鐵路車輛(英文:railtruck),又稱車卡車廂,是指除了專門提供動力的機車以外,其他各種在鐵路行走的車輛。這些車輛少部份有發動機,但是大部分都是沒有動力的。鐵路車輛連接一起成為列車火車,由機車牽引或靠自帶的發動機行走。自帶發動機行走的列車被稱為動車組

散裝貨車廂,緊急時也可載客

鐵路車輛的主要用途是載客或載貨。有些車輛是為鐵路本身的維修等原因而設。按用途,鐵路車輛一般分為客車及貨車。

基本特點

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鐵道車輛與其他車輛的最大不同點,在於這種車輛的車輪必須沿專門為它鋪設的鋼軌上運行。這種特殊的輪軌關係成了鐵道車輛結構上最大的特徵,並由此產生出許多其他的特點。

1. 自行導向:其他各種載運工具都要有操縱運行方向的機構。鐵道車輛通過其特殊的輪軌結構,車輪即能沿鋼軌運行而無需控制運行方向。

2. 低運行阻力:鐵道車輛的運行阻力分為基礎阻力和附加阻力(坡道、曲線和空氣阻力)。基礎阻力來自車軸與軸承以及踏面與軌面的摩擦阻力。這些結構都是含碳量偏高的鋼材,輪軌接觸處的變形較小(即滾動因數較小的幾乎完全是滾動阻力),而且鐵道線路的結構狀態也儘量使其運行阻力減小,故鐵道車輛運行中的摩擦阻力較小。人可以沿鋼軌推動數噸重的轉向架。

3. 成列運行:由於以上兩個特點決定它可以連掛成列車。為了適應這一特點,鐵道車輛之間需設連接、緩衝裝置;且由於列車的慣性很大,每輛車均需設制動裝置。

4. 嚴格的外形尺寸限制:鐵道車輛只能在鐵道線路上運行,無法像其他車輛那樣主動避讓靠近它的物體,為此要制定限界,嚴格限制車輛的外形尺寸以確保安全。[1]

組成

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鐵道車輛均可以概括為由以下五個基本部分組成:

1. 車體:車體結構依車輛種類不同而異。如平車只有底架,部分罐車只有罐體和裝卸管路,敞車只有底架、側牆和端牆。大部分車輛的車體兼有底架、側牆、端牆和車頂。現代的車體以鋼結構和輕金屬結構(鋁合金)為主。

2. 走行部:大部分鐵道車輛的走行部是一個相對獨立的通用部件,即轉向架。早期鐵道車輛和蒸汽機車的走行部把輪對軸箱彈簧等直接安裝在車體底架下。

3. 制動裝置:由於列車的慣性很大,除機車外每輛車均需設制動裝置,這樣才能使列車相對同步地制動並在規定的距離內停車。車輛制動方式多種多樣,制動裝置主要布置在轉向架上,詳見轉向架條目。而空氣制動的管路系統則布置在車體底架下。此外,車輛上還設有手制動裝置,為貨車的編組、調車作業所用,其他車輛的手制動裝置作為一種輔助裝置以備急需。(中國鐵路客車常見於兩端車門處,塗以醒目紅色)

4. 連接和緩衝裝置:主要是不同類型的車鈎,包括歐洲國家仍廣泛使用的鏈式車鈎及緩衝盤,中國普速鐵路使用的鄭氏車鈎和現代的各種密接式車鈎。高速動車組設在車廂之間的阻尼器也應視為這一組成。

5. 車輛內部設備:是一些能良好地為運輸對象服務而設於車體內的固定附屬裝置,如客車上的電氣、給水、取暖、通風、空調、坐席、臥鋪、行李架等裝置。貨車由於類型不同,內部設備也因此千差萬別,一般來說比客車簡單。[2]

客車

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客車或客車車廂可以有多種內部設計:

 
四排式座位冷氣客車
 
日製N700系客車廂
 
中國鐵路25K型雙層客車
 
N700系的綠色車廂座椅
 
法國軟臥車廂

座位通常是橫排三、四或五個;中間有行人走廊。組合可能是 2+1, 2+2 或 3+2。如果座位是面對面的,中間可能有小桌子。面向相同方向的座位,有時使用前面座位背後可摺疊的小桌子

