Вагоном называется единица железнодорожного подвижного состава, предназначенная для перевозки пассажиров или грузов. При всем разнообразии типов и конструкций вагонов они имеют общие основные элементы (узлы или по-другому - сборочные единицы). К ним относятся кузов, ходовые части, ударно-тяговые приборы и тормоз.
Кузов вагона предназначен для размещения пассажиров или грузов. Его конструкция зависит от типа вагона. У многих вагонов основанием кузова является рама, состоящая в основном из совокупности продольных и поперечных балок, жестко соединенных между собой. Рама кузова опирается на ходовые части, на ней размещены ударно-тяговые приборы и часть тормозного оборудования.
Ходовые части предназначены для безопасного движения вагона по рельсовому пути, с необходимой плавностью хода и наименьшим сопротивлением движению. К ходовым частям относятся колесные пары, буксы и рессорное подвешивание. В современных (имеющих более четырех колесных пар) вагонах ходовые части объединяются в самостоятельные узлы, называемые тележками.
Ударно-тяговые приборы предназначены для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, для передачи и смягчения действия растягивающих (тяговых) и сжимающих усилий от локомотива и от одного вагона к другому. Современным ударно-тяговым прибором является автосцепное устройство, выполняющее основные функции ударных (буфера) и тяговых (сцепка) приборов. Автосцепка, установленная на вагоне, автоматически взаимно сцепляется при нажатии или ударе с автосцепкой локомотива или другого вагона и расцепляется вручную при помощи специального рычага.
Уменьшение продольных усилий, передающихся на раму и другие части вагона через автосцепку, обеспечивают поглощающие аппараты. Помимо автосцепки и поглощающего аппарата, имеется тяговый хомут с клином, поддерживающими болтами и упорной плитой. Автосцепное устройство имеет также розетку с центрирующей балочкой, маятниковыми подвесками и передними упорами, а также задние упоры и поддерживающую планку.
Процесс сцепления двух автосцепок происходит следующим образом: скошенные поверхности больших зубов направляют малый зуб каждой автосцепки в зев другой. При этом, вначале замки под давлением малых зубьев перемещаются внутрь головной части, а после того, как малые зубья встали на свои места, замки, ничем не удерживаемые, под действием своего веса опускаются в образовавшееся пространство и занимают своё нижнее положение, запирая автосцепку.
Тормоза - это установленные на локомотивах и вагонах устройства, с помощью которых создаются тормозные силы, способствующие уменьшению скорости движения поезда или полной его остановке.
По способу управления тормоза делятся на автоматические и неавтоматические. По принципу действия пневматические тормоза делятся на три основные группы: прямодействующие автоматические, автоматические не прямодействующие и неавтоматические прямодействующие.
Автоматический прямодействующий тормоз применяется на всех грузовых локомотивах и вагонах. Тормоз называется автоматическим потому, что при понижении давления сжатого воздуха в магистрали из-за разъединения рукавов происходит торможение независимо от действий машиниста. Тормоз является прямодействующим, поскольку в заторможенном состоянии в положении ручки крана машиниста "перекрыта" с питанием тормозной магистрали происходит питание всей системы сжатым воздухом прямо из главного резервуара локомотива, а также неистощимым, так как утечки воздуха из тормозных цилиндров постоянно восполняются.