早在20世纪70~80年代,法国、德国等国家普通旅客列车运行时速已普遍达到160千米及以上。这些客车车体钢结构大多采用高强度、耐腐蚀的耐候钢制作,各种型材也都是轻型的耐候钢型材,所以钢结构的自重很轻。
到1990年代,法国、日本、德国等国有些线路上已运营时速200千米及以上的高速客车。为适应会车和隧道内行驶时的气压波的冲击,在车体、侧门、通道、空调、厕所等部位采取了气密性措施,并采用封闭式卫生系统。底架截面设计为半圆弧形的全封结构,以防止轨道上石子的撞击;侧门采用了带双重密封的全新设计,以保证在负压和正压情况下的密封性。
根据铁路客车的结构特点和速度不同,中国铁路客车划分为3代。
第一代铁路客车为1952年开始制造的21型全钢客车。车体为钢结构,长度为21.97米,宽度为3米,构造速度为80~100千米/时。采用101型均衡梁式铸钢转向架。21型客车的车种有硬席车、硬卧车、软席车、软卧车、餐车、行李车和邮政车等,生产近3000辆,于1961年停产。
第二代铁路客车为1955年开始制造的22型客车。车体长度为23.6米,宽度为3.105米,构造速度为120千米/时,采用独立温水锅炉取暖。而一部分客车采用大气压式蒸汽取暖,称为23型客车。两种客车的车体结构基本相似,采用无导框式201型D轴转向架和带螺旋弹簧和液压减震器的202型C轴转向架。截至1992年年底,共生产了26000余辆,于1994年停产。
第三代铁路客车为1965年开始研制的25型客车。车体采用耐候钢制造,长度为25.5米,宽度为3.105米,构造速度为140~160千米/时。25型客车除基本车型外,还有25A型空调客车、25B型燃煤或空调客车、25G型改进客车、25S型双层客车、25D型动车组客车、25K型快速客车、25Z型准高速客车及25T型提速客车等。其中25Z型车于1994年12月在广深准高速铁路以160千米/时的速度投入运用。25型客车采用206系列、209系列、SW系列和CW系列转向架。
图1 25T型铁路客车
客车车体结构采用普通碳素钢、耐候钢和不锈钢等材料,车体内部装饰采用了新材料和结构形式。
客车转向架采用二系弹簧悬挂装置,轮对与构架之间采用弹性轴箱定位装置,在转向架和车体间增加回转阻尼,车轮踏面采用磨耗型踏面。
客车制动装置包括空气制动装置和基础制动装置。空气制动装置包括空气制动机、风缸和制动缸等;基础制动装置包括踏面制动和盘形制动等。
客车车端连接和车钩缓冲装置包括车钩、缓冲器、风挡和电气连接。
客车车内设备包括照明、取暖、通风、空调、供电、卫生等设备,座椅,卧铺,茶桌,行李架,旅客信息服务系统等。
铁路客车包括座车、卧车、餐车、行李车、邮政车及发电车等。座车和卧车按设备分为软席车和硬席车。
供旅客乘坐的普通客车,每节车厢可容纳的旅客较多。车厢的中部是设有坐席的客室,在客室纵向中间过道两侧分设二人和三人座椅,车厢两端设有厕所、洗脸室和通过台,在车厢一端设有乘务员室和锅炉间。客室内的车窗上方有行李架,供旅客放置随身小件行李,车顶板上有照明灯和电扇,在车端部上方的内外车顶板之间有供应旅客用水的水箱。在有空调装置的客车上,其制冷和通风机置于车端上方,并沿车顶纵向设置风道。22型硬座车的旅客定员为118人,25型硬座车的旅客定员为118~128人。
图2 硬座车
为旅客提供较为舒适条件的座车,每节车厢可容纳的旅客较硬座车少。它的中部也是设有座席的客室,在客室纵向中间过道两侧均为双人座椅,座椅的坐垫和靠背均有弹簧装置,座椅间距宽敞。车厢两端的平面布置与硬座车大体相似。22型软座车旅客定员为64人。一些软座车采用了可躺式座椅,椅背能放到倾斜位置,座椅的朝向能随旅客的意愿改变,旅客可得到较好的休息。
图3 软座车
设有硬席卧铺供长途旅客休息用的卧车。硬卧车内部布局有两种结构,一种是包间式硬卧车,另一种为开敞式硬卧车,设有上、中、下铺。走廊的上方设有行李架,供旅客放置随身小件行李,下方设有翻板式座椅和固定小桌,供旅客白天使用。全车旅客定员60~66人。
图4 硬卧车
为旅客提供较为舒适条件的卧车。它的平面布置与包间式硬卧车相似,设有8~9个四人包间,每间设上下层软铺各2个,全车旅客定员32~36人。另一种高级包房客车,也隔成8个包间,每个包间设有上下层软铺各1个,软席座椅1个,供旅客白天使用,每两个包间共用一个洗脸室。全车旅客定员16人。
图5 软卧车
为缓解旅客乘车难、改善旅客乘坐舒适性问题,1985年,研制中短途用25型双层客车。其车体长25.5米、宽3105毫米,车体高度4750毫米,车辆定距为19.2米,侧门设在底层,无通过台,构造速度120千米/时。1993年,又研制了25Z型准高速空调双层客车。和中短途双层客车相比,准高速双层客车的车辆定距缩短为18.5米,构造速度为160千米/时。25Z型双层客车又分双层硬座车、双层软座车、双层硬卧车和双层软卧车等。双层硬座车和双层软座车的座位布局与单层车一样,分别为3+2和2+2方式。双层硬卧车定员80人,两端部各一中间层包间,三层铺,每间6人;上下层均为9个包间,均为双层铺,端部包间2人,其他8个包间均为4人。双层软卧车定员50人,两端部各一中间层包间,为双层铺,每间4人;下层7个包间,为双层铺,每间4人;上层包间7间,为单层铺,每间2人。
餐车。供旅客途中用餐的车,通常编挂在列车的中部。餐车由餐室和厨房两部分组成。餐室内设12个餐桌,可容纳48人同时用餐。厨房内设有炉灶、蒸饭箱、开水炉、案板、碗柜、洗池、贮藏室和冰箱等。
行李车。装运旅客随带大件行李、包裹和快件货物的车。车上设有行李间、工作人员的办公室和休息室。行李间有通向站台的双扇车门。