ISO 20138-1:2018

Railway applications — Calculation of braking performance (stopping, slowing and stationary braking) — Part 1: General algorithms utilizing mean value calculation

This document specifies methodologies for calculation of braking performance for railway rolling stock and is applicable to all countries. This document describes the general algorithms/formulae using mean value inputs to perform calculations of brake equipment and braking performance in terms of stopping/slowing distances, stationary braking, power and energy for all types of rolling stock, either as single vehicles or train formations, with respect to the braking distance. The calculations can be used at any stage of the assessment process (design, manufacture, testing, verification, investigation, etc.) of railway rolling stock. This document does not set out the specific acceptance criteria (pass/fail). This document is not intended to be used as a design guide for selection of brake systems and does not specify performance requirements. This document does not provide a method to calculate the extension of stopping distances when the level of available adhesion is exceeded (wheel slide activity). This document contains examples of the calculation of brake forces for different brake equipment types and calculation of stopping distance and stationary braking relevant to a single vehicle or a train.

Applications ferroviaires — Calcul des performances de freinage (freinage d'arrêt, de ralentissement et d'immobilisation) — Partie 1: Algorithmes généraux utilisant le calcul par la valeur moyenne

Le présent document décrit les méthodologies de calcul des performances de freinage du matériel roulant ferroviaire et est applicable à tous les pays. Le présent document décrit les algorithmes/formules généraux utilisant des valeurs moyennes comme valeurs d'entrée pour effectuer des calculs de performances d'équipements de frein et de performances de freinage, en termes de distances d'arrêt/de ralentissement, de freinage d'immobilisation, de puissance et d'énergie pour tous les types de matériels roulants, qu'il s'agisse de véhicules isolés ou de compositions de train, par rapport à la distance de freinage. Les calculs peuvent être utilisés à n'importe quelle étape du processus d'évaluation (conception, fabrication, essais, vérification, investigation, etc.) du matériel roulant ferroviaire. Le présent document ne spécifie pas les critères d'acceptation spécifiques (réussite/échec). Le présent document n'est pas destiné à servir de guide de conception pour le choix des systèmes de freinage et ne spécifie pas les exigences de performances. La présente norme ne spécifie pas de méthode pour calculer l'allongement des distances d'arrêt en cas de dégradation du niveau d'adhérence disponible (phénomène d'enrayage). Le présent document donne des exemples de calcul des efforts de freinage pour les différents types d'équipements de frein, ainsi que de la distance d'arrêt et de freinage d'immobilisation propres à un véhicule isolé ou à une composition de train.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 18-Oct-2018
• ICS: 45.020 - Railway engineering in general
• Technical Committee: ISO/TC 269/SC 2 - Rolling stock
• Drafting Committee: ISO/TC 269/SC 2/WG 1 - Railway braking

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 20138-1
First edition
2018-10
Railway applications — Calculation
of braking performance (stopping,
slowing and stationary braking) —
Part 1:
General algorithms utilizing mean
value calculation
Applications ferroviaires — Calcul des performances de freinage
(freinage d'arrêt, de ralentissement et d'immobilisation) —
Partie 1: Algorithmes généraux utilisant le calcul par la valeur moyenne
Reference number
ISO 20138-1:2018(E)
©
ISO 2018

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Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols . 2
5 Stopping and slowing distances calculation . 7
5.1 General . 7
5.2 Vehicle characteristics . 8
5.2.1 Static mass, m .
st 8
5.2.2 Equivalent rotating mass, m .
rot 8
5.2.3 Dynamic mass, m . .
dyn 9
5.2.4 Wheel diameter . . 9
5.3 Adhesion wheel/rail dependent brake equipment type characteristics . 9
5.3.1 Basic brake cylinder . 9
5.3.2 Tread brake . .11
5.3.3 Tread brake unit .13
5.3.4 Disc brake .15
5.3.5 Electro-dynamic brake .
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 20138-1
Première édition
2018-10
Applications ferroviaires — Calcul
des performances de freinage
(freinage d'arrêt, de ralentissement et
d'immobilisation) —
Partie 1:
Algorithmes généraux utilisant le
calcul par la valeur moyenne
Railway applications — Calculation of braking performance
(stopping, slowing and stationary braking) —
Part 1: General algorithms utilizing mean value calculation
Numéro de référence
ISO 20138-1:2018(F)
©
ISO 2018

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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles . 2
5 Calcul des distances d'arrêt et de ralentissement . 7
5.1 Généralités . 7
5.2 Caractéristiques du véhicule . 8
5.2.1 Masse statique, m .
st 8
5.2.2 Masse tournante équivalente, m .
rot 8
5.2.3 Masse dynamique, m .
dyn 9
5.2.4 Diamètre de roue . 9
5.3 Caractéristiques des types d'équipement de frein dépendants de l'adhérence roue-rail . 9
5.3.1 Cylindre de frein de base . 9
5.3.2 Frein à semelle .11
5.3.3 Unité de frein à semelle (bloc de frein) .14
5.3.4 Frein à disque .15
5.3.5 Frein électrodynamique .18
5.3.6 Frein hydrodynamique .
...