Elektricky ovládaný sběrač a ventilátor pro Vectron Dual Mode

Last updated on 7. 3. 2026

Zase něco z magorova stolu… Už dlouho jsem přemýšlel, jak udělat elektricky ovládané pantografy. A když kolega donesl ukázat EuroDual od Südexpressu v H0, kde je pohyblivý jak pantograf, tak i ventilátor chlazení, bylo rozhodnuto: to přece musím mít taky! Snadno se řekne, hůř udělá, nejsme v H0, kde je na všechno spousta místa. Nějakou dobu trvalo, než nápad uzrál, ale nakonec to je – jako hodně věcí – snadné jak facka.

Ovládání sběrače mne lákalo už dávno, ale dostupný prostor, respektive jeho nedostatek, z tohoto nápadu dělá přímo výzvu. Hlavně, chtěl jsem řešení, které by bylo univerzální, ne jen pro tuto jednu lokomotivu. Motor? Existují miniaturní krokové motory 4 mm v průměru, ale nemám kam dát čip, který je bude řídit. Navíc je tu nutnost sledovat aspoň jednu koncovou polohu… Ne. Elektromagnet? Moc rychlý. A něčím ten pohyb tlumit, jako kdysi dvířka na kazetovém magnetofonu? V téhle velikosti nemyslitelné.
Pak jsem hledal něco v zásobách a našel drátek s tvarovou pamětí, tzv. MemoryWire!

Obrázek níže pochází ze stránek p. Litomyského, který na tomto principu stavěl přestavníky výhybek.

Prosím, prostudujte si na jeho stránkách celé pojednání, jak s drátkem pracovat.
Pozn.: V odkazovaném článku je nepřesnost. Napětí není důležité, to je dáno délkou drátku. Důležitý je proud, ten je nutno dodržet (a potřebné napětí spočítat podle Ohmova zákona).

Jedná se o slitinu niklu a titanu, která mění svoji délku při změně teploty. Ne lineárně, ale mezi dvěma stavy. Změna je vratná a opakovatelná. Co je dále důležité, jsou nepatrné rozměry. Jen je potřeba najít místo vhodné délky, jinak nám stačí milimetr. Výhodou je i celková nenáročnost řešení – stačí přivést proud. A v neposlední řadě cena.

Drátek se průchodem proudu zahřeje a zkrátí se přibližně o 3,5 %. Po vypnutí proudu a ochlazení jej pružinka natáhne zpět. Při dostupném prostoru ve stroji to dovolí dost velký pohyb na to, abychom sběrač mohli pohodlně ovládat pomocí dvojzvratné páky rozumných rozměrů. Navrhl jsem tedy úzkou destičku, na níž bude natažený paměťový drátek, napínaný malou pružinkou. Drátek s pružinkou se „přetahují“ o jednu stranu dvojzvratné páky, ta se svým druhým koncem opírá o táhlo sběrače a silou této pružinky jej tlačí dolů.

Poznámka: Na drátku je navlečená tenká silikonová bužírka – pro izolaci elektrickou i tepelnou. Drátek se průchodem proudu zahřívá, ale i po delší době je jen vlažný, ztráta na celé délce je 0,25 W. Přívodní vodiče jsou zalisovány do dutinek na obou koncích, drátek se nedá a nesmí pájet!
Na destičce jsou vidět i omezovací rezistory – ale sloužily jen jako ochrana při vývoji, v praxi je nejlépe nastavit proud pomocí tlumení daného výstupu. Rezistor, tak hodnoty 2 ohmy, bych tam nechal jen pro jistotu, případně – nejlépe – jej nahradil PTC pojistkou na 250 mA v SMD provedení.

Táhlo sběrače je zhotoveno z mosazného drátu průměru 0,5 mm, přilepeno na dolní konec spodního ramene a vytvarováno tak, aby se v dolní poloze sběrače lehce napínala pružinka paměťového drátku – tím se zajistí, že sběrač klesne až dolů a bude tam držený určitou silou. Na obrázku nahoře je pracovní verze – táhlo stačí výrazně kratší.

Poznámka: Toto totiž chtělo promyslet – určitě není problém sběrač silou zdvihat a nechat jej vlastní vahou klesat, Zde ale hrozí problém, když sběrač někdo v provozu stlačí rukou – páka se v tom případě ohne nebo ulomí. Při manipulaci s modelem by pak sběrač nic nedrželo u střechy a hrozilo by poškození.

