ISO 24478:2023
(Main)Railway applications — Braking — General vocabulary
Railway applications — Braking — General vocabulary
This document defines terms for brakes and braking in rolling stock.
Applications ferroviaires — Freinage — Vocabulaire général
Le présent document définie les termes pour les freins et le freinage du matériel roulant ferroviaire.
General Information
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 24478
First edition
2023-08
Railway applications — Braking —
General vocabulary
Applications ferroviaires — Freinage — Vocabulaire général
Железнодорожный транспорт — Системы торможения —
Основные термины
Reference number
© ISO 2023
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Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
3.1 Basic definitions . 1
3.2 Brake system compatibility . 1
3.3 Performance . 2
3.4 Purposes of braking . 2
3.5 Mechanics of braking . 3
3.6 Kinematics and dynamics of braking . 4
3.7 Types and characteristics of brakes . 9
3.8 Brake application and release . 11
3.9 Brake control.12
3.9.1 General definitions .12
3.9.2 Types of control . 13
3.9.3 Types of combined control . 14
3.10 Brake system components . 14
3.10.1 Components used for the command and control of braking .15
3.10.2 Sensors/indicators . 16
3.10.3 Control assemblies . 16
3.10.4 Brake control and/or system energy lines . 17
3.10.5 Friction brake system components . 19
3.10.6 Brake system energy storage . 21
3.10.7 Compressed air supply . 21
3.10.8 Ancillary air system equipment . 22
3.10.9 Hydraulic pressure supply . 22
3.10.10 Hand brake equipment. 22
3.10.11 Parking brake equipment . 22
3.11 Wheel slide protection (WSP).23
3.12 Types of brake test .23
4 Symbols and abbreviated terms.24
Annex A (informative) Delay time and build-up time for brake application .25
Annex B (informative) Delay time and release time for brake release .26
Annex C (informative) Brake chart .27
Annex D (informative) Overview of relationship between brake devices and signals .30
Annex E (informative) System set up and components .31
Bibliography .34
iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
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different types of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
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This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 269, Railway applications, Subcommittee
SC 2, Rolling stock.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
Introduction
This document provides unambiguous definitions of generic terminology used in the field of railway
braking. The terms and definitions reflect those used in numerous published International Standards.
The braking includes all factors that have a bearing on the stopping, slowing or immobilization
performance of the train (e.g. train resistance, gradient) and may involve the conversion and dissipation
of braking energy.
v
INTERNATIONAL STANDARD ISO 24478:2023(E)
Railway applications — Braking — General vocabulary
1 Scope
This document defines terms for brakes and braking in rolling stock.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1 Basic definitions
3.1.1
braking
process generating controlled forces which result in the deceleration of the train, or maintaining a
constant speed on a falling gradient, or preventing a stationary train from moving
3.1.2
brake
brake system
combination of brake unit(s) (3.1.3) with their trainwide/local control device(s) ensuring one or more
braking function(s)
Note 1 to entry: Brakes and brake systems can also be used for other functions e.g. shunting, de-icing of friction
brake units.
3.1.3
brake unit
device or assembly of components, that generates a braking force
Note 1 to entry: See Annex E.
Note 2 to entry: For tread brake and disc brake, it consists of the brake actuator, the friction material (pads or
block) and the disc (for disc brake units).
Note 3 to entry: The magnetic track brake (3.7.3.3) unit includes two magnet assemblies (one per rail).
Note 4 to entry: The primary purpose of the brake unit might not be to generate a braking force, for example
elements of the traction system can also function as a brake unit.
3.2 Brake system compatibility
3.2.1
brake system compatibility
ability of the brake systems of coupled rail vehicles/trains to achieve the specified levels of braking
performance, functionality and safety
3.3 Performance
3.3.1
braking performance
parameters and their values used to quantify braking as described in applicable braking standards
3.3.2
deceleration
result of a force acting contrary to the direction of movement
3.4 Purposes of braking
3.4.1
stopping
braking from an initial speed to a standstill
3.4.2
slowing
braking from an initial speed to a final speed, but not standstill
3.4.3
drag braking
continuous brake application
braking on a falling gradient to maintain a substantially constant speed value
3.4.4
stationary braking
braking used to prevent a stationary train from moving, using the holding, immobilizing (3.4.6) or
parking (3.4.7) functions
3.4.5
holding
braking which is used to prevent a stationary train from moving, under the specified conditions and for
a specified time, when the brake system energy used is being replenished
Note 1 to entry: Holding is usually achieved by the application of the service brake.
3.4.6
immobilizing
braking which is used to prevent a stationary train from moving, under the specified conditions and for
a specified time, using just the brake system energy stored on the train
Note 1 to entry: Immobilizing is usually achieved by the application of the service brake or parking brake
equipment.
3.4.7
parking
braking which is used to prevent a stationary train from moving, under the specified conditions and
for an indefinite period of time, without the need for any brake system energy replenishment following
application
Note 1 to entry: Parking is usually achieved by the application of the parking brake equipment.
3.5 Mechanics of braking
3.5.1
braking force
force generated by the brake system to stop, slow or hold the rail vehicle/unit/train stationary, or when
drag braking the train
Note 1 to entry: It does not include external forces which contribute to the overall deceleration of the rail vehicle,
unit or train (e.g. train resistance, gradient).
3.5.2
retarding force
force transmitted between the rail vehicle/unit/train and the external environment in reaction to an
applied braking force
Note 1 to entry: For wheel/rail adhesion dependent brakes, the retarding force can be lower than or equal to the
braking force depending on the available wheel/rail adhesion.
Note 2 to entry: The retarding force can be calculated for a single brake equipment type.
3.5.3
decelerating force
sum of longitudinal forces acting on a moving train during braking (combination of retarding forces
with all other external and internal forces acting on a moving train)
Note 1 to entry: External forces can be caused by, for example, aerodynamic resistance, rising gradient or head
wind.
Note 2 to entry: Internal forces can be caused by, for example, rolling resistance.
Note 3 to entry: External forces can also provide an accelerating effect (negative deceleration) in certain
circumstances (e.g. falling gradient, tail wind).
Note 4 to entry: The general assessment is usually done on straight and level track to reduce the number of
variables.
3.5.4
retention force
force transmitted between the rail vehicle/unit/train and the external environment in reaction to an
applied braking force, used to hold the rail vehicle/unit/train stationary against the external forces
(e.g. due to gradient or wind loads)
Note 1 to entry: For wheel/rail adhesion dependent brakes, the retention force can be lower than or equal to the
braking force depending on the available wheel/rail adhesion.
3.5.5
static mass
mass of the rail vehicle/unit/train in a stationary condition
Note 1 to entry: Static mass is usually determined at the wheel-rail interface.
3.5.6
equivalent rotating mass
equivalent mass resulting from the moment of inertia of the wheels including coupled rotating parts
3.5.7
dynamic mass
sum of the static mass and the equivalent rotating mass
3.5.8
wheel/rail adhesion
physical phenomenon at the wheel-rail interface used to generate a retarding force
3.5.9
coefficient of wheel/rail adhesion
ratio of the tangential force at the wheel-rail interface and the force at this interface acting perpendicular
to the surface of the rail
Note 1 to entry: Usually the term “required adhesion” or “demanded adhesion” defines the minimum level of
adhesion to transmit the applied braking force (retarding force equal to braking force).
Note 2 to entry: Usually the term “available adhesion” defines the level of adhesion for which the effort that can
be transmitted from the wheel to the rail according to the actual conditions is maximum.
3.6 Kinematics and dynamics of braking
3.6.1
fully-established brake
state in which all relevant brake units are assumed to be generating their braking force corresponding
to the brake demand
Note 1 to entry: The brake demand will be determined by the driver or the train control system.
Note 2 to entry: The term “fully-established brake” is not to be confused with the term “full service brake
application” (3.8.3).