  • 如果座位中間有走廊,座位可能面向相同方向;或每兩行座位面對面坐,組成一組,甚至結合上述兩種座位排定方式,稱為「非」字型。在通勤鐵路地下鐵路,座位有時是橫向面對中央的走廊。
  • 如果走廊是在旁邊的話,車廂多數是間格成小空間,每個有兩行六或八個座位面對面座。

客車一般有空氣調節,或可打開的車窗。(部份有空氣調節的客車為安全考慮,亦有必要時可打開的車窗,稱為「緊急通風窗」)。廁所是很多客車都有的配備,雖然客車廁所所使用的技術很不一樣。

其它種類的客車車廂包括有:餐車、電影院車、迪斯可車等等;通常這些車輛只會掛在長途客車上。可供觀看車外風光的觀光車近年很受歡迎,有些國家特意製造玻璃圓頂的車廂,讓乘客可以仔細觀看車外景色。

臥車一般會有小小的眈室間格讓乘客在晚間睡覺;坐臥兩用車(Couchette)則只有最基本,勉強可供躺下睡覺的座位。

亦有客車是雙層的,用以增加載客量。

一個列車組,是指並非臨時集合,而是長時期一起使用的車廂組合。它們只會有在維修廠才會被分開。

車廂之間通常會有有彈性的通道連接,讓乘客或車務人員可以在中間走過。有些車廂的連接通道是全寬的,而且是半永久連接。這樣的列車就好像是一個很長,但是可扭曲的車廂。在市區行駛的地下鐵路經常有這種設計,用來增加載客量。

貨車

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高果糖漿的液態運輸火車
 
氣態槽和訂製型貨櫃
 
標準貨櫃板車

貨車車廂有很多不同的種類,以適應在不同的場合使用。最初出現的貨車是普通的棚車,車的四面好像是箱子一樣,旁邊有可以打開的敞門。

其它的貨車有:

  • 汽車多層平車:特別用來運載汽車的車廂,通常有多層。
  • 棚車:棚車是有車頂、四面有側板的貨車車廂,用於運送貴重的、或者怕日曬雨林的貨物。必要時也可以運送人員和動物。
  • 保溫車:帶有冷凍設備,或保溫設備的有篷貨車。
  • 平車:用來運載不能放入棚車的大型物件。當中低邊平車用來運載特大貨物。隨著集裝箱(貨櫃)運輸的增加,有的平車設計用來專門運載集裝箱,或帶拖車架的集裝箱拖車。有的集裝箱專用平車可以運載雙層集裝箱。以平車載運帶拖車架的集裝箱(貨櫃)的運輸方式,在交通運輸學上被稱為Piggy Back。另有大物車,大物車為特殊型式平車,但其淨空較大,無一般平車普遍,英文稱為Depressed Center Flat Car。
  • 敞車:只有在四面有圍板的車箱,用來運載可能滑下車廂的散裝貨物。有時亦用來運載集裝箱。
  • 漏斗車:一種特殊的敞車,特點是可以在車廂的底部把貨物卸下。用來運載煤炭、壙砂、穀物、水泥等貨物。有有蓋及無蓋之分。
  • 罐車:用來運載各種液體。
  • 家畜車:用來運載牲口。
  • 長大貨物車
  • 毒品車
  • 糧食車
  • 集裝箱車
  • 礦石車

其他車輛

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這些車輛並不運載貨物或乘客:

  • 守車:一般是掛在貨車的尾部,用來守望車輛及協助剎車;台灣的守車,也出現在客車上。但中國大陸的守車只用於貨運列車。
  • 維修車:用來維修鐵軌或設備;台灣稱工程車;日本稱事業用車。
  • 手動車:車上乘客推動的車輛。
  • 特種車

軍事車輛

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軍事上使用的裝甲列車可能乘載以下各種裝備:

相關條目

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參考文獻

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  1. ^ 嚴雋耄; 傅茂海. 车辆工程 3. 北京: 中國鐵道出版社. 2008年1月: 5. ISBN 978-7-113-08313-7. 
  2. ^ 嚴雋耄; 傅茂海. 车辆工程 3. 北京: 中國鐵道出版社. 2008年1月: 6. ISBN 978-7-113-08313-7.