Proto jsem to udělal obráceně – sběrač zůstane beze změn, jen se odehne dolní zajišťovací doraz. Pro zdvižení sběrače se do drátku pustí proud, drátek se zkrátí, páka pohonu se oddálí od táhla a sběrač se vlastní silou zdvihne. Pro spuštění sběrače se proud vypne, drátek se prodlouží tahem pružiny a páka přitlačí sběrač ke střeše. Při výpadku proudu tedy nastane bezpečný stav.

Ve střeše pak stačí pod táhlem udělat podlouhlý otvor šířky asi 0,8 mm a délky 3 mm. rozměry se musí zkusit pro snadný chod a jistou rezervu na vůle, Vhodné je taky doplnit doraz, resp. omezovač zdvihu. Na zadní straně ramene je výstupek, který se opírá o podstavec, na kterém je sběrač přišroubovaný. Na rameno se něco lepí špatně, snáze to jde lepit na plast střechy.

Trochu oříškem je napájení – drátek potřebuje proud 215 mA, aby pracoval optimálně. Jenže při dané délce má drátek odpor jen asi 5 ohmů. Tedy na něm bude asi 1 volt. Kde vzít 1 volt, když z centrály jde 15? V Číně. Miniaturní DC/DC měniče umí vyrobit potřebné napětí a ani při takto celkem vysokém odběru vůbec nehřejí. Zkoušel jsem tři různé typy – viz obrázek.

První měnič působil podezřele, ale pro nedostatek informací jsem jej vyzkoušel. Nebrat! Jde o lineární regulátor s čipem 1117C, tedy nikoliv spínaný, takže po chvíli je značně žhavý a protaví vám skříň stroje.

Druhý typ, který jsem nakonec použil, se nabízí v několika verzích od 3 do 12 voltů, s označením DD4012SA, já zvolil verzi pro 3 volty. Mechanicky se vejde pěkně nad kardan a je dostatečně výkonný, aniž by se jakkoliv zahříval. Viz níže.

Třetí typ je ke zvážení – sice dovoluje uživatelskou volbu napětí propájením propojky či nastavením trimru, ale ten je v krajní poloze natolik nespolehlivý, že se nedá využít. Takže ano, pokud mi stačí 1,8 voltu a nechci ventilátor, propájím propojku a měnič vlepím pod ventilátor shora. Je to na zvážení.

Pozn.: Pokud bychom ovládali právě jen sběrač, pak by byl nejlepší měnič na 1,2 nebo 1,8 voltu, něco ztratíme na tranzistoru, případně přidáme rezistor a výsledek bude celkem přesný. Já, protože jsem ještě připojoval ventilátor, jsem se rozhodl pro měnič na 3 volty. V sériii s drátkem je zapojený rezistor 4,7 ohmu a zbytek doregulujeme nastavením dekodéru. Tady mám ještě nějaké nápady, popíšu je dále.

Měnič jsem trochu upravil – vývody nepotřebuji a také abych měl jistotu, že se vždy vejde. Protože ze zadní strany je čip, musí se podložit a až pak nalepit ze spodní strany desky. Testovací otvory v desce využijeme k protažení vodičů nahoru.

Na dekodéru Zimo MS581 jsou k dispozici tři další výstupy na pájecích ploškách – FA5 a FA6 klasické a FA7 logický. Pro daný proud (215 mA) by měl stačit samostatný klasický výstup dekodéru, kdy drátek s omezovacím rezistorem zapojíme mezi kladné napájení z měniče a výstup dekodéru. Já si vyrobil destičku se třemi tranzistory jako mezikus – v lokomotivě současně ovládám ještě již zmíněný ventilátor a také digitální spřáhla a při vývoji jsem chtěl mít trochu jistotu, že drahý dekodér neodpálím tak brzo. Na destičce je i konektor pro připojení výstupů dekodéru, abych jej nemusel při vyjímání pájet.

Pro správnou funkci je pak potřeba trochu nastavení. V modelu mám nahraný zvuk originál Zimo pro tento model (BR248), který jsem následně přeházel podle standardu Jacek (přepínání zvukových sad na klávese F19). Rozhodně jsem ale nechtěl, aby se sběrač ovládal nějak zvlášť dalším tlačítkem.