3.6.2
free running distance
s
a
distance travelled during the delay time (3.6.12)
3.6.3
build-up distance
s
ab
distance travelled during the build-up time (3.6.14)
3.6.4
braking distance with a fully-established brake
s
f
distance travelled with a fully-established brake to a point when achieving standstill or the final speed
3.6.5
braking distance
s
g
distance travelled from the commencement of the brake application until achieving standstill or the
final speed
3.6.6
distance during release time
s
cd
distance travelled during the release time (3.6.15)
3.6.7
slowing distance
s
sl
distance travelled from the initiation of brake demand until achieving the final speed
3.6.8
stopping distance
s
distance travelled from the initiation of brake demand until standstill
3.6.9
equivalent free running distance
s
a,e
distance travelled during equivalent response time (3.6.22)
Note 1 to entry: During the equivalent response time, it is assumed that there is no braking force applied.
3.6.10
equivalent braking distance
s
f,e
distance travelled during the equivalent braking time (3.6.23)
Note 1 to entry: During the equivalent braking time it is assumed that the fully established braking force is
applied.
3.6.11
reaction time
t
r
time taken by the driver, or any train control system able to trigger a brake demand (e.g. automatic
signalling equipment, passenger alarm system, driver vigilance system), to receive the information that
a brake demand is required and to initiate that demand
3.6.12
delay time
t
a
period of time commencing when a change in brake demand is initiated and ending when achieving a %
of the fully-established braking parameter
Note 1 to entry: See Annex A.
Note 2 to entry: Braking parameter can be taken as braking force, deceleration or brake cylinder pressure.
Note 3 to entry: The delay time includes the propagation time of the trainwide brake control signal to the local
brake control device (3.10.1.12).
3.6.13
release delay time
t
c
period of time commencing when a change in brake demand is initiated and ending with reduction to
c % of the previously fully-established braking parameter
Note 1 to entry: See Annex B.
Note 2 to entry: Braking parameter can be taken as braking force, deceleration or brake cylinder pressure on
train or vehicle level.
Note 3 to entry: The release delay time includes the propagation time of the trainwide brake control signal to the
local brake control device (3.10.1.12).
3.6.14
build-up time
t
ab
period of time commencing at the end of the delay time and ending when achieving an increase from
a % to b % of the established braking parameter
Note 1 to entry: See Annex A.
Note 2 to entry: Braking parameter can be taken as braking force, deceleration or brake cylinder pressure.
3.6.15
release time
t
cd
period of time commencing at the end of the delay time and ending when achieving a decrease from c %
to d % of the established braking parameter
Note 1 to entry: See Annex B.
Note 2 to entry: Braking parameter can be taken as braking force, deceleration or brake cylinder pressure.
3.6.16
response time (build-up)
t
b
sum of the delay time and the build-up time
Note 1 to entry: See Annex A.
3.6.17
response time (release)
t
d
sum of the delay time and the release time
Note 1 to entry: See Annex B.
3.6.18
braking time with a fully-established brake
t
f
time elapsed from achieving a fully-established brake (3.6.1) until standstill or commencing brake
release
3.6.19
braking time
t
g
elapsed time from the commencement of brake application until standstill (stopping) or completion of
brake release and achieving the final speed (slowing)
3.6.20
slowing time
t
sl
total time from initiation of the brake demand until achieving the final speed being the sum of brake
system delay time and braking time
Note 1 to entry: This excludes the reaction time (3.6.11).
3.6.21
stopping time
t
total time from initiation of the brake demand until standstill, being the sum of brake system delay
time and braking time
Note 1 to entry: This excludes the reaction time (3.6.11).
3.6.22
equivalent response time
t
a,e
sum of delay time and half of the build-up time
Note 1 to entry: See Annex A and Annex C.
Note 2 to entry: During the equivalent response time period, it is assumed that there is no braking force applied.
3.6.23
equivalent braking time
t
f,e
sum of the braking time with fully-established brake (3.6.1) and half of the build-up time (3.6.14)
Note 1 to entry: During the whole of this period it is assumed the fully established braking force is applied.
3.6.24
nominal deceleration
result of a decelerating force acting on a train determined without safety margin or a confidence level
on a set of given conditions (e.g. dry rail, straight and level track)
Note 1 to entry: In Europe, typical test conditions and a method to determine the nominal deceleration are
[5] [1]
defined in EN 16834 or alternatively in EN 13452-1 for urban rail brake systems.
3.6.25
safe deceleration
guaranteed emergency brake rate
GEBR
result of a decelerating force acting on a train determined with a specified confidence level on a set of
given conditions (e.g. variation of braking force, equipment failures and/or degraded environmental
and operating conditions)
Note 1 to entry: In general, it is the result of nominal deceleration multiplied by one or more correction factors.
Note 2 to entry: For ETCS application, the safe deceleration is calculated using the nominal deceleration and the
train-side correction factors (e.g. Kdry_rst and Kwet_rst), the confidence level (EBCL) and the weighting factor
for reduced adhesion.
3.6.26
instantaneous deceleration
absolute value of the first derivative of speed with respect to time at some instant during speed
reduction
3.6.27
free running acceleration
a
a
mean value of acceleration throughout the delay time (3.6.12) when there is no braking force applied
and no deceleration due to the brake system
3.6.28
increasing brake deceleration
a
ab
variation in deceleration while the braking force is increasing from zero up to that associated with a
fully-established brake demand
3.6.29
deceleration with a fully-established brake
a
f
deceleration equal to a mean value with respect to the braking distance and based on fully established
braking forces for all functioning brake equipment types within specific speed range(s)
3.6.30
braking deceleration
a
g
deceleration throughout the braking distance (3.6.5)
3.6.31
equivalent free running acceleration
a
a,e
assumed zero brake deceleration throughout the equivalent response time (3.6.22)
Note 1 to entry: During the equivalent response time it is assumed there is no braking force applied.
3.6.32
equivalent brake deceleration
a
f,e
assumed constant brake deceleration throughout the equivalent braking time (3.6.23)
3.6.33
decreasing brake deceleration
a
cd
variation in deceleration while the braking force is reducing from fully-established to zero
3.6.34
mean deceleration
a
deceleration which is equal to a mean value with respect to the stopping or slowing distance in a
specific speed range
3.6.35
jerk
first derivative of the deceleration with respect to time associated with a change in deceleration
Note 1 to entry: Determined in the direction of travel.
3.6.36
braking jerk limit
maximum allowed value of jerk during braking in order to comply with passenger comfort requirements
3.6.37
braking energy
energy which is dissipated or transferred during the braking process
Note 1 to entry: It corresponds to the reduction in rail vehicle or train kinetic and potential energy.
3.6.38
brake system energy
energy that is used to fulfil the brake application and release
3.6.39
braking power
power (braking energy per unit of time) which is dissipated during the braking process
3.6.40
braked weight percentage
lambda
λ
way of assessing the brake performance of a rail vehicle or train, expressed as a percentage
[5]
Note 1 to entry: Braked weight percentage is determined using EN 16834 .
3.6.41
braked weight
way of expressing the brake performance of a rail vehicle or train
Note 1 to entry: Braked weight is expressed in tonnes.
[5]
Note 2 to entry: Braked weight is determined using EN 16834 .
3.6.42
braking torque
resultant torque generated by the brake pad force (3.7.3.2.1) and coefficient of friction operating at the
mean swept radius of the brake pad on the disc face
Note 1 to entry: This is typically used when assessing the performance of disc brakes during dynamometer
testing.
3.6.43
standstill
condition in which the rail vehicle/unit/train is stationary and all vehicle movement relative to the rail
has stopped
3.7 Types and characteristics of brakes
3.7.1
wheel/rail adhesion dependent brake
brake system which transmits a braking force via the wheel/rail contact area
3.7.2
wheel/rail adhesion independent brake
brake system which does not transmit a braking force via the wheel/rail contact area
3.7.3
friction brake
brake system which generates a braking force by friction between two or more surfaces
3.7.3.1
tread brake
type of friction brake system which generates a braking force between the running surface of a wheel
(tread) and one or more brake blocks
3.7.3.1.1
brake block force
force applied by the brake block to the running surface of a wheel (tread)
Note 1 to entry: The brake block force is an example of a brake application force (3.7.6).
