Frein d'urgence (train) - Emergency brake (train)

Frein de conducteur de train électrique britannique
Poignée de frein conducteur dans une automotrice électrique classe 317

Dans les trains, l'expression frein d'urgence a plusieurs significations :

  • La force de freinage maximale disponible pour le conducteur du moteur à partir du système de freinage conventionnel, généralement actionnée en amenant la poignée de frein dans sa position la plus éloignée, via un mécanisme de porte ou en poussant un piston séparé dans la cabine.
  • Un mécanisme complètement séparé du système de freinage conventionnel, conçu pour arrêter le train le plus rapidement possible.
  • Une poignée ou un piston qui peut être appliqué par un passager dans une situation d'urgence, soit pour arrêter le train directement, soit pour envoyer une alarme au conducteur afin qu'il puisse arrêter le train.

Le frein d'urgence applique une force de freinage considérablement plus élevée que le frein de service standard. Le conducteur du moteur ou l'automobiliste n'utilisera le frein d'urgence qu'en dernier recours, car il peut causer des dommages ; même avec une protection moderne contre les glissements de roues , un train peut développer des méplats et les rails eux-mêmes peuvent subir des dommages de profil.

Conséquences possibles de l'opération

Mettre la poignée de frein du conducteur du moteur en position d'urgence peut également :

  • Couper la puissance de traction
  • Sur un train électrique, laissez tomber le pantographe si l'alimentation est un courant de traction à fil aérien, ou soulevez les sabots de ramassage où l'alimentation est le courant de traction du troisième rail
  • Désactiver le freinage dynamique
  • Empêcher le relâchement des freins jusqu'à l'arrêt du train
  • Connectez les fils de frein à la terre, pour éviter qu'une tension de "fausse alimentation" ne desserre les freins
  • Envoyer un signal radio d'urgence, si la poignée de frein a été en position d'urgence pendant plus de 30 secondes
  • Activer la ponceuse
  • Activer le klaxon du train jusqu'à ce que le sélecteur soit placé hors de la position d'urgence

Freins appliqués par le passager

Les trains ont souvent une installation dans chaque voiture pour permettre aux passagers d'appliquer les freins en cas d'urgence. Dans de nombreux trains modernes, le conducteur peut empêcher l'activation des freins lorsqu'un passager actionne l'alarme d'urgence - un avertissement sonore retentit et le conducteur peut alors parler à la personne qui a activé l'alarme sur l'interphone et la voir sur un vidéosurveillance interne. Le conducteur peut appuyer sur un bouton de dérogation et maintenir les freins desserrés pendant qu'il choisit un endroit sûr pour arrêter le train. En raison d'éventuels problèmes graves, des amendes sévères et/ou des peines d'emprisonnement sont en place pour dissuader les gens d'activer le frein sans raison valable.

Mécanisme sur matériel tracté par locomotive avec conduite de frein

La chaîne d' alarme dans une voiture de voyageurs est conçue pour créer une rupture dans la continuité des conduites de frein (qu'il s'agisse de freins à dépression ou à air ), entraînant immédiatement une perte de pression de freinage (ou dépression) et provoquant ainsi le serrage des freins du train. Avec les freins à dépression, une valve à clapet est fournie, qui est libérée en tirant sur la chaîne d'alarme ; avec les freins à air, il y a une soupape d'urgence similaire pour le passager qui peut évacuer la conduite de frein à l'air.

Dans la plupart des locomotives (en plus d'un voyant d'avertissement ou d'un avertisseur sonore), le contrôleur principal subit une auto-régression, les encoches tombant rapidement à zéro lorsque la puissance motrice de la locomotive est coupée. Le gardien peut également remarquer la perte de pression de freinage (bien qu'il ne sache peut-être pas que cela est dû à la traction de la chaîne d'alarme) et devrait également appliquer ses freins immédiatement. Il est possible pour un conducteur d'outrepasser la traction de la chaîne d'alarme ; cela est parfois fait lorsqu'il est connu que les malfaiteurs ont recours à la traction de la chaîne d'urgence uniquement pour faire arrêter le train à un point qui leur convient. Cependant, un tel acte par le conducteur (ou le gardien) d'ignorer délibérément une indication de tirage de la chaîne d'alarme est une affaire sérieuse.

