पहिया रेलवे वाहनों का सबसे बुनियादी घटक है। इसे न केवल ऊर्ध्वाधर और पार्श्व गतिशील बलों और पहिया और रेल के बीच घर्षण का सामना करना पड़ता है, बल्कि चलने पर ब्रेक लगाने के दौरान थर्मल भार को भी सहन करना पड़ता है। यह वजन सहन करने, गति का मार्गदर्शन करने, ब्रेकिंग बल संचारित करने और कर्षण प्रदान करने का कार्य करता है। परिचालन की स्थितियाँ बेहद कठोर होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप अक्सर टूट-फूट, छिलना, टूटना, थर्मल क्रैकिंग और थकान विफलता जैसी क्षति होती है। पहिए के प्रदर्शन का ट्रेन परिचालन की सुरक्षा पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।
पहिया संरचना पूरी तरह से पहिया व्यास, रिम और हब आयामों, निकला हुआ किनारा-से-रिम दूरी, बोली आकृति और निकला हुआ किनारा चलने के प्रोफाइल द्वारा निर्धारित की जाती है। प्रत्येक आयाम या आकार के हिस्से का इसका विशेष महत्व है।
पहिया व्यास का पहिया और पूरे वाहन दोनों पर काफी प्रभाव पड़ता है। एक तरफ, पहिया व्यास जितना बड़ा होगा, वाहन का गुरुत्वाकर्षण का केंद्र उतना ही अधिक होगा, और वाहन का गतिशील प्रदर्शन उतना ही खराब होगा। दूसरी ओर, पहिया व्यास को बढ़ाने से पहिया और रेल के बीच संपर्क तनाव को कम किया जा सकता है, पहिया पहनने की दर में कमी हो सकती है, पहिया की थर्मल क्षमता में वृद्धि हो सकती है, और ब्रेकिंग के दौरान थर्मल लोड का सामना करने की क्षमता में सुधार हो सकता है। इसलिए, पहिया व्यास को वाहन की स्थिति के अनुसार व्यापक रूप से निर्धारित किया जाना चाहिए।
सामान्य तौर पर, वाहन का धुरा लोड जितना अधिक होता है, पहिया की थर्मल क्षमता में सुधार करने और पहिया-रेल संपर्क क्षेत्र को बढ़ाने के लिए पहिया व्यास जितना बड़ा होना चाहिए, जिससे चलने और पहनने को कम किया जा सकता है। इसके अतिरिक्त, पहिया व्यास के चयन को पहिया निर्माण और रखरखाव की सुविधा के लिए मानकीकरण और क्रमांकन को ध्यान में रखना चाहिए। वर्तमान में, चीन की रेलवे फ्रेट कारों के लिए पहिया व्यास ज्यादातर 840 मिमी है, जबकि विशेष माल ढुलाई कार पहियों का व्यास 915 मिमी है।
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