3.7.3.1.2
braking force at the wheel tread
tangential force generated by the coefficient of friction between the brake block and the wheel tread
3.7.3.2
disc brake
type of friction brake system which generates a braking force by applying one or more brake pads
against a brake disc
3.7.3.2.1
brake pad force
force applied by a brake pad to the brake disc
Note 1 to entry: The brake pad force is an example of a brake application force (3.7.6).
3.7.3.2.2
braking force at the brake disc
tangential force generated by the coefficient of friction between the brake pads and the brake disc
3.7.3.2.3
disc braking force at the wheel tread
braking force at the brake disc multiplied by the ratio of the mean swept radius of the brake pad on the
disc face and the wheel radius
3.7.3.3
magnetic track brake
MTB
type of friction brake system which generates a braking force between the rail surface(s) and pole
shoe(s) attracted magnetically into contact
Note 1 to entry: The pole shoe attraction can be generated by an electro-magnet or a permanent magnet.
3.7.4
dynamic brake
brake system which generates a braking force using the motion of the rail vehicle or its functional
elements, using an energy transfer system not using consumable friction materials
Note 1 to entry: Energy transfer systems include electro-dynamic, aerodynamic and hydro-dynamic brake
systems.
3.7.4.1
hydro-dynamic brake
type of dynamic brake system which generates a braking force using a hydraulic transfer system
Note 1 to entry: Hydraulic transfer systems include viscous shear transmission retarders and accumulator
storage systems.
3.7.4.2
aerodynamic brake
type of dynamic brake system which generates a braking force by aerodynamic resistance
3.7.4.3
eddy current brake
type of dynamic brake system which generates a braking force using electro-magnetic induction in the
reaction part
Note 1 to entry: The reaction part of the system can be the running rail (linear eddy current brake) or a brake
disc (rotary eddy current brake).
3.7.4.4
electro-dynamic brake
type of dynamic brake system which generates a braking force by using the energy recovery capability
of the electric traction system
Note 1 to entry: The energy can be stored and used on board, or transferred into the traction energy supply
system, or dissipated by resistors.
3.7.4.5
rheostatic brake
type of electro-dynamic brake which dissipates the braking energy recovered by heating resistors
3.7.4.6
regenerative brake
type of electro-dynamic brake which transfers the braking energy recovered into the traction energy
supply system and/or onboard storage systems
3.7.5
parking brake
brake system dedicated to perform the parking function (3.4.7)
3.7.6
brake application force
force applied directly on the friction elements (e.g. brake block/wheel, brake pads/disc)
Note 1 to entry: For the magnetic track brake, the brake application force is generated by the magnetic attraction
of the pole shoes on the head of the rail.
Note 2 to entry: For brake disc calipers, the term “clamping force” is also used to refer to the brake application
force.
Note 3 to entry: For the tread brake, the term “single brake block force” is also used to refer to the brake
application force.
3.8 Brake application and release
3.8.1
emergency brake application
pre-defined brake application that achieves the specified emergency braking performance and level of
safety
Note 1 to entry: The braking performance of the emergency brake application is typically equal to or higher than
the maximum service brake application.
Note 2 to entry: The safety level needs to take into account the usable brake equipment types.
3.8.2
service brake application
application of a graduable braking force in order to control the speed of a train, including slowing or
stopping and temporary immobilization
Note 1 to entry: Service brake application is the most commonly used method of brake operation.
3.8.3
full service brake application
maximum available service brake application
3.8.4
safety brake application
brake application specific to urban rail vehicles/units/trains intended to achieve a higher level of
system integrity than that achieved with a service brake application or an emergency brake application
Note 1 to entry: The performance of the safety brake application can be lower than achieved by a full service
brake or emergency brake application.
3.8.5
irreversible brake application
irretrievable brake application
brake application which cannot be released by the driver before specific conditions are reached
Note 1 to entry: Examples of specific conditions include either
a) the train achieves a defined speed, or
b) the expiry of the time limit of the brake application.
3.8.6
graduable brake application and release
function to increase or reduce the braking force either in steps or continuously
3.8.7
brake mode
setting, in brake systems with pneumatic trainwide indirect brake (3.9.1.8) architecture, that defines
the distributor valve build-up and release timings
Note 1 to entry: In Europe in the “EN-UIC” design, the brake modes “G” for goods timings and “P” for passenger
[2]
timings are defined in EN 14198 .
3.8.8
brake position
setting that defines the behaviour of the local brake control device (3.10.1.12) (e.g. distributor valve) in
regard of brake application and release timings and braking forces that can include additional brake
units
Note 1 to entry: Selecting the brake position does not necessarily need the operation of a lever, etc. on the rail
vehicle.
Note 2 to entry: In Europe in the “EN-UIC” design, the brake position (e.g. “P”, “G”, “R”, “R+ Mg”) is defined in
[2]
EN 14198 .
3.8.9
overcharge function
function, in brake systems with pneumatic trainwide indirect brake (3.9.1.8) architecture, to equalize
the control pressures of all the distributor valves in the train to the normal working pressure (3.10.4.2)
in the brake pipe
Note 1 to entry: This function can be achieved by a temporary increase of the pressure in the brake pipe above
the normal brake pipe pressure to release all the brakes in the train. This is followed by the assimilation process
(3.8.10).
Note 2 to entry: This can be initiated by the driver or automatically after a brake application.
3.8.10
assimilation process
controlled pressure reduction, in brake systems with pneumatic trainwide indirect brake (3.9.1.8)
architecture, down to the normal working pressure (3.10.4.2) at a rate that does not initiate a brake
application, and that follows the temporary increase of the brake pipe pressure
3.8.11
quick release function
facility, in brake systems with pneumatic trainwide indirect brake (3.9.1.8) architecture, to accelerate
the full release of the brakes by filling the brake pipe with a higher air flow for a limited time
Note 1 to entry: It can be used in long trains with single pipe air brake architecture.
3.8.12
high pressure quick release function
release which is similar to the quick release function, where the air is supplied to the brake pipe at a
higher pressure than the normal working pressure
3.8.13
direct release function
systematic complete reduction of braking force in one step when any level of brake release is demanded
Note 1 to entry: This feature is associated with a brake application device known as a "triple valve" which is
generally used in long freight trains.
3.9 Brake control
3.9.1 General definitions
3.9.1.1
brake demand
signal sent to the brake system representing the braking requirement of the driver and/or any train
control system (e.g. automatic signalling equipment, passenger alarm system, driver vigilance system)
3.9.1.2
main brake system
trainwide continuous brake system which provides at least an automatic operation, inexhaustibility
and the specified safety level for emergency braking, service braking and to keep the train stationary
3.9.1.3
trainwide brake control
system architecture where the brake demand is converted into a signal which is transmitted along the
train
3.9.1.4
local brake control
system architecture where the trainwide brake control signal and/or other locally generated brake
control signals are converted into an output signal to the brake equipment, resulting in a braking force
being generated on the rail vehicle concerned
Note 1 to entry: The action may be executed in a local brake control device (3.10.1.12).
3.9.1.5
continuous train brake
system architecture where the trainwide brake control signals are transmitted to all rail vehicles along
the train
3.9.1.6
automatic train brake system
continuous train brake system where the loss or interruption of the trainwide brake control signal
causes an automatic application of one or more devices of the brake system
Note 1 to entry: The initiation of an automatic brake application will take precedence over other local brake/
release commands.
Note 2 to entry: In case of an unintended train separation, the automatic function results in the brake application
on all parts of the train.
3.9.1.7
inexhaustible train brake
system architecture where sufficient energy is stored on-board the train for assuring the specified
braking performance and safety level, in all operating conditions
Note 1 to entry: The term “inexhaustibility” is often used when discussing the ability of a brake system to sustain
a specified braking performance and safety level.