V projektu je pro regulaci jasu LED použito celkové tlumení všech výstupů, nejprve tedy musíme nastavit masku, aby se tlumení na naše výstupy nevztahovalo:
CV 60 (tlumení) = beze změny
CV114 (maska výstupů FA6 – FA0) = 192 (vymaskovat FA5 a FA6)
CV152 (maska výstupů FA12 – FA7) = 1 (vymaskovat FA7).

Nyní nastavíme logiku pro sběrač. Ten se zdvihne tehdy, když bude zapnutý zvuk klávesou F8 a je aktivní sada pro elektrický provoz klávesou F19. Předpokládám zapojení na funkčním výstupu FA5. To se nejsnáz provede pomocí švýcarského mapování, kdy nastavíme:

CV 430 (funkční klávesa skupiny 1) = 147 (když je klávesa F19 VYP, tedy v elektrickém režimu…)
CV431 (podmínka skupiny 1) = 136 (….a když je klávesa F8 ZAP, tedy zapnuté zvuky…)
CV432 (funkce při pohybu vpřed) = 37 (…zapni výstup FA5 a použij tlumení skupiny 1)
CV432 (funkce při pohybu vzad) = 37 (…zapni výstup FA5 a použij tlumení skupiny 1)
CV508 (tlumení/stmívání skupiny 1) = 128 (stáhni výstup na polovinu).

Po zprovoznění pak hodnotu CV 508 pomalu zvyšujte tak, aby sběrač fungoval a přitom drátkem netekl proud nad 220 mA. V mém případě mám nastaveno takto:
Napájení 3 V, ochranný rezistor 4,7 ohmu, CV 508 = 160 (tedy PWM regulaci stáhnout asi o 1/3).

Je to logické: při napájení 3 V z měniče stáhnu výstup regulací asi na 2 V (o tu třetinu), z toho 1 V se ztratí na rezistoru a 1 V na drátku, to jsme přesně chtěli. Když použijete menší ochanný rezistor, musíte přizpůsobit také tlumení pro rezistor 2,2 ohmu na cca výše zmíněných 128. Omlouvám se, že je to takto komplikované, ale potřebujeme srazit napětí, nikde ničím netopit a současně tam nechat jistý prostor pro blbovzdornost a doladění – ono to nejde stylem „prdni to tam a jedeme“.

Tak jsme dosáhli automatického zvednutí sběrače při zapnutém zvuku a zvoleném elektrickém režimu. Při vypnutí všech zvuků sběrač klesne, stejně tak při zvolení dieselového režimu. A naopak. Plynulá reakce sběrače díky línému paměťovému drátku působí velice věrohodně a je slušně sladěná se zvukem v projektu.

Protože jsem magor, na sběrači jsem vyměnil lištu za jinou, ze sběrače PIKO (pro Vectron) a celý sběrač natřel. Tohle si zaslouží další výzkum – lištu už mám rozmalovanou… Nejen pro Vectron, ale i pro Traxx… A nejen lištu…

Ventilátor

Ventilátor je proti tomuto oddechovka. Tam bylo nejhorší jej najít. Ale kdo hledá, najde – a na Aliexpressu se dá najít skoro cokoliv. I ventilátor 15x15x4 mm, který před sebou nemá žádný pevný kryt (pozor, když sejmete ten nerezový rámeček, vrtulka už drží jen magnetem, ať vám nevypadne). Rozměrem přesně pasuje na místo původní plastové vložky. Vložka se dá vyjmout – zevnitř opatrně několikrát obtáhnout skalpelem a vytlačit směrem dovnitř.

Namísto ní jsem ohnul mřížku z leptu (stejně, jako jsem vyráběl pororošty na násypku štěrku). Mřížku nejlépe řezat skalpelem na pevnější podložce – pozor, je plastická, jedny příčky jsou leptané z jedné strany a kolmé příčky ze strany druhé, tak si ji vždy otočte správnou stranou dolů. Ohýbat opět okolo ostří skalpelu druhým podobným nožem – začnu na jedné straně a postupně přihnu celou délku, je to děsně titěrné a jemné. Nastříkat, střechu položit naruby na podložku, mřížku zevnitř vložit a tupým předmětem zatlačit do roviny. Obvod lehce zalepit.