Ces dernières années, les locomotives ont été équipées de clignotants d'urgence sur le toit de la cabine, et ces clignotants sont également activés lorsque la pression dans la conduite de frein est perdue pour une raison autre que l'actionnement de la valve de frein par le conducteur. Cela alerte les conducteurs des trains venant en sens inverse de la possibilité d'un râteau déraillé ou séparé qui pourrait encrasser d'autres voies (puisque la pression de freinage peut également avoir été perdue pour ces raisons) ; à la locomotive, il n'est pas possible de dire si la perte de pression de freinage est due à la traction de la chaîne d'alarme.

L'ACP (tirage de chaîne d'alarme) provoque également le relâchement d'un petit levier près de la valve de freinage d'urgence (généralement monté près d'une extrémité de l'autocar), qui ne se rétracte pas dans sa position normale même lorsque la chaîne est relâchée. Cela permet au conducteur (ou au gardien) de savoir dans quelle voiture l'ACP s'est réellement produit. Lorsque l'entraîneur est isolé, le levier doit être réinitialisé manuellement. Jusqu'à ce que cela soit fait, la lampe et le buzzer dans la cabine de la locomotive sont activés en permanence. Un disjoncteur commande la lampe et la sonnette d'alarme dans la cabine de la locomotive ; dans le cas où un équipement défectueux provoque l'extinction de la lampe et de la sonnerie, le conducteur peut les désactiver en plaçant le MCB (disjoncteur miniature) en position « Off ». Malgré les risques évidents pour la sécurité, les conducteurs y ont parfois recours lorsqu'ils conduisent des trains à travers des sections où les faux incidents ACP sont très fréquents.

Autour du monde

Allemagne

Le Regelung B009 NBÜ Rev 3.1 définit un ensemble de machines à états imbriquées dans le chapitre « Anlage 1 : Phasen einer Zugfahrt » , reflétant un très large éventail de cas d'utilisation, y compris les plates-formes, les tunnels, etc. et est applicable aux métros, tramways, métros (S -Bahn), car il met en œuvre des actions appropriées pour tous les cas d'utilisation se produisant dans le transport ferroviaire. Ces machines d' état représentent l' état de l'art en Allemagne, il est fortement recommandé de les mettre en œuvre ou de les rééquiper pour éviter les problèmes rencontrés au S-Bahn Rhin-Neckar .

En Allemagne, les voitures particulières « doivent avoir des poignées de frein d'urgence facilement visibles et accessibles ». Il est permis que le frein d'urgence puisse être réinitialisé, sur les véhicules S-Bahn (c'est-à-dire les classes 420, 423, 425, 480 ou 481), il est permis de n'afficher un affichage que lorsqu'il est utilisé en dehors des plates-formes. La mise en œuvre du frein d'urgence du S-Bahn ne reflète cependant pas actuellement l' état de l'art en Allemagne, il a échoué dans l'utilisation pratique au moins dans un cas 2015, car un conducteur a complètement perdu connaissance, mais a tout de même déclenché accidentellement le dispositif de vigilance . Contrairement au Système NBÜ2004, qui est utilisé dans les trains conventionnels, le frein n'a pas été activé, car il n'est qu'un voyant lumineux et un son, pendant que le train roule sur la voie. Sans l'activation de l'ATP ou la survitesse, l'incident décrit peut avoir causé des décès et des dommages importants, car les passagers ont remarqué le conducteur inconscient, mais n'ont pas pu arrêter le train en tirant sur la poignée du frein d'urgence. En utilisant le NBÜ2004, tel qu'utilisé dans les trains régionaux et longue distance, cela aurait été évité, une réponse "écrasement" est nécessaire, généralement la position "FÜ" (remplissage) du levier de frein automatique, sinon les trains freinent -l'ordinateur effectuera un freinage d'urgence après 10 secondes.