3.9.1.8
trainwide indirect brake
system architecture where an increase of the brake demand corresponds to a reduction in the value of
the trainwide brake control signal
3.9.1.9
trainwide direct brake
system architecture where an increase of the brake demand corresponds to an increase in the value of
the trainwide brake control signal
3.9.2 Types of control
3.9.2.1
pneumatic control
system where the trainwide brake control or local brake control is achieved by the action of air pressure
differences and/or flow rates
3.9.2.2
hydraulic control
system where the trainwide brake control or local brake control is achieved by the action of hydraulic
pressure differences and/or flow rates
3.9.2.3
electric/electronic control
system where the trainwide brake control or local brake control is achieved by the action of electronic
signals, electric voltage differences and/or current flow rates
3.9.2.4
mechanical control
system where the trainwide brake control or local brake control is achieved by the action of mechanical
force differences and/or displacement
3.9.2.5
energize to apply
principle whereby the application of a brake actuator/system requires an energy supply
3.9.2.6
energize to release
principle whereby the release of a brake actuator/system requires an energy supply
3.9.3 Types of combined control
3.9.3.1
electro-pneumatic control
EP control
system where the control of the pneumatic output is achieved by the action of an electrical signal
3.9.3.2
electro-pneumatic assist
EP assist
system where the pneumatic trainwide brake control signal is assisted in its propagation by electro-
pneumatic equipment operating in parallel
3.9.3.3
electro-hydraulic control
EH control
system where the control of the hydraulic output is achieved by the action of an electrical signal
3.9.3.4
electro-mechanical control
system where the control of the mechanical output is achieved by the action of an electrically controlled
actuator
3.9.4
brake blending
architecture where the control of the output from two or more brake systems is combined to fulfil the
brake demand
Note 1 to entry: The braking force provided by one brake system replaces/supplements the braking force
provided by one or more other systems.
Note 2 to entry: Brake blending generally follows a preference, such as minimizing the use of friction brakes.
Note 3 to entry: Brake blending can be performed on a local or a trainwide basis.
3.10 Brake system components
NOTE For additional explanations, see Annex D.
3.10.1 Components used for the command and control of braking
3.10.1.1
brake control device
component or combination of components to enable the brake demand to be converted into a trainwide
or local brake control signal
3.10.1.2
trainwide brake control line
components used to transfer the trainwide brake control signal throughout the train
3.10.1.3
local brake control line
components used to transfer the local brake control signal to the brake actuators on an individual rail
vehicle
3.10.1.4
driver’s brake interface
brake demand device providing the interaction between the driver and the trainwide brake control
device or directly to the trainwide brake control line
Note 1 to entry: It can comprise several interfaces (e.g. levers, handles, buttons, valves, switches) for service,
emergency and stationary brake.
Note 2 to entry: This interface may be combined with the driver’s interface for traction control.
Note 3 to entry: The level of brake demand can be a function of the position of the driver’s brake interface or the
time during which it occupies a particular position in its range of movement.
3.10.1.5
brake demand device
device to receive the braking request from the driver or other systems and convert that to a brake
demand signal corresponding to the braking request
Note 1 to entry: Examples of other systems are:
— passenger alarm;
— automatic train protection;
— automatic train operation.
3.10.1.6
driver‘s brake valve
device, specific to pneumatic or hydraulic applications, combining the driver’s brake demand device
(brake handle) and trainwide control device (e.g. brake pipe control device)
3.10.1.7
passenger alarm system
control system that can initiate a brake demand following an action request from the passenger
Note 1 to entry: The passenger alarm system can initiate a service brake or an emergency brake demand.
Note 2 to entry: In Europe, the passenger alarm system initiates a brake demand if the train is at standstill or
[4]
departing a platform or the alarm is not acknowledged by the driver, in accordance with EN 16334 .
3.10.1.8
emergency push button
emergency handle
emergency brake demand device for the driver that is independent and separated from other driver’s
brake demand devices
Note 1 to entry: It is commonly fitted with a red mushroom button.
Note 2 to entry: This device can also function as an emergency brake trainwide control device.
3.10.1.9
emergency valve
trainwide control device for pneumatically controlled brake systems to cause an emergency brake
application by venting the brake pipe
3.10.1.10
tripcock
device to initiate an emergency brake demand when operated mechanically by contact with a feature of
the railway infrastructure
Note 1 to entry: It is used for legacy signalling and control systems, e.g. London Underground.
Note 2 to entry: This device can also function as an emergency brake trainwide control device.
3.10.1.11
trainwide brake control device
device accepting inputs where at least one represents a brake demand, and then generates the trainwide
control line signals
3.10.1.12
local brake control device
device accepting inputs where at least one is the trainwide brake control signal and generates the local
brake command signal
Note 1 to entry: For a local parking brake control device, it is possible for there to be no input from the trainwide
brake control signal (e.g. handbrake wheel).
3.10.2 Sensors/indicators
3.10.2.1
pressure gauge
device for displaying the magnitude of fluid pressure
Note 1 to entry: This display can be analogue or digital.
Note 2 to entry: In pneumatic systems, a pressure gauge is also known as “manometer".
3.10.2.2
brake indicator
device showing the operational status of the brake actuators
Note 1 to entry: The device can display the status using colour codes and/or labels.
3.10.3 Control assemblies
3.10.3.1
brake panel
assembly of brake system components mounted together on a common structure
Note 1 to entry: The panel includes the connections between pneumatic, electrical or hydraulic components.
3.10.3.2
brake
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 24478
Première édition
2023-08
Applications ferroviaires — Freinage
— Vocabulaire général
Railway applications — Braking — General vocabulary
Железнодорожный транспорт — Системы торможения —
Основные термины
Numéro de référence
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© ISO 2023
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
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Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
3.1 Définitions de base. 1
3.2 Compatibilité des systèmes de freinage. 2
3.3 Performance . 2
3.4 Finalités du freinage . 2
3.5 Mécaniques du freinage . . 3
3.6 Cinématiques et dynamiques du freinage . 4
3.7 Types et caractéristiques de freins . 9
3.8 Serrage et desserrage du frein . 11
3.9 Commande du frein . 13
3.9.1 Définitions générales .13
3.9.2 Types de commande . 14
3.9.3 Types de commandes combinées . 14
3.10 Composants du système de freinage . 15
3.10.1 Composants utilisés pour le contrôle et la commande du freinage .15
3.10.2 Capteurs / indicateurs . 17
3.10.3 Équipements de commande . 17
3.10.4 Lignes de commande de freinage et/ou de fourniture d'énergie du système
de freinage . 18
3.10.5 Composants du système de frein à friction . 20
3.10.6 Stockage de l'énergie du système de freinage .22
3.10.7 Production d'air comprimé . 22
3.10.8 Équipements auxiliaires du système pneumatique .23
3.10.9 Production de pression hydraulique . 23
3.10.10 Équipements de frein à main . 23
3.10.11 Équipements de frein de stationnement . 24
3.11 Anti-enrayeur (AE) . 24
3.12 Types d'essais de frein .25
4 Symboles .25
Annexe A (informative) Temps mort et temps de serrage du frein .26
Annexe B (informative) Temps mort et temps de desserrage du frein .27
Annexe C (informative) Chronogramme de freinage .28
Annexe D (informative) Aperçu de la relation entre dispositifs de freinage et signaux .31
Annexe E (informative) Configuration du système et composants .32
Bibliographie .36
iii
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner
l’utilisation d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité
et à l’applicabilité de tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent
document, l’ISO n'avait pas reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa
mise en application. Toutefois, il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent
document que des informations plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de
brevets, disponible à l'adresse www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié tout ou partie de tels droits de propriété.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
Le présent document a été élaboré par le Comité Technique ISO/TC 269, Applications ferroviaires, sous-
comité SC 2, Matériel roulant.
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
iv
Introduction
Le présent document fournit des définitions sans ambiguïté de la terminologie générique utilisée dans
le domaine du freinage ferroviaire. Les termes et définitions reflètent ceux utilisés dans de nombreuses
normes internationales publiées.
