Několik poznatků a rad pro všechny zájemce o stavbu zahradní železnice.

   Jak to začalo:

         Celou stavbu vlastně zavinil časopis Květy někdy v létě 2000, který kamarádka dovezla k rodičům. Byl tam dvoustránkový článek o železnici na zahradě p. Kováře z Brna. Podle těch několika obrázků se nedala zjistit velikost či měřítko - neměl jsem tenkrát ještě přístup na internet. Po rozhodnutí, že něco podobného musí jezdit i u mě na zahradě, jsem měl pouze obrovský elán, dost volného času a energie na rozdávání. Dnes mi už chybí ten volný čas. První problém nastal při volbě velikosti a tím i měřítka. Musí to být tak veliké, aby na voze mohly jezdit děti, musí uvést nějaký náklad a taky to musí být vidět. Z hodně daleka. Pokud možno i slyšet. Prostě aby to bylo využitelné i na zahradě. Běžné ve světě větší rozchody jsou 31/2´ - 9cm, 5´ - 12.7 cm a 71/4´ - 18,4 cm. Po zvolení velikosti 1 : 4 je normální rozchod široký nějakých 359 mm (15´ - 381mm), což pro mě už bylo moc. Nemám zase až tak volného místa pro velké poloměry. Tím pádem padlo rozhodnutí pro model úzkorozchodné železnice a nejlépe modelu místní dráhy Ondrášov - Dvorce. Tam už mohou být použity menší poloměry oblouků. Úzkorozchodná kolej je v uvedeném měřítku 19 cm a je použitelný rozchod 7 1/4´ (184mm) - není tak vysoký zábor půdy na zahradě - zemní těleso je asi 60 - 80cm široké.

   Stavba tratě:

       Při stavbě tratě se musíte řídit základními pravidly pro železnici. Trať pokud možno v jedné úrovni, bez stoupání a klesání, jinak maximálně 20°% na rovné koleji, při oblouku převýšení zmenšete na 15°%. Při stavbě zemního tělesa tratě bych doporučil buď těleso stavět s vnějším pláštěm z kamenů a tím pádem nad terénem, nebo nasypat klasický násep aspoň 20 cm vysoký a poté, co kompletně obroste, tak kolej vystříkat postřikem proti trávě nebo štěrkové lože obložit zaraženými plochými kameny. Na jaře se to nezdá, ale v létě je tráva pomalu do půli lokomotivy.

      Nejdůležitější rozhodnutí vyvstává u plánování nové tratě, a to jaký minimální poloměr budu používat, zda chci, aby moje vozidla mohla na cizí tratě a jestli já chci cizí vozidla na své trati. Při použití základní normy NEM 310G pro rozchod 71/4´ je nejmenší možný bezpečný poloměr 6000mm. Použití menších poloměrů nutí změnit úhel okolku dle normy NEM 311G z 20° (70°) až na 30° (60°) pro vozidla s rozvorem větším 400mm. Moje trať má základní poloměr 4000mm, lokomotiva s největším rozvorem 475mm má kola soustružená s úhlem 25° (65°), vagony s rozvorem 925mm mají úhel okolku 30° (60°). Při použití poloměrů menších 6ti metrů mají cizí vozidla, stavěná podle základní normy, velmi omezenou přechodnost na Vámi budovanou trať - v obloucích tato vozidla mají tendenci ,,šplhat´´ na vnější kolejnici, okolek se zařezává do hlavy kolejnice.

      Velkým problémem je voda. Nejen spodní a veškeré povrchové toky, ale též i voda dešťová. Nebojte se projektovat mosty a propustky, z vlastní zkušenosti mohu doporučit nejmenší průměr trubky pro propustek 10cm. Pokud musíte překonat pouze proláklinu v terénu a neteče tam žádná voda, propojte tuto misku taky propustkem, voda se rychleji po dešti ztratí.

       Problematická je údržba tratě  vystavené povětrnostním vlivům, koleje velmi rychle dokáží zrezavět. Zkoušel jsem konzervaci tratě proti rezivění nejprve vyjetým olejem z benzínového motoru - neosvědčilo se, po zhruba dvou dnech olej silně zhoustl a vytvořil dokonalou kluzkou izolaci, potom jsem zkusil mazat vyjetým olejem z fritovacího hrnce - taky se neosvědčilo, sice po projetí lokomotivy po natřeném úseku se kolem ní linula vůně smaženého řízku, ale na stoupání začala velmi těžce prokluzovat. Dalším pokusem bylo nechat tak a nekonzervovat ničím - opravdu stačí dvě,  tři  projetí soupravy a rez je pryč, ale ve stoupání v oblouku zase drhnou okolky o kolejnice a lokomotiva není schopná pomalu ani vyjet do stoupání. Pomohlo před jízdou natřít štětečkem kola lokomotivy, exponované úseky, kde to za sucha nechtělo jet, naftou, a je po problému. Většinou vydrží toto natření při  každodením ježdění asi 10 dní - ale nesmí pršet. 

        

     Stavba vozidel:

      Na parní lokomotivu na páru jsem si netroufal, dokážu si představit, kolik je potřeba dílů soustružit, frézovat a hoblovat. Ono se sice říká " nemožné ihned, zázraky do tří dnů", ale pokud nemáte uvedené stroje či  přístup k nim, je lepší použít jiný způsob pohonu. Ono i jenom použití spalovacího motoru je dost komplikované na ovládání. Při  použití elektrické energie už není problém koupit pořádný výkonný motor. Jako motor se dá u nás použít nějaké starší dynamo z automobilu. Kvalitnější velké výkonné motory je možné koupit u výrobců stejnosměrných motorů. Pro váhově menší vozidla je možné použít i modelářské stejnosměrné nebo střídavé motory.

      Způsoby přenosu kroutícího momentu na hřídele náprav jsou tři - šnek a šnekové kolo, čelní převodovka s ozubenými koly nebo řemen a řetěz. Šnek je v případě stroje na rozchod 5 palců a 7 1/4 palce problematický pro svoji samosvornost. Musí se montovat hned na motor, za šnekovým kolem je potřeba montovat elektricky ovládanou automatickou spojku. Velmi nutné je u první a druhé varianty použití regulace otáček motoru od nulových až po maximální. Naproti tomu použití řemen a řetěz je jednodušší, pouze zase narůstá šíleným způsobem zábor prostoru pro převod. Pokud použijete tento způsob, je