2. Основные элементы вагонов

Все вагоны независимо от назначения и конструкции состоят из элементов (узлов), общих для вагонов любого типа.

Каждый вагон состоит из ходовых частей, рамы, кузова, ударно-тяговых приборов и тормозов.

Рис. кузов 1, ходовые части 4, ударно-тяговые устройства 2, тормозное оборудование 3

К ходовым частям относятся тележки с колесными парами, буксами, подшипниками, рессорами или пружинами. Ходовые части должны обеспечивать движение вагона по рельсовому пути с необходимой плавностью и наименьшим сопротивлением движению.

Тележка состоит из двух колесных пар, четырех букс 1, двух литых боковых рам 2, двух комплектов центрального рессорного подвешивания5 и 6, литой надрессорной балки 3 и тормозной рычажной передачи8, 9.

Рама вагона является основанием кузова и состоит из жестко соединенных между собой продольных и поперечных балок. На раме крепятся кузов, ударно-тяговые приборы, части автоматического и ручного тормозов, а в пассажирских вагонах — и электрооборудование, узлы системы кондиционирования воздуха.

Кузов вагона предназначен для размещения пассажиров или грузов.  Кузов вагона крепится на раме или составляет с ней одно целое.

Кузовом вагона называется часть вагона, расположенная над рамой и служащая для размещения грузов или пассажиров. У крытых грузовых и пассажирских вагонов кузов состоит из боковых и торцевых стен, пола и крыши, у полувагонов — из боковых, торцевых стен или дверей и пола, а у платформ — из бортов и пола. У цистерн кузовом является цилиндрический резервуар, называемый котлом.

Ударно-тяговые устройства служат для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, а также для передачи силы тяги от локомотива к вагонам и смягчения ударов, возникающих при сцеплении или изменениях режима движения. На вагонах железных дорог России и стран СНГ в качестве ударно-тяговых приборов применяют автосцепное устройство. Его размещают в консольных частях рамы вагона.

Тормозное оборудование предназначено для уменьшения скорости движения или остановки поезда, а также удержания его на месте (тормоза предназначены для создания искусственного сопротивления движению поезда или отдельного вагона с целью регулирования скорости движения или остановки, а также для удержания на месте).

Тормоза бывают ручные и автоматические. Вагоны грузового и пассажирского парков оборудованы автоматическими тормозами, а часть вагонов — дополнительно и ручными. Автоматические тормоза обычно приводятся в действие с локомотива, а в случае необходимости из вагона (стоп-краном). При разрыве состава тормоза срабатывают автоматически, без участия человека. Тормозное оборудование установлено частично на раме кузова и частично на тележках вагона.

3 Технико-экономические характеристики вагонов

Для грузовых вагонов основными характеристиками являются: осность, грузоподъемность, линейные размеры, масса тары (вагона), коэффициент тары, нагрузка от колесной пары на рельсы, нагрузка на 1 м пути (погонная нагрузка), удельный объем, удельная площадь.

Осность определяется общим числом колесных пар (осей) данного вагона.

Грузоподъемностью грузового вагона называется наибольшая масса перевозимого груза, на которую рассчитана его конструкция.

Линейные размеры определяют базу вагона и его тележки, длину по осям сцепления автосцепок, длину и ширину кузова и высоту его от головки рельса.

Крытый вагон с уширенными дверными проёмами, модель 11-217 (цельнометаллический)
Грузоподъемность - 68 тн Масса вагона (тара) - 24,7 тн Длина вагона по концевым балкам рамы - 14700 мм Максимальная ширина вагона - 3260 мм Максимальная высота от уровня головок рельсов - 4654 мм	Размеры грузового помещения: длина - 13870 мм ширина - 2769 мм высота - 2740 мм полезная площадь - 38,4 кв.м полезный объем - 120 куб.м Количество погрузочных дверей - 2 шт Размеры дверного проема: ширина - 3825 мм высота - 2340 мм

Базой вагона называется расстояние между центрами пятников вагона, базой тележки — расстояние между центрами осей колесных пар двухосной тележки, а у трех- и четырехосной — расстояние между центрами крайних осей.

Тара вагона — это масса всех его частей (в порожнем состоянии), включая тележки и колесные пары. Тара определяется взвешиванием на специальных вагонных весах и указывается на боковых балках вагона.

Грузоподъемность и тара вагона составляют массу брутто вагона.

Коэффициент тары показывает массу тары вагона, приходящуюся на 1 т его грузоподъемности.

Допускаемая нагрузка от колесной пары на рельсы зависит главным образом от типа рельсов, числа шпал, уложенных на 1 км пути, рода балласта и скорости движения поездов.

Допускаемая осевая нагрузка определяется конструкцией и прочностью верхнего строения пути и скоростью движения поездов. В настоящее время она ограничена величиной 230 кН (23,5 тс) для грузовых вагонов и 177 кН (18 тс) — для пассажирских.

Погонная нагрузка определяется отношением массы брутто вагона к длине его по осям сцепления и измеряется в тоннах на 1 м (т/м).

Такие вагоны позволяют формировать поезда увеличенной массы при существующих длинах станционных путей. Допустимая погонная нагрузка регламентируется несущей способностью мостов и других искусственных сооружений. В современных условиях предусматривается повышение погонных нагрузок путем внедрения восьмиосных вагонов.

Объем вагона определяется внутренними геометрическими размерами кузова и характеризует вместимость вагона. Он рассчитывается по объемному весу наиболее массовых грузов, перевозимых в вагонах данного типа.

Удельная площадь для платформ определяется делением площади пола в квадратных метрах на грузоподъемность в тоннах.

Для пассажирских вагонов основными показателями экономичности являются: число мест и отношение тары к числу перевозимых пассажиров.

Это отношение зависит от конструкции вагона и предоставляемых пассажиру удобств. Для вагонов пригородных поездов экономичность определяют тарой, приходящейся на 1 м² площади пола, так как в этих вагонах принимаются во внимание места не только для сидения пассажиров, но и для стояния.