Le freinage inclut tous les facteurs ayant une influence sur la performance d'arrêt, de ralentissement ou
d'immobilisation du train (résistance à l'avancement, déclivité de la voie) et qui peuvent impliquer une
conversion ou une dissipation de l'énergie de freinage.
v
NORME INTERNATIONALE ISO 24478:2023(F)
Applications ferroviaires — Freinage — Vocabulaire
général
1 Domaine d'application
Le présent document définie les termes pour les freins et le freinage du matériel roulant ferroviaire.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions
L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse https:// www .electropedia .org/
3.1 Définitions de base
3.1.1
freinage
processus générant des efforts contrôlés qui conduisent à la décélération d’un train, ou au maintien
d'une vitesse constante dans une pente, ou à l’empêchement de la mise en mouvement d’un train à l'arrêt
3.1.2
frein
système de freinage
combinaison d'un ou plusieurs unité(s) de frein (3.1.3) avec leur(s) dispositif(s) de commande locale ou à
l'échelle du train assurant une ou plusieurs fonctions de freinage
Note 1 à l'article: Les freins et les systèmes de freinage peuvent également être utilisés pour d'autres fonctions,
par exemple pour le shuntage, le dégivrage de l'unité de frein de friction.
3.1.3
unité de frein
dispositif ou assemblage de composants, qui génère un effort de freinage
Note 1 à l'article: Voir Annexe E.
Note 2 à l'article: Pour les freins à semelle et les freins à disque, il se compose de l'actionneur de frein, du matériau
de friction (garnitures de frein ou semelle) et du disque de frein (pour les unités de frein à disque).
Note 3 à l'article: L'unité frein électromagnétique sur rail (3.7.3.3) comprend deux assemblages d'aimants (un par
rail).
Note 4 à l'article: Le but premier du unité de frein peut ne pas être de générer un effort de freinage, par exemple,
les éléments du système de traction peuvent également fonctionner comme un unité de frein.
3.2 Compatibilité des systèmes de freinage
3.2.1
compatibilité des systèmes de freinage
capacité des systèmes de freinage de véhicules ferroviaires/trains accouplés à atteindre le niveau
spécifié de performance de freinage, de fonctionnalité et de sécurité
3.3 Performance
3.3.1
performance de freinage
paramètres et leurs valeurs utilisés pour quantifier le freinage tel que décrits dans les normes
applicables relatives au freinage
3.3.2
décélération
résultat d'une force agissant dans la direction opposée au mouvement
3.4 Finalités du freinage
3.4.1
arrêt
freinage depuis une vitesse initiale jusqu'à l'immobilité (3.6.43) complète
3.4.2
ralentissement
freinage depuis une vitesse initiale jusqu'à une vitesse finale, sans atteindre l'immobilité
3.4.3
freinage de maintien
freinage continu
freinage utilisé pour maintenir la vitesse à une valeur sensiblement constante dans une pente
3.4.4
freinage d'immobilisation
freinage utilisé pour empêcher la mise en mouvement d'un train à l'arrêt, en utilisant les fonctions de
maintien de l’arrêt, d'immobilisation en ligne (3.4.6) ou de stationnement (3.4.7)
3.4.5
maintien de l’arrêt
freinage utilisé pour empêcher, dans des conditions spécifiées et pour une durée définie, le mouvement
d'un train à l'arrêt, ce lorsque la production d'énergie du système de freinage est disponible
Note 1 à l'article: Le maintien à l’arrêt est généralement obtenu par l'application du frein de service.
3.4.6
immobilisation en ligne
freinage utilisé pour empêcher, dans des conditions spécifiées et pour une durée définie, le mouvement
d'un train à l'arrêt, en utilisant uniquement l'énergie du système de freinage stockée à bord du train
Note 1 à l'article: L’immobilisation en ligne est généralement obtenue par l'application du frein de service ou de
l'équipement de frein de stationnement.
3.4.7
stationnement
freinage utilisé pour empêcher, dans des conditions spécifiées et pour une durée illimitée, le mouvement
d'un train à l'arrêt, sans nécessiter d'apport d'énergie au système de freinage après son application
Note 1 à l'article: Le stationnement est généralement obtenu par l'application de l'équipement de frein de
stationnement.
3.5 Mécaniques du freinage
3.5.1
effort de freinage
effort généré par le système de freinage pour arrêter, ralentir, immobiliser le véhicule ferroviaire/
l'unité/le train à l’arrêt ou lors du maintien du train à une vitesse constante
Note 1 à l'article: Il n'inclut pas les efforts externes qui contribuent à la décélération totale du véhicule ferroviaire,
de l'unité ou du train (la résistance à l'avancement, l'influence de la déclivité de la voie).
3.5.2
effort retardateur
effort transmis entre le véhicule ferroviaire/l'unité/le train et l'environnement extérieur suite à
l'application d'un effort de freinage
Note 1 à l'article: Pour les freins dépendant de l'adhérence roue-rail, l’effort retardateur peut être inférieur ou
égal à l'effort de freinage, en fonction de l'adhérence roue-rail disponible.
Note 2 à l'article: L'effort retardateur peut être calculé pour un type d'équipement de frein unique.
3.5.3
effort de décélération
somme des efforts longitudinaux agissant sur un train en mouvement lors du freinage (combinaison
des efforts retardateurs avec tous les autres efforts externes et internes agissant sur un train en
mouvement)
Note 1 à l'article: Les efforts extérieurs peuvent être engendrés, par exemple, par la résistance aérodynamique,
une rampe ou le vent de face.
Note 2 à l'article: Les efforts internes peuvent être engendrés, par exemple, par la résistance à l'avancement.
Note 3 à l'article: Les efforts externes peuvent également produire un effet d'accélération (décélération négative)
dans certaines circonstances (pente, vent arrière, par exemple).
Note 4 à l'article: L'évaluation générale est habituellement effectuée sur une voie plane et en alignement afin de
réduire le nombre de variables.
3.5.4
effort de retenue
effort transmis entre le véhicule ferroviaire/l'unité/le train et l'environnement extérieur suite à
l'application d'un effort de freinage et dont le but est de maintenir le véhicule ferroviaire/l'unité/le
train à l'arrêt malgré les efforts externes (déclivité de la voie ou charges dues au vent, par exemple)
Note 1 à l'article: Pour les freins dépendant de l'adhérence roue-rail, l’effort de retenue peut être inférieure ou
égale à l'effort de freinage, en fonction de l'adhérence roue-rail disponible.
3.5.5
masse statique
masse du véhicule ferroviaire/ de l'unité / du train à l'arrêt
Note 1 à l'article: La masse statique est généralement déterminée au niveau de l'interface roue-rail.
3.5.6
masse équivalente aux inerties tournantes
masse équivalente résultant des moments d'inertie des roues, y compris des organes reliés en rotation
3.5.7
masse dynamique
somme de la masse statique et de la masse équivalente aux inerties tournantes
3.5.8
adhérence roue-rail
phénomène physique au contact roue/rail utilisé pour transmettre l'effort retardateur
3.5.9
coefficient d'adhérence roue-rail
rapport entre l'effort tangentiel au contact roue/rail et l'effort perpendiculaire à la surface du rail
Note 1 à l'article: Généralement, le terme «adhérence sollicitée» ou «adhérence exigée» définit le niveau minimum
d'adhérence pour transmettre l'effort de freinage appliqué (effort retardateur égal à l'effort de freinage).
Note 2 à l'article: Généralement, le terme «adhérence disponible» définit l'effort maximal qui peut être transmis
de la roue au rail en fonction des conditions réelles.
3.6 Cinématiques et dynamiques du freinage
3.6.1
freinage établi
état dans lequel tous les unités de frein sont considérés comme générant leur effort de freinage
correspondant à la consigne de freinage
Note 1 à l'article: La consigne de freinage est déterminée par le conducteur ou par un autre dispositif de consigne
de freinage.
