Un eje de vagón es un eje con el que una o dos de las ruedas del vagón están unidas al propio vagón. Los vagones generalmente tienen dos ejes con dos ruedas cada uno, un eje en la parte delantera del carro y otro en la parte trasera. El eje trasero generalmente se fija en relación con el cuerpo del vagón, pero el eje delantero a veces se fija mediante una articulación pivotante que facilita el giro. Los ejes del vagón se consideran ejes muertos o flojos, a diferencia de los ejes vivos, porque no se usan para transmitir potencia a las ruedas para mover el vagón.
Las ruedas son dispositivos muy eficientes que se usan en el transporte, pero uno de los primeros desafíos que enfrentó el hombre al implementarlas fue la cuestión de cómo conectarlas a plataformas o cajas que pudieran transportar cargas sustanciales. Los ejes se desarrollaron para este propósito: varillas o ejes insertados a través del centro de una rueda perpendicular a la dirección de desplazamiento de la rueda. Los dispositivos que parecen tubos cortos, llamados rodamientos, están unidos al cuerpo del vagón. El eje del vagón se ajusta a través de los cojinetes y luego las ruedas se montan en el eje.
El cubo de una rueda de carro, ubicado en su centro, es un ensamblaje diseñado para asegurar la rueda al eje del carro. En el centro de la rueda hay un agujero, generalmente forrado con acero o hierro. La rueda está montada en el extremo del eje, que generalmente está forrado con una delgada lámina de acero o hierro. Luego se montan los collares en el interior y el exterior de la rueda y se atornillan a la rueda y al eje, asegurando la rueda. Este diseño de eje en particular, llamado juego de ruedas, requiere que el eje del vagón y ambas ruedas giren a la misma velocidad.
Sin embargo, los juegos de ruedas tienen un problema de diseño inherente. Cuando el vagón gira, las ruedas en el exterior del giro deben viajar más lejos que la rueda interior. Las ruedas, entonces, se deslizarán y saltarán sobre la superficie en un giro, dependiendo de cuál tenga la mejor tracción, lo que en última instancia provocará daños estructurales. En los vehículos motorizados, este problema se aborda mediante el engranaje diferencial, que permite que dos ruedas en un eje giren a diferentes velocidades. Los diseños de vagones más avanzados abordan el problema al permitir que las ruedas giren independientemente una de la otra.
La rotación independiente de la rueda se puede lograr fijando el eje; es decir, asegurarlo al cuerpo del carro para que no pueda girar en absoluto. El eje puede ser un solo eje que conecta dos ruedas, o dos ejes cortos conectados al cuerpo del carro independientemente uno del otro. Los rodamientos están construidos dentro de los cubos de las ruedas, de modo que giran alrededor del eje fijo.