Вес поезда определяется по условиям движения на руководящем подъеме и проверяется по условию трогания с места. В зависимости от типа локомотива и условий движения могут производиться и другие проверки, причем окончательно принимается минимальная величина. Вес поезда по условиям движения на руководящем подъеме определяется по формуле
где Fp — расчетная сила тяги при движении на руководящем подъеме, кг;
w0 — основное удельное сопротивление при расчетной скорости на руководящем подъеме, кг/т;
Ір — величина руководящего подъема, в тысячных;
Q — вес прицепной части поезда (вес вагонов), т;
Р — полный расчетный вес локомотива, т.
Если подъем совпадает с кривой, то к величине сопротивления от уклона должно быть прибавлено дополнительное удельное сопротивление от кривой. За расчетную силу тяги на руководящем подъеме, как правило, следует принимать силу тяги в точке пересечения кривых ограничения силы тяги по мощности и по сцепному весу локомотива или по мощности и по току тяговых двигателей, если последняя получается меньшей. Скорость, соответствующая принятой силе тяги, будет расчетной скоростью на руководящем подъеме.
Для локомотивов со ступенчатыми тяговыми характеристиками за расчетную силу тяги следует принимать силу тяги на ступени скорости, при которой максимальная сила тяги, реализуемая по сцеплению и по мощности, близко совпадают.
Для локомотивов со сцепным весом, равным 18 г, у которых расчетная сила тяги ограничивается условиями сцепления, вес прицепной части поезда можно определять по графику на рис. 8-5.
Для локомотивов другого сцепного веса вес поезда должен быть соответственно пересчитан пропорционально сцепному весу.
Коэффициент сцепления при построении графика определялся по формуле (1). Как видно из графика, вес поезда с увеличением руководящего подъема убывает и, следовательно, на остальных участках профиля с меньшими уклонами при том же типе локомотива могут быть получены более высокие скорости движения. Иногда на предприятиях с малым руководящим подъемом целесообразно снизить вес поезда против полученного по расчету с целью увеличения средней скорости движения. Практически это следует учитывать в случае применения локомотивов со ступенчатыми характеристиками с тем, чтобы обеспечить возможность движения на желаемой ступени скорости по большинству участков профиля.
Так, для электротепловоза ТЭУ-1 вес поезда не следует принимать более 280—320 т. При этом электротепловоз сможет следовать со скоростью 25,4 км/ч по большинству участков профиля. Вес поезда для локомотивов с тяговыми двигателями постоянного тока должен проверяться по условиям их нагревания, так как превышение веса поезда сверх допустимого по нагреву приведет к быстрому выходу электрических машин из строя. При наличии на локомотиве тягового генератора он также должен проверяться на нагревание. Наиболее точным является метод проверки на нагрев принятый в МПС, при котором определяется температура перегрева обмоток машин над температурой окружающего воздуха на каждом элементе пути по мере движения поезда. Наибольшая температура обмоток не должна превышать допустимых по ГОСТ 2582-50.
Более простым, ио менее точным методом проверки электрических машин на нагрев является метод расчета по среднему эффективному току, причем для дорог с равнинным профилем этот метод дает более точные результаты. Согласно этому методу должно выполняться условие:
где Iэ — средний эффективный ток, а;
I∞ — длительно допустимый ток тягового двигателя (или тягового генератора), а.
Значение среднего эффективного тока определяется по формуле
где Ii — сила тока на рассматриваемом элементе профиля, а;
Т — время хода поезда по участку, включая стоянки, мин;
ti — время хода поезда по рассматриваемому элементу профиля, мин.
Способы определения Т, и ti, Ii приведены в § 8-6. Время Т следует принимать равным времени оборота локомотива.
Расчеты веса поездов на временных путях могут производиться по тем же формулам, что и для магистральных путей, однако точность таких расчетов очень невысока, так как удельные сопротивления движению на временных путях в зависимости от состояния путей колеблются в широких пределах. На предприятиях с фрезерным способом добычи торфа вес поезда на временных путях лимитируется по условиям выхода с временного пути на магистральный по съезду, уклон которого составляет обычно 10% и более. Поэтому на большинстве торфопредприятий вес поезда на временных путях получается значительно меньшим, чем на магистральных, ввиду чего вывод состава с временных путей производится по частям.