Note 2 à l'article: Le terme «freinage établi» ne doit pas être confondu avec le terme «freinage maximal de
service» (3.8.3).
3.6.2
distance en marche sur l’erre
s
a
distance parcourue au cours du temps mort (3.6.12)
3.6.3
distance d’établissement du freinage
s
ab
distance parcourue pendant le temps d’établissement du freinage (3.6.14)
3.6.4
distance en freinage établi
s
f
distance parcourue en freinage établi à un point lors de l’immobilité ou de l’obtention de la vitesse finale
3.6.5
distance de freinage
s
g
distance parcourue entre le début du serrage du frein et l’immobilité ou l'obtention de de la vitesse
finale
3.6.6
distance parcourue pendant le temps de desserrage
s
cd
distance parcourue au cours du temps de desserrage (3.6.15)
3.6.7
distance de ralentissement
s
sl
distance parcourue entre l’émission d'une consigne de freinage et l'obtention de la vitesse finale
3.6.8
distance d'arrêt
s
distance parcourue entre l’émission d'une consigne de freinage et l’immobilité
3.6.9
distance équivalente en marche sur l’erre
s
a,e
distance parcourue au cours du temps de réponse équivalent (3.6.22)
Note 1 à l'article: Au cours du temps réponse équivalent, on présuppose qu'aucun effort de freinage n'est appliqué.
3.6.10
distance équivalente de freinage
s
f,e
distance parcourue au cours de la durée équivalente de freinage (3.6.23)
Note 1 à l'article: Au cours de la durée équivalente de freinage, on présuppose que l'effort de freinage établi est
appliqué.
3.6.11
temps de réaction
t
r
temps pris par le conducteur ou tout autre système de commande du train capable de déclencher
une consigne de freinage (par exemple équipement de signalisation automatique, système d'alarme
passagers, système de veille automatique du conducteur) pour émettre une consigne de freinage
3.6.12
temps mort
t
a
période commençant au moment où un changement de la consigne de freinage est demandé et se
terminant lorsque a % ou c % du paramètre de freinage établi est atteint
Note 1 à l'article: Voir Annexe A.
Note 2 à l'article: Le paramètre de freinage considéré peut être l'effort de freinage, la décélération ou la pression
dans les cylindres de frein.
Note 3 à l'article: Le temps mort comprend le temps de propagation du signal de commande de freinage au niveau
train vers le dispositif de commande locale de freinage (3.10.1.12).
3.6.13
temps mort au desserrage
t
c
période commençant au moment où un changement de la consigne de freinage est demandé et se
terminant par une réduction à c % du paramètre de freinage précédemment établi est atteint
Note 1 à l'article: Voir Annexe B.
Note 2 à l'article: Le paramètre de freinage considéré peut être l'effort de freinage, la décélération ou la pression
dans les cylindres de frein au niveau du train ou du véhicule.
Note 3 à l'article: Le temps mort au desserrage comprend le temps de propagation du signal de commande de
freinage au niveau train vers le dispositif de commande locale de freinage (3.10.1.12).
3.6.14
temps de serrage
temps d’établissement du freinage
t
ab
période commençant à la fin du temps mort et se terminant lorsque l'augmentation de a % à b % du
paramètre de freinage établi est atteinte
Note 1 à l'article: Voir Annexe A.
Note 2 à l'article: Le paramètre de freinage considéré peut être l'effort de freinage, la décélération ou la pression
dans les cylindres de frein.
3.6.15
temps de desserrage
t
cd
période commençant à la fin du temps mort et se terminant lorsque la diminution de c % à d % du
paramètre de freinage établi est atteinte
Note 1 à l'article: Voir Annexe B.
Note 2 à l'article: Le paramètre de freinage considéré peut être l'effort de freinage, la décélération ou la pression
dans les cylindres de frein.
3.6.16
temps de réponse (serrage)
temps de réponse pendant l’établissement du freinage
t
b
somme du temps mort et du temps de serrage
Note 1 à l'article: Voir Annexe A.
3.6.17
temps de réponse (desserrage)
t
d
somme du temps mort et du temps de desserrage
Note 1 à l'article: Voir Annexe B.
3.6.18
durée en freinage établi
t
f
temps écoulé entre l'atteinte du freinage établi (3.6.1) et l'immobilité ou le début du desserrage du frein
3.6.19
durée de freinage
t
g
temps écoulé entre le début du serrage du frein jusqu’à l'immobilisation (immobilité) du véhicule ou
l'obtention du desserrage complet du frein et de la vitesse finale (ralentissement)
3.6.20
durée de ralentissement
t
sl
temps total entre l'émission d'une consigne de freinage et l'obtention de la vitesse finale du véhicule,
soit la somme du temps mort et de la durée de freinage du système de freinage
Note 1 à l'article: Cela exclut le temps de réaction (3.6.11).
3.6.21
durée d’immobilité
t
temps total entre l'émission d'une consigne de freinage et l'obtention de l’immobilité, soit la somme du
temps mort et de la durée de freinage du système de freinage
Note 1 à l'article: Cela exclut le temps de réaction (3.6.11).
3.6.22
temps de réponse équivalent
t
a,e
somme du temps mort et de la moitié du temps de serrage
Note 1 à l'article: Voir l'Annexe A, et l'Annexe C.
Note 2 à l'article: Au cours de la période du temps de réponse équivalente, on présuppose qu'aucun effort de
freinage n'est appliqué.
3.6.23
durée équivalente de freinage
t
f,e
somme du temps de freinage en freinage établi (3.6.1) et de la moitié du temps de serrage (3.6.14)
Note 1 à l'article: Au cours de la totalité de ce temps, on présuppose que l'effort de freinage établi est appliqué.
3.6.24
décélération nominale
résultat d'un effort de décélération agissant sur un train déterminé sans marge de sécurité ni niveau de
confiance pour un ensemble de conditions données (rails secs, voie plane et en alignement, par exemple)
Note 1 à l'article: En Europe, les conditions d'essai de type ainsi qu'une méthode pour déterminer la décélération
[5] [1]
nominale sont définies dans l'EN 16834 ou alternativement dans l'EN 13452-1 pour les systèmes de freinage
des réseaux ferroviaires urbains.
3.6.25
décélération garantie
résultat d'un effort de décélération agissant sur un train déterminé avec un niveau de confiance spécifié
pour un ensemble de conditions données (variation de l'effort de freinage, défaillances de l'équipement
et/ou conditions d'exploitation ou environnementales dégradées, par exemple)
Note 1 à l'article: En général, il s'agit du résultat de la multiplication de la décélération nominale par un ou
plusieurs facteurs de correction.
Note 2 à l'article: Pour l'application du système européen de contrôle des trains (ETCS), la décélération garantie
est calculée à l'aide de la décélération nominale, des facteurs de correction du train (Kdry_rst et Kwet_rst, par
exemple), du niveau de confiance [niveau de confiance du frein d'urgence (EBCL), par exemple] et du facteur de
pondération pour adhérence dégradée.
3.6.26
décélération instantanée
valeur absolue de la dérivée première de la vitesse par rapport au temps à un instant donné au cours de
la réduction de vitesse
3.6.27
accélération en marche sur l’erre
a
a
valeur moyenne de l’accélération pendant toute la durée du temps mort (3.6.12), quand aucun effort de
freinage n'est appliqué et il n'y a pas de décélération due au système de freinage
3.6.28
décélération en phase d'établissement du freinage
a
ab
variation de la décélération alors que l'effort de freinage augmente de zéro jusqu'à la valeur associée à
la consigne de freinage établi
3.6.29
décélération en freinage établi
a
f
décélération égale à une valeur moyenne relative à la distance de freinage et basée sur les efforts de
freinage établi pour tous les types d'équipements de frein en action sur une ou plusieurs plage(s) de
vitesses spécifique(s)
3.6.30
décélération de freinage
a
g
décélération moyenne tout au long de la distance de freinage (3.6.5)
3.6.31
accélération équivalente en marche sur l’erre
a
a,e
décélération sans freinage présupposée tout au long du temps de réponse équivalent (3.6.22)
Note 1 à l'article: Au cours du temps réponse équivalent, on présuppose qu'aucun effort de freinage n'est appliqué.
