reliées directement à l'enveloppe métallique 252, 254, par exemple par sertissage. Cela permet de réduire l'extension suivant la direction axiale X de la troisième partie 260 la connexion de communication de l'adaptateur de connectique 241. Donc, un circuit imprimé n'est pas nécessaire pour les condensateurs 270. Cependant, dans un autre mode de réalisation, la troisième partie 260 est entourée d'un boîtier isolé par rapport aux condensateurs 270 et connecté à l'un des tronçons 252 ou 254 afin d'apporter une fonctionnalité de blindage supplémentaire. Ce boîtier est par exemple un corps métallique extérieur de l'adaptateur de connectique 241.

Le fonctionnement électrique du mode de réalisation de la Figure 4 est identique au fonctionnement électrique du mode de réalisation de la Figure 2. Les dispositifs de protection électromagnétique selon l'invention sont utilisés, dans un mode de réalisation, pour le réseau de communication ETB (Ethernet Train Backbone) et ECN (Ethernet Consist Network) de la norme TCN (Train Communication Network) IEC 61375 sur un véhicule ferroviaire, pour une connexion entre deux voitures d'un même train.

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif de protection électromagnétique (24 ; 40 ; 140 ; 240) d'une connexion de communication de données (46 ; 146 ; 246) pour un véhicule ferroviaire, le dispositif comprenant une connexion de communication (46 ; 146 ; 246), un premier blindage (52 ; 152 ; 252) pour protéger une première partie (56 ; 156 ; 256) de la connexion de communication et un deuxième blindage (54 ; 154 ; 254) pour protéger une deuxième partie (58 ; 158 ; 258) de la connexion de communication, le deuxième blindage (54 ; 154 ; 254) étant séparé et isolé du premier blindage (52 ; 152 ; 252), et une troisième partie (60 ; 160 ; 260) de la connexion de communication connectant la première partie (56 ; 156 ; 256) et la deuxième partie (58 ; 158 ; 258) de la connexion de communication, caractérisé en ce que le premier blindage (52 ; 152 ; 252) est connecté électriquement au deuxième blindage (54 ; 154 ; 254) par un filtre passe-haut (70 ; 170 ; 270) qui empêche la circulation d'un courant continu entre le premier blindage (52 ; 152 ; 252) et le deuxième blindage(54 ; 154 ; 254).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le filtre passe-haut consiste en au moins un condensateur (70 ; 170 ; 270).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la connexion capacitive consiste en plusieurs condensateurs (70 ; 170 ; 270), ceux ci étant agencés régulièrement et angulairement, en particulier sur 360°, autour de la circonférence de la troisième partie (60 ; 160 ; 260) de la connexion de communication (46 ; 146 ; 246).
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la connexion capacitive consiste en un condensateur circonférentiel de type annulaire sur 360° s'étendant complètement autour de la circonférence de la troisième partie (60 ; 160 ; 260) de la connexion de communication (46 ; 146 ; 246).
5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la capacité cumulée du ou des condensateurs soit entre 1nF et 100nF.
6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la connexion de communication (46 ; 146 ; 246) est propre à transférer des données à un débit supérieur à 1 Mégabits/s, en particulier supérieur à 100 Mégabits/s, par exemple supérieur à 1 Gigabit/s.
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier blindage et/ou le deuxième blindage sont fabriqué(s) d'un matériau conducteur, en particulier d'un matériau métallique.
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par un boîtier (72) qui entoure le filtre passe-haut (70 ; 170 ; 270) et la connexion de communication (46 ; 146 ; 246), le boîtier étant en particulier fabriqué d'un matériau conducteur et étant connecté électriquement soit seul au premier blindage (52) soit seul au deuxième blindage (54).
9. Câble de communication comprenant une gaine de blindage (19 ; 44) et des fils de communication (46) à l'intérieur de la gaine de blindage pour former une connexion de communication, la gaine de blindage étant coupée pour former un premier tronçon (52) et un deuxième tronçon (54) séparés et isolés l'un de l'autre et un dispositif de protection électromagnétique selon l'une des revendications précédentes étant installé à la coupure de la gaine de blindage (44), le premier blindage (52) comprenant le premier tronçon (52) et le deuxième blindage (54) comprenant le deuxième tronçon (54) de la gaine de blindage (44).
10. Connecteur (141) pour un câble de communication (142), le connecteur comprenant un dispositif selon l'une des revendications 1 à 8.
11. Adaptateur de connectique (241) pour une connexion de communication comprenant un premier connecteur (256) et un deuxième connecteur (258), une connexion de communication (246) reliant le premier et le deuxième connecteur, et un dispositif de protection électromagnétique (240) selon l'une des revendications 1 à 8, le dispositif de protection électromagnétique étant disposé entre le premier connecteur et le deuxième connecteur.
12. Système de communication d'un véhicule ferroviaire (1) comprenant plusieurs voitures (3, 5) et au moins une connexion de communication (16) de données entre une première voiture (3) et une deuxième voiture (5) desdites voitures, la connexion de communication de données comprend un dispositif de protection électromagnétique (24 ; 40 ; 140 ; 240) selon l'une des revendications 1 à 8.
13. Système de communication selon la revendication 12, caractérisé en ce que un commutateur réseau (14) est agencé dans l'une, ou chacune, des voitures et connecté à la connexion de communication de données.