Ventilátor jsem trochu vzhledově vylepšil – jak vidíte, má plný střed, kde je zespodu kruhový magnet, takže lopatky jsou celkem krátké. Nevadí, dokreslíme. Pomocí stříbrné lakové fixky jsem napřed natřel všechny lopatky a k nim příslušné výseče na středu, pak jsem náběžné hrany zvýraznil tenkou bílou fixkou a následně jsem černou matnou barvou vystínoval fiktivní lopatky uprostřed. Dojem je dokonalý, pod mřížkou už nepoznáte rozdíl – fotka níže to nevystihuje, foťák vytáhne mřížku a vrtule se pak ztrácí…

Napájení ventilátoru zapojíme na další funkční výstup, například mínusem na FA6 dekodéru, plusem na napájení 3 V z měniče. V nastavení projektu (zvuk je od ZIMO) pak stačí spárovat příslušný zvuk s tímto výstupem a je to. Zvuk? Zvuky. V projektu je pro ventilátor využitých celkem šest různých zvuků od rozběhu, přes dvojí otáčky až po doběh (vzorky 57 až 62), což je přesně tolik, kolik nám dovolí dekodér spárovat. Tedy:

CV 726 = 57, CV 727 = 8
CV 728 = 58, CV 729 = 8
CV 730 = 59, CV 731 = 8
CV 732 = 60, CV 733 = 8
CV 734 = 61. CV 735 = 8
CV 736 = 62, CV 737 = 8

Nejprve je uvedeno číslo zvukového vzorku, pak číslo výstupu, který se má při zaznění toho kterého zvuku aktivovat. Hodnota 8 je pro FA6. Čísla a popis zvuků najdete v dokumentaci ZIMO k danému zvukovému projektu.

Další zvuk (vzorek 36) je dispozici pro manuální spuštění ventilátoru – už ale nemůžeme vázat výstup na zvukový vzorek, vyčerpali jsme možnosti dekodéru, takže to uděláme jinak a na ovládací tlačítko ventilátoru navážeme pomocí švýcarského mapování jak zvuk, tak příslušný výstup.
Pro klávesu F25 podle standardu Jacek, případně 15 dle originálního projektu a výstup FA6 to bude vypadat takto:

CV 436 (funkční klávesa skupiny 2) = 25 (Jacek) nebo 15 (originál)
CV 438 (výstup aktivní při pohybu vpřed) = 6 (tady se výstupy číslují jinak)
CV 440 (výstup aktivní při pohybu vzad) = 6 (ten samý)
CV 688 (zvuk pro tlačítko F25) = 36 (Jacek) nebo beze změny pro originál.

Samozřejmě musíme ostatní zvuky přemapovat na tlačítka, kde je chceme mít, aby nekolidovaly.

Výsledkem pak je automatické spuštění ventilátoru v režimu dieselu a při zařazeném jízdním stupni. Vypnutí pak nastane samočinně po 4 sekundách stání lokomotivy či při doběhu dieselu. Navíc můžeme ventilátor spouštět určeným tlačítkem manuálně kdykoliv.

Upozornění: otáčky ventilátorku nemůžete měnit nastavením tlumení výstupu, Výstupem dekodéru jsou pak totiž pulsy o různé šířce a elektronika ventilátoru odmítne pracovat. Variantou by bylo přidat paralelně k ventilátoru nějaký kondenzátor, který pulsy vyhladí a pak v nastavení stáhnout tlumení pro tento výstup někam ke dvěma voltům. To by mohlo fungovat!

Spřáhla

Když jsem už byl v tom a protože chci Vectrona Dual Mode používat v Malé Pace i pro posun na vlečky, rozhodl jsem se doplnit tzv. digitální spřáhla SD Modell. Instalace je tady bez problémů, kinematika má pružinu dost silnou na to, aby spřáhlo bezpečně vrátila do přímé polohy. Stačí jen nechat drátkům od spřáhla malou smyčku či „S“ v prostoru pod lokomotivou, aby se mohlo vychylovat a drátek se nenapínal. Jediným mechanickým zádrhelem jsou vůle – dílek s šachtou pro spřáhlo se volně kýve nahoru a dolů, takže nově osazené spřáhlo, které je háklivé na přesnou výšku, visí níže. Jinde to řeším vypodložením samotného spřáhla pomocí klínu z kapky sekundového lepidla, tady jsem to udělal jednoduše – šachtu jsem vychýlil vzhůru, kam patří a přibodoval dvěma vpichy mikropájkou (jsou viditelné mezi černou a šedou částí). Drátky pak vedu po stranch, protože zespodu těsně přiléhá pluh (ten na fotce není).