3.6.32
décélération équivalente de freinage
a
f,e
décélération avec freinage constant présupposée tout au long de la durée équivalente de freinage (3.6.23)
3.6.33
décélération en phase de régression d'effort
a
cd
variation de la décélération alors que l'effort de freinage est réduit de la valeur de freinage établi jusqu'à
zéro
3.6.34
décélération moyenne
a
décélération égale à la valeur moyenne relative à la distance d'arrêt ou de ralentissement, sur la plage
de vitesse donnée
3.6.35
jerk
dérivée première de la décélération par rapport au temps associée à un changement de la décélération
Note 1 à l'article: Un jerk est déterminé dans le sens de la circulation.
3.6.36
limite du jerk de freinage
valeur limite maximale du jerk durant le freinage afin de respecter les exigences de confort des
voyageurs
3.6.37
énergie de freinage
énergie dissipée ou transférée durant le processus de freinage
Note 1 à l'article: Cela correspond à un réduction de l'énergie cinétique et potentielle du véhicule ferroviaire ou
du train.
3.6.38
énergie du système de freinage
énergie utilisée pour assurer le serrage et le desserrage du frein
3.6.39
puissance de freinage
puissance (énergie par unité de temps) dissipée durant le processus de freinage
3.6.40
pourcentage de masse freinée
lambda
λ
méthode d'évaluation de la performance de freinage d’un véhicule ou d'un train, exprimée en
pourcentage
[5]
Note 1 à l'article: Le pourcentage de masse freinée est déterminé en utilisant l’EN 16834 .
3.6.41
masse freinée
méthode d'expression de la performance de freinage d’un véhicule ou d'un train, exprimée en tonnes
[5]
Note 1 à l'article: La masse freinée est déterminée en utilisant l’EN 16834 .
3.6.42
couple de freinage
couple généré par l'effort d'application de la garniture de frein (3.7.3.2.1) et le coefficient de frottement
s'exerçant au niveau du rayon de freinage moyen de la garniture de frein sur la face du disque
Note 1 à l'article: Ce couple est généralement utilisé pour l'évaluation de la performance des freins à disque lors
d'essais dynamométriques.
3.6.43
immobile
immobilité
condition dans laquelle le véhicule ferroviaire/l’unité/le train est immobilisé et où tout mouvement
relatif entre le véhicule et le rail est arrêté
3.7 Types et caractéristiques de freins
3.7.1
frein dépendant de l'adhérence roue-rail
système de freinage qui transmet un effort de freinage via la zone de contact roue-rail
3.7.2
frein indépendant de l'adhérence roue-rail
système de freinage qui ne transmet pas un effort de freinage via la zone de contact roue-rail
3.7.3
frein à friction
système de freinage dont l'effort de freinage est généré par le frottement de deux ou plusieurs surfaces
entre elles
3.7.3.1
frein à semelle
type de système de freinage à friction qui génère un effort de freinage entre la table de roulement de la
roue et une ou plusieurs semelles de frein
3.7.3.1.1
effort d'application à la semelle
effort appliqué par la semelle de frein sur la table de roulement de la roue
Note 1 à l'article: L'effort d'application à la semelle est un exemple d'effort d'application du frein (3.7.6).
3.7.3.1.2
effort de freinage sur la table de roulement de la roue
effort tangentiel généré par le coefficient de frottement entre la semelle de frein et la table de roulement
de la roue
3.7.3.2
frein à disque
type de système de freinage à friction qui génère un effort de freinage en appliquant une ou plusieurs
garnitures de frein contre un disque de frein
3.7.3.2.1
effort d'application de la garniture de frein
effort appliqué par la garniture de frein sur le disque de frein
Note 1 à l'article: L'effort d'application de la garniture de frein est un exemple d'effort d'application du frein (3.7.6).
3.7.3.2.2
effort de freinage sur le disque de frein
effort tangentiel généré par le coefficient de frottement entre les garnitures de frein et le disque de
frein
3.7.3.2.3
effort du frein à disque ramené à la table de roulement de la roue
effort de freinage sur le disque de frein multiplié par le rapport entre le rayon de freinage moyen de la
garniture de frein et le rayon de la roue
3.7.3.3
frein électromagnétique sur rail
MTB
type de système de freinage à friction qui génère un effort de freinage entre la (les) surface(s) du rail et
un (des) plot(s) magnétique(s) appliqué(s) sur elle(s) par attraction magnétique
Note 1 à l'article: L'attraction du plot magnétique peut être générée par un électro-aimant ou un aimant
permanent.
3.7.4
frein dynamique
système de freinage qui génère un effort de freinage par le biais du mouvement du véhicule ferroviaire
ou de ses éléments fonctionnels, à l'aide d'un système de transfert d'énergie et sans utiliser de matériaux
de frottement (consommables)
Note 1 à l'article: Les systèmes de transfert d'énergie incluent les systèmes de freins électro-dynamiques,
aérodynamiques et hydro-dynamiques.
3.7.4.1
frein hydro-dynamique
type de système de freinage dynamique qui génère un effort de freinage par le biais d'un système de
transmission hydraulique
Note 1 à l'article: Les systèmes de transmission hydraulique incluent les freins de voie de transmission à
cisaillement visqueux et les systèmes de stockage à accumulateurs.
3.7.4.2
frein aérodynamique
type de système de freinage dynamique qui génère un effort de freinage par résistance aérodynamique
3.7.4.3
frein à courants de Foucault
type de système de freinage dynamique qui génère un effort de freinage via une induction électro-
magnétique dans le contre- matériau
Note 1 à l'article: Le contre-matériau du système peut être le rail de roulement (frein linéaire à courants de
Foucault) ou un disque de frein (frein rotatif à courants de Foucault).
3.7.4.4
frein électro-dynamique
type de système de freinage dynamique qui génère un effort de freinage grâce à la capacité de
récupération d'énergie par la chaîne de traction
Note 1 à l'article: L'énergie peut être stockée et utilisée à bord, transférée au système d'alimentation électrique
ou dissipée par les résistances.
3.7.4.5
frein rhéostatique
type de frein électro-dynamique qui dissipe l'énergie de freinage récupérée dans des rhéostats sous
forme thermique
3.7.4.6
frein à récupération
type de frein électro-dynamique qui transfère l'énergie de freinage récupérée au système d'alimentation
électrique et/ou aux systèmes de stockage à bord
3.7.5
frein de stationnement
système de freinage dédié à la fonction de stationnement (3.4.7)
3.7.6
effort d'application du frein
effort appliqué directement sur les éléments de friction [semelle (ou sabot) de frein/roue, garnitures de
frein/disque, par exemple]
Note 1 à l'article: Pour les freins électromagnétiques sur rail, l'effort d'application du frein est généré par
l'attraction magnétique des plots magnétiques sur le champignon du rail.
Note 2 à l'article: Pour la timonerie de freins à disque, le terme «effort de serrage» est également utilisé pour se
référer à l'effort d'application du frein.
Note 3 à l'article: Pour les freins à semelle, le terme «effort d'application à la semelle» est également utilisé pour
se référer à l'effort d'application du frein.
3.8 Serrage et desserrage du frein
3.8.1
freinage d'urgence
freinage prédéfini qui applique la performance de freinage d'urgence et le niveau de sécurité spécifiés
Note 1 à l'article: La performance de freinage du freinage d'urgence est généralement supérieure ou égale à la
valeur maximale du freinage de service.
Note 2 à l'article: Le niveau de sécurité doit prendre en compte les types d'équipements de frein utilisables.