Un équipement pour cette dérogation (NBÜ) est nécessaire dans les tunnels au-dessus de 1000 m. Pour les trains régionaux, l'UIC 541-5 n'est plus suffisant depuis 2011, les trains longue distance doivent au moins être équipés de l'UIC 541-5. Les sections où ne pas s'arrêter sont signalées par des barres jaunes sur les panneaux kilométriques. Les trains régionaux, à l'exception des MU, sont généralement équipés de NBÜ 2004, ce qui entraîne un affichage et une pause quelques secondes plus tard si le conducteur du train ne répond pas. Pour DB Regio , les règles pour le personnel sont données en Ril 494. Les trains longue distance sont pour la plupart équipés du système DB, qui utilise le fil de commande UIC 558, ce qui entraîne des conflits avec certains systèmes de contrôle de porte et n'est donc pas utilisé dans les trains régionaux. . Dans les UM, une implémentation spéciale est généralement utilisée.

Pour les tramways, des freins d'urgence sont également nécessaires. Dans les tunnels et les tronçons de voie sans zone de sécurité, leur utilisation en dehors d'une gare peut arrêter le tram au quai suivant au lieu d'immédiatement.

Inde

Frein d'urgence avec poignée rouge
Frein d'urgence sur un train en Inde

La traction à la chaîne est l'acte de tirer une corde qui active les freins d'urgence du train pour arrêter un train, que ce soit pour une véritable urgence ou (souvent) illégalement pour que quelqu'un monte ou descend du train sur le réseau des chemins de fer indiens . Le tirage illégal des chaînes est un problème sérieux sur les chemins de fer indiens ; où les malfaiteurs le font pour faire des arrêts imprévus près de leur destination, ce qui retarde les trains. Les sanctions en cas d'utilisation abusive de cette installation comprennent une amende de Rs. 1 000 et/ou une peine d'emprisonnement pouvant aller jusqu'à un an. Dans un effort pour améliorer le service, l'ancien président de l'Inde, le Dr APJ Abdul Kalam, a proposé une méthode alternative dans laquelle un passager en cas d'urgence communique avec le gardien et le conducteur du train.

États Unis

Poignée de frein d'urgence sur l' équipement ferroviaire de banlieue Bombardier , Sounder , Seattle , WA

Aux États-Unis, aucun cordon d'arrêt d'urgence n'est utilisé. Tout cordon visible passant à l'intérieur du corps d'un wagon de chemin de fer aurait été ce qu'on appelait le « cordon de communication ». Il s'agissait d'une méthode de signalisation de l'opérateur du moteur (connu aux États-Unis sous le nom de « ingénieur »). Contrairement à d'autres pays, il n'a jamais été destiné à être utilisé par les passagers. Il avait son propre code de signaux, similaire aux signaux de sifflet de moteur. Les conducteurs recevant un signal de communication inhabituel ou non identifiable pourraient arrêter le train, peut-être comme un "arrêt normal" ou une "application d'urgence", à leur discrétion. Un signal long et continu incite généralement le conducteur à effectuer un arrêt d'urgence. Les vannes de freinage d'urgence sont toujours situées sur les cloisons, à l'intérieur de la carrosserie de la voiture à côté de ses portes d'extrémité. La soupape de freinage d'urgence est recouverte d'un bouclier en métal ou en plastique transparent étiqueté « Urgence seulement ». Parfois, il y avait aussi une poignée de signal communicante sur la cloison intérieure, étiquetée "signal". L'identification erronée du cordon de communication comme étant le frein d'urgence peut prêter à confusion sur le fonctionnement du freinage d'urgence sur les trains américains. Une fois qu'une vanne de freinage d'urgence est ouverte, tout l'air du système de freinage, à l'exception de ceux de la ou des locomotives, qui sont équipées de freins commandés séparément (frein indépendant) de ceux des voitures, est évacué, plaçant immédiatement le train freins des voitures en urgence, comme s'il y avait eu un désaccouplement des voitures (une "séparation"). Toute la pression disponible du réservoir d'égalisation ira dans le tuyau de frein, parcourant ainsi la longueur du train, actionnant les freins du train sur chaque voiture. Aucune action n'est requise (ou même possible) de la part de l'ingénieur. Le train s'arrêtera, quoi qu'ils fassent. Il n'y a pas de dérogation. Une fois le train arrêté, le système de freinage ne se recharge (se met en pression) qu'après la fermeture de la vanne d'urgence. Cela signifie qu'un membre de l'équipe du train doit localiser la vanne ouverte et s'assurer qu'il n'y a pas de problème qui rendrait dangereux le desserrage des freins et de poursuivre. L'identification de la vanne est possible par le bruit de l'air qui s'en échappe. Dans de nombreuses voitures (et pratiquement toutes les voitures construites après la Seconde Guerre mondiale), le cordon de communication n'était situé que dans le vestibule, sauf si la voiture était d'un type tel qu'elle n'avait pas de vestibule, comme une voiture-restaurant ou une voiture-salon. Dans les nouveaux équipements Amtrak, le système de communication pneumatique était électrifié et actionné en appuyant sur un bouton situé dans le vestibule. Les anciens systèmes communicants ont été progressivement supplantés par les radios, alors qu'ils étaient encore requis sur les équipements passagers américains jusqu'à une date relativement récente. La soupape de freinage d'urgence continue d'être située sur la cloison intérieure ou dans un emplacement cohérent (standard) spécifié par les règlements de sécurité. Un membre de l'équipe du train doit parcourir la longueur du train et l'inspecter pour tout dommage. Le groupe devra être inspecté avant de pouvoir reprendre un service commercial normal.

