Устойчивость вагона от выжимания в поезде продольными силами
Потеря устойчивости равновесия прямолинейной формы поезда как многозвенного механизма из-за наличия извилистого движения экипажа, зазоров в пятниковых, буксовых и рессорных узлах, в автосцепном устройстве приводит к тому, что вагоны движутся с начальным перекосом. Перекосы соседних вагонов и осей автосцепок приводят к появлению поперечных составляющих продольной сжимающей силы торможения. Эти поперечные силы, приложенные к подпятникам тележек, создают боковые силы взаимодействия между колесами и рельсами, уменьшают нагрузку от кузова на тележку и колесо в вертикальном направлении и в результате приводят к снижению запаса устойчивости колеса вагона против схода с рельсов.
Согласно «Нормам для расчета и проектирования новых и модернизируемых вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных)» производим проверку для случая движения порожнего вагона. Коэффициент запаса устойчивости вагона 
по критерию вкатывания гребня колеса на головку рельса из-за перекоса вагона под действием сжимающих продольных сил N, определяется по формуле:
где 
- вертикальная нагрузка от набегающего колеса на рельс,
– боковое усилие взаимодействия гребня набегающего колеса на рельса,
- вертикальная нагрузка от тележки на рельс, учитывающая обезгруживание под действием продольной силы;
- коэффициент трения поверхностей колес и рельсов, 
– продольная сжимающая сила в поезде, для порожнего 4-осного вагона 
– суммарный поперечный разбег рамы вагона относительно оси пути в сечении по пятнику, для роликовых подшипников δ=0,05 м;
- расстояние между упорными плитами автосцепок вагона;
- база вагона;
a – длина корпуса автосцепки от оси сцепления до конца хвостовика, a=1,0 м;
- длина вагона по осям сцепления;
R – радиус кривой, R=250 м;
- соответственно высоты рабочей плоскости пятника, оси автосцепки и центра тяжести вагона над уровнем плоскости головок рельсов;
- расстояние между кругами катания колес, 
– возвышение наружного рельса в кривой;
α,ᵧ - коэффициенты перекоса;
Δ h – разность уровней автосцепок в соединении 2 вагонов, принимается Δ h=0,1 м;
α= 
ᵧ=1/ 
- продольные критические силы, приводящие к относительному перекосу вагонов и осей автосцепок,
- соответственно вертикальная и поперечная жесткости рессорного подвешивания одной тележки;
- вертикальная статическая нагрузка от тележки на путь,
Расчет производится только для порожнего состояния вагона при наличии и отсутствии возвышения наружного рельса.
В формуле для определения коэффициента запаса устойчивости верхние знаки соответствуют установке I, когда набегающее колесо вкатывается на наружный рельс, а нижние – установке II, когда набегающее колесо вкатывается на внутренний рельс.
Коэффициент запаса устойчивости должен быть не менее 