3.8.2
freinage de service
application d'un effort de freinage gradué afin de contrôler la vitesse d'un train, y compris pour le faire
ralentir, le mettre à l'arrêt ou l'immobiliser temporairement
Note 1 à l'article: Le freinage de service est la méthode la plus couramment utilisée pour réaliser des opérations
de freinage.
3.8.3
freinage de service maximal
application maximale du frein de service disponible
3.8.4
freinage de sécurité
freinage spécifique aux véhicules ferroviaires/unités/trains urbains, destiné à assurer un niveau
d'intégrité du système plus élevé que ceux obtenus en freinage de service ou en freinage d'urgence
Note 1 à l'article: La performance de freinage de sécurité peut être inférieure à celle(s) obtenue(s) en freinage de
service ou en freinage d'urgence.
3.8.5
freinage irréversible
freinage irrémédiable
freinage qui ne peut pas être désactivé par le conducteur avant que des conditions spécifiques ne soient
atteintes
Note 1 à l'article: Exemples de conditions spécifiques
a) le train atteint une vitesse définie, ou
b) l'expiration du délai de freinage.
3.8.6
serrage ou desserrage gradué du frein
fonction pour augmenter ou réduire l'effort de freinage soit par paliers soit de manière continue
3.8.7
mode de freinage
paramètre, dans les systèmes de freinage avec une architecture de frein indirect au niveau train (3.9.1.8)
pneumatique, qui définit les temps de serrage et de desserrage du distributeur
Note 1 à l'article: En Europe, dans le système de freinage «EN-UIC», les modes de freinage «G» pour les temps
[2]
marchandises et «P» pour les temps voyageurs sont définis dans l'EN 14198 .
3.8.8
régime de freinage
paramètre qui définit le comportement du dispositif de commande locale de freinage (3.10.1.12)
(distributeur de frein, par exemple) par rapport aux temps de serrage et de desserrage du frein et aux
efforts de freinage, et qui peut inclure d'autres unités de frein
Note 1 à l'article: Il n'est pas nécessaire de manipuler un levier (ou autre) sur le véhicule ferroviaire pour
sélectionner le régime de freinage.
Note 2 à l'article: En Europe, dans le système de freinage «EN-UIC», le régime de freinage (par exemple «P», «G»,
[2]
«R», «R+ Mg ») est défini dans l'EN 14198 .
3.8.9
fonction surcharge
fonction, dans les systèmes de freinage avec une architecture de frein indirect au niveau train (3.9.1.8)
pneumatique, permettant d'équilibrer les pressions de commande de l'ensemble des distributeurs de
freins du train sur la pression de régime (3.10.4.2) de la conduite générale
Note 1 à l'article: Cette fonction peut être atteinte par une augmentation temporaire de la pression dans la
conduite générale (au-dessus de sa pression normale) afin de desserrer tous les freins du train. Cette phase est
suivie du processus d'élimination de surcharge (3.8.10).
Note 2 à l'article: Cette fonction peut être déclenchée par le conducteur, ou automatiquement après un freinage.
3.8.10
processus d'élimination de surcharge
réduction contrôlée de la pression, dans les systèmes de freinage avec une architecture de frein indirect
au niveau train (3.9.1.8) pneumatique, jusqu'à la pression de régime (3.10.4.2) à un gradient qui ne
déclenche pas de freinage, et qui suit l'augmentation temporaire de la pression dans la conduite générale
3.8.11
fonction desserrage rapide
fonction, dans les systèmes de freinage avec une architecture de frein indirect au niveau train (3.9.1.8)
pneumatique, pour accélérer le desserrage complet des freins en alimentant la conduite générale par un
débit d'air comprimé plus important pendant une durée limitée
Note 1 à l'article: Cette fonction peut être utilisée dans des trains longs disposant d'une architecture à conduite
unique de frein à air comprimé.
3.8.12
fonction desserrage rapide à haute pression (à-coup de desserrage)
desserrage similaire à la fonction de desserrage rapide, où la conduite générale est alimentée en air
comprimé à une pression plus élevée que la pression de régime
3.8.13
fonction desserrage direct
réduction complète et systématique de l'effort de freinage en un seul palier, quelle que soit la commande
de desserrage
Note 1 à l'article: Cette fonction est associée à un dispositif de freinage dit «triple valve» qui est généralement
utilisé à bord de trains de fret longs.
3.9 Commande du frein
3.9.1 Définitions générales
3.9.1.1
consigne de freinage
signal envoyé au système de freinage et représentant les exigences de freinage du conducteur et/ou
de tout autre système de contrôle du train (par exemple, équipement de signalisation automatique,
système d'alarme passagers, système de veille automatique du conducteur)
3.9.1.2
système de freinage principal
système de freinage continu côté train, qui procure au minimum l'automaticité, l'inépuisabilité et le
niveau de sécurité spécifié pour le freinage d'urgence, le freinage de service et pour maintenir le train
immobilisé
3.9.1.3
commande de freinage au niveau train
architecture de système selon laquelle la consigne de freinage est convertie en un signal qui est transmis
tout au long du train
3.9.1.4
commande locale de freinage
architecture de système selon laquelle le signal de commande de freinage au niveau train et/ou les
autres signaux de commande de freinage générés localement sont convertis en un signal de sortie
destiné à l'équipement de freinage, conduisant à la production d'un effort de freinage sur le véhicule
ferroviaire concerné
Note 1 à l'article: Cette action peut être réalisée dans un dispositif de commande locale de freinage (3.10.1.12).
3.9.1.5
frein continu
architecture de système selon laquelle les signaux de commande de freinage au niveau train sont
transmis à tous les véhicules ferroviaires composant le train
3.9.1.6
système de freinage automatique
système de freinage continu selon lequel la perte ou l'interruption du signal de commande de freinage
au niveau train entraîne le serrage automatique d'un ou de plusieurs dispositifs du système de freinage
Note 1 à l'article: Le déclenchement d'un serrage automatique du frein prévaudra sur les autres commandes
locales de serrage/desserrage des freins.
Note 2 à l'article: Dans le cas de la séparation imprévue du train, la fonction automatique actionne le serrage du
frein dans toutes les parties du train.
3.9.1.7
frein inépuisable
architecture de système selon laquelle une quantité suffisante d'énergie est stockée à bord du train
pour assurer, dans toutes les conditions d'exploitation, la performance de freinage et le niveau de
sécurité spécifiés
Note 1 à l'article: Le terme «inépuisabilité» est souvent utilisé lorsqu'il est question de la capacité d'un système
de freinage à atteindre une performance de freinage et un niveau de sécurité spécifiés.
3.9.1.8
frein indirect au niveau train
architecture du système selon laquelle une augmentation de la consigne de freinage correspond à une
réduction de la valeur du signal de commande de freinage au niveau train
3.9.1.9
frein direct au niveau train
architecture du système selon laquelle une augmentation de la consigne de freinage correspond à une
augmentation de la valeur du signal de commande de freinage au niveau train
3.9.2 Types de commande
3.9.2.1
commande pneumatique
système dans lequel le signal de commande de freinage au niveau train ou la commande locale de
freinage est obtenue par l'action de différences de pressions d'air et/ou par des débits d'air
3.9.2.2
commande hydraulique
système dans lequel le signal de commande de freinage au niveau train ou la commande locale
de freinage est obtenue par l'action de différences de pressions hydrauliques et/ou par des débits
hydrauliques
3.9.2.3
commande électrique
système dans lequel le signal de commande de freinage au niveau train ou la commande locale de
freinage est obtenue par l'action de différences de tensions électrique et/ou par des intensités de
courant
3.9.2.4
commande mécanique
système dans lequel le signal de commande de freinage au niveau train ou la commande locale de
freinage est obtenue par l'action de différences de forces mécaniques et/ou par des déplacements
3.9.2.5
serrage par alimentation
principe selon lequel l'application d'un actionneur de frein/système de freinage nécessite un apport
d’énergie
3.9.2.6
desserrage par alimentation
principe selon lequel le desserrage d'un actionneur de frein/système de freinage nécessite un
...
Questions, Comments and Discussion
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