Spřáhlo samotné pečlivě zbavte otřepů a skalpelem začistěte – kdysi byla spřáhla fajn, poslední dobou se jim rozjíždí forma a na otřepech a výstupcích pak zůstanou vozy viset. Po úpravě včechyn plochy počmárám měkkou tužkou, grait výborně maže a nelepí.

Protože už není místo, obě spřáhla jsou zapojena na společném výstupu. A pokud jsme použili FA5 a FA6 pro sběrač a ventilátor, zbývá nám jen logický výstup FA7. Ten sám ale spřáhla neutáhne, takže můžete použít zesilovací tranzistor – buď podle návodu Martina Černého, nebo koupit destičku čtyřnásobného zesilovače od SD Modelu, která je na toto připravená a zapojit podle návodu k ní přiloženého. Nebo to udělat jinak 🙂

Nastavení pro digitální spřáhla se už probíralo mnohokrát, tak jen rychle. Opět použijeme švýcarské mapování a přiřadíme správný zvuk:

CV 442 (funkční klávesa skupiny 3) = 18 (standard Jacek)
CV 444 (výstup aktivní při pohybu vpřed) = 7 (pro výstup FA7)
CV 446 (výstup aktivní při pohybu vzad) = 7 (opět FA7)
CV 159 (efekt pro výstup FA7) = 51 (spřáhlo pro směr vpřed i vzad)
CV 115 (řízení sepnutí spřáhla) = 69
CV116 (parametry poodjetí) = 161

Poslední dvě hodnoty bude potřeba upravit podle zvyku a vlastností modelu.

Závěr

Jak to celé vypadá v praxi, můžete vidět ve videu zde:

Celý tento návod prosím berte jako magorovy zápisky z průběhu operace. Nejde o lety prověřené řešení a je možné, že něco nebude optimální. V textu pro jednoduchost uvažuji zapojení sběrače na standardní výstup dekodéru a věřím, že těch 215 mA utáhne (měl by, podle výrobce). Já sám jsem to udělal trochu jinak a sběrač mám na FA7, který je zesílený MOSFET tranzistorem na přidané destičce a i výstupy pro spřáhlo a ventilátor jsou vedeny přes pomocné tranzistory. Pozor, destička od SD Modelu je psaná do 150 mA.

Variantou je vylepšená destička pro ovládání sběrače, kterou mám navrženou, na níž je vedle drátku rovnou osazený MOSFET tranzistor (viz schéma Martina Černého výše). Ta se dá zapojit na logický výstup FA7 přímo, zátěž půjde mimo dekodér a zbylé dva výstupy se využijí pro spřáhla a ventilátor. To bych viděl jako takové uklizené řešení do budoucna.

Součástí prací byla výměna LED dálkových světel za teple bílá dle skutečnosti a patinace pojezdu a střechy, aby model nepůsobil jako z krabičky.

Co dál?

Totéž krát čtyři do čtyřsystémového Vectronu Tillig (tedy pro ČD-C, ČD a škálu dalších dopravců). Tady by to mohlo jít bez úprav modelu, něco málo místa pod střechou je. Určitě vás napadlo – čtyři sběrače a každý 215 mA? Můžete být klidní, všechny čtyři nahoru nikdy jít nemohou (protože dva vnější a dva vnitřní jsou vždy pro jiný napěťový systém) a díky DC/DC měniči se sice jedná o odběr 430 mA, ale při napětí na drátku okolo 1 voltu. Měnič si proto z kolejí vezme jen asi 30 mA navíc, to je jak pár LEDek.

Poznámka z 6. 3. 2026: Již hotovo, vešlo se s klidem. Článek bude brzy. Zatím video:

A protože Vectron je fajn, ale přece jen VI. epocha, tak pro milovníky (nejen) ČSD vymýšlím verzi do Plecháče a Laminátky. To bude trochu složitější, protože tam je deska spojů až na doraz ke střeše, bude se muset kuchat a hodně upravovat, ale snad to půjde…

Držte magorovi palce.

P.S.: Pokud najdete chybu (je toho moc a mohl jsem něco přehlédnout), dejte mi prosím vědět do komentářů níže, díky.

P.S.2: Technické řešení bylo přihlášeno jako užitný vzor k Úřadu pro průmyslové vlastnictví.

© Jiří Zlámal 2026