Dans les cabines des wagons légers sur rail, le frein d'urgence est souvent un gros bouton rouge, que l'équipage du train appelle le « champignon » ; cela active également les freins de voie magnétiques. Le mécanisme d'un frein d'urgence peut différer selon la conception du wagon. Le freinage d'urgence d'un train (sans freins de voie ) donnera une décélération d' environ 1,5 m/s 2 (0,15  g ). La distance de freinage sera d'environ 250 m (820 ft) à 100 km/h (62 mph) et 600 m (2 000 ft) à 160 km/h (99 mph). Les trains à grande vitesse sont généralement équipés d'un frein de voie magnétique, qui peut donner environ 0,3 m/s 2 supplémentaire, et donner des distances de freinage d'environ 850 m (2 790 ft) à 200 km/h (120 mph) et 1 900 m (6 200 ft) à 300 km/h (190 mph).

Royaume-Uni

Les freins d'urgence ont été introduits au Royaume-Uni par la loi de 1868 sur la réglementation des chemins de fer. L'article 22 stipulait que « tous les trains parcourant une distance de plus de 20 miles sans s'arrêter doivent être munis d'un moyen de communication entre les passagers et les employés de la compagnie en charge du train". Au début, ce moyen de communication était une corde qui parcourait la longueur du train au niveau du toit à l'extérieur des voitures, reliée à une sonnette de la locomotive. Lorsque l'utilisation de freins automatiques a été rendue obligatoire par la loi de 1889 sur la réglementation des chemins de fer , l'équipement a été modifié de manière à actionner les freins; cependant, le terme « cordon de communication » a survécu. Jusqu'aux années 1970, un "cordon" (à cette époque une chaîne) était encore utilisé, qui s'étendait sur toute la longueur du chariot et était relié à une valve à une extrémité qui ouvrait la conduite de frein. La section exposée de la chaîne était peinte en rouge, avec la section enroulée derrière le mur peinte en noir. Le système a été conçu de sorte que lorsque la longueur de chaîne noire était exposée, elle ne se rétracte pas afin d'identifier quelle chaîne particulière dans ce chariot a été tirée. Une vanne papillon sur le côté de la voiture a été utilisée pour réinitialiser le frein et a également permis à l'équipe du train de voir facilement dans quelle voiture la corde avait été tirée. Les conceptions ultérieures utilisaient des poignées qui étaient activées en tirant vers le bas; les types plus récents utilisent des boutons connectés à un système PassComm. Sur les trains modernes à portes coulissantes, le témoin lumineux de carrosserie (BIL), généralement utilisé pour indiquer que les portes d'une voiture sont ouvertes, clignote lorsque le frein a été utilisé.

Tirer la chaîne d'alarme sur un train britannique tirera un levier relié aux volets de la conduite de frein. Tirer sur l'alarme active un piston, provoquant l'ouverture des volets et tout l'air expulsé du tube d'air, forçant les freins. Dans la cabine du conducteur, un avertisseur sonore et un voyant indiquent que l'alarme a été activée. Dans le fourgon du gardien, cela se voit à partir d'une valve qui montre une perte de pression dans la conduite de frein. Au Royaume-Uni, il existe une amende (du niveau 3 sur l'échelle standard : jusqu'à 1 000 £ à partir de 2018) pour avoir tiré sur la chaîne d'alarme sans motif raisonnable.

Passer outre

Dans la plupart du matériel roulant construit depuis les années 1980, des poignées de communication avec les passagers (ou PassComms) ont été installées, qui déclenchent une alarme dans la cabine de conduite lorsqu'elles sont utilisées. Si le train n'est pas dans un endroit sûr (dans un tunnel ou sur un pont, par exemple), le conducteur a environ trois secondes pour annuler l'alarme en appuyant sur un bouton avant que les freins ne s'appliquent automatiquement. Le conducteur peut également parler à la personne qui a tiré la poignée via un interphone monté à côté de la poignée. Sur les trains modernes, cela est particulièrement utile, car le PassComm doit être beaucoup plus facile à utiliser et plus accessible en raison des règles d'accessibilité. Cependant, cela facilite également l'activation accidentelle. Sur certains trains modernes, le PassComm dans des toilettes adaptées aux personnes handicapées est monté de telle sorte qu'il est souvent confondu avec la porte ou la commande de chasse d'eau ; cela conduit parfois à une activation accidentelle. En conséquence, sur certains modèles de train comme le Class 180 , les panneaux d'alarme installés dans les toilettes n'actionnent pas le frein du train, et alertent simplement l'équipe du train de l'urgence.

métro londonien

Lorsque le métro de Londres a commencé à convertir les trains pour une seule personne dans les années 1970 et 1980, les systèmes de freinage d'urgence d'origine ont été remplacés par une alarme et un système de communication avec les passagers. Sur les systèmes antérieurs, les freins n'étaient pas appliqués automatiquement (étant sous le contrôle du conducteur), alors que les systèmes ultérieurs ont une priorité comme ci-dessus. Sur les systèmes plus anciens, des panneaux indiquant un point d'exclamation étaient fournis au départ de chaque gare, à l'endroit où l'arrière du train ne serait plus à quai. Normalement, si l'alarme était activée avant le panneau, le conducteur arrêterait le train et continuerait autrement jusqu'à la gare suivante. Ces panneaux ont été remplacés par un certain nombre de panneaux comptant le nombre de voitures qui se trouvent au-delà de l'extrémité de la plate-forme ; par exemple, sur une ligne avec des trains à six voitures, les panneaux indiquent 1, 2, 3, 4, 5, 6. Lorsqu'un train s'est arrêté, ils aident le conducteur à voir combien de train se trouve sur le quai. Avec l'aide de la communication avec les passagers et du personnel de la gare disponible, le conducteur peut alors décider s'il doit gérer la situation telle qu'elle est, continuer jusqu'à la gare suivante ou éventuellement revenir en gare (après consultation des contrôleurs de ligne et mesures de sécurité appropriées). Par temps chaud d'été, les passagers sont avertis de ne pas utiliser les alarmes d'urgence en cas de malaise, car cela peut retarder les trains et aggraver le problème ; ils ont plutôt pour instruction de quitter le train à la gare suivante et de prendre l'air ou une boisson fraîche.

Russie

Dans les trains russes, il y a généralement un frein d'urgence connu sous le nom de « soupape d'arrêt » ( russe : стоп-кран ). Dans les elektrichkas et autres trains, il est généralement situé près des portes, et parfois aussi au milieu de la voiture. Une vanne d'arrêt a généralement une poignée rouge distinctive. Tourner la poignée vers le bas (dans le sens inverse des aiguilles d'une montre) d'environ 90 degrés provoque l' engagement des freins pneumatiques , en raison de la perte de pression dans le système de freinage pneumatique standard. Bien que primitif et ne permettant aucune dérogation, un tel système est efficace, ressemblant à l'activation habituelle des freins de train ; il n'échoue pas dans des conditions d'urgence. Des systèmes plus complexes peuvent ne pas fournir un freinage rapide en cas de besoin ou lors d'une panne de communication. Le freinage d'urgence est quelque peu risqué; c'est dur pour les passagers, et il y a un risque de blessure des passagers si le freinage se produit à grande vitesse. En conséquence, l'utilisation d'une vanne d'arrêt sans motif valable est interdite et peut entraîner des amendes. Selon les circonstances et les conséquences, les autorités peuvent même arrêter une personne pour l'utilisation incorrecte d'un robinet d'arrêt.

Métros

Dans les métros, le déraillement est généralement moins dangereux (les vitesses sont plus faibles, les trains ne peuvent pas se mettre en jackknife dans les tunnels, etc.). Il est dangereux de s'arrêter dans un tunnel si un incendie se déclare ; une issue de secours pourrait entraîner une électrocution par le troisième rail (généralement alimenté en 825 volts CC). Au lieu de cela, les conducteurs essaient d'atteindre la station suivante, même en cas d'urgence. En conséquence, il n'y a pas de freins d'urgence directement visibles par les passagers. Cependant, il existe des vannes d'arrêt cachées et des commandes de train simplifiées, permettant à chaque autocar d'agir seul dans le besoin. En cas d'urgence, il existe des poignées de commande des portes (visibles aux passagers) qui sont destinées à rendre les portes pneumatiques du train aptes à s'ouvrir en supprimant la pression d'air. Les rames de métro ont des mécanismes et des alarmes qui empêchent les trains de bouger si les portes sont ouvertes, et alertent le conducteur ou enclenchent les freins si les portes s'ouvrent pendant qu'un train est en mouvement. Les sanctions en cas d'utilisation abusive des poignées d'ouverture de porte d'urgence sont similaires à celles d'une mauvaise utilisation des vannes d'arrêt.

Japon

Un commutateur de réinitialisation EB dans une EMU de la série JR West 221

Dans de nombreux trains de voyageurs et de marchandises japonais, un interrupteur de réinitialisation EB est fourni qui est activé en faisant retentir un avertisseur et en allumant l'interrupteur de réinitialisation EB lorsque le conducteur n'actionne pas les commandes dans les 60 secondes suivant la dernière opération (30 secondes sur la ligne Aonami , 40 secondes sur les lignes JR Kyushu ). Si l'interrupteur EB n'est pas enfoncé (réinitialisé) dans les 5 secondes suivant son activation, il déclenchera un freinage d'urgence afin d'éviter les accidents dus à une erreur du conducteur ou lorsque le conducteur est incapable de le faire. De plus, un bouton rouge et/ou un réglage de frein d'urgence sur les leviers sont prévus dans la cabine du conducteur afin que le conducteur puisse activer manuellement le frein d'urgence ; ceux-ci peuvent également être activés (comme une poignée d'homme mort ) lorsque le conducteur se sent mal ou est frappé d'incapacité dans les trains sans l'interrupteur de réinitialisation EB. Près des portes des trains, des cordons de freinage d'urgence sont disponibles afin que les passagers puissent arrêter le train en cas d'urgence.

Signalisation externe

Aux États-Unis, le signal d'arrêt universellement reconnu est un mouvement horizontal de la main, de va-et-vient, à bout de bras et perpendiculaire à la piste (de préférence vers le bas, afin de le distinguer d'un simple salut). Cela peut être fait avec un objet (comme une lumière ou un drapeau) ou une main vide. Dans l'argot des chemins de fer américains, il s'agit d'un signal de « nettoyage » ou de « nettoyage » ou de « signature » ​​et nécessite un arrêt immédiat. Si la vision du conducteur est limitée, ou s'il le juge nécessaire, il effectuera un arrêt d'urgence. Les conducteurs sont formés pour interpréter toute agitation ou signalisation urgente par une personne à proximité de la piste comme un avertissement possible de danger, nécessitant peut-être un arrêt immédiat, selon les circonstances particulières présentes.

Images

Lectures complémentaires

  • Hall, Stanley (1989). Danger sur la ligne . Ian Allan.

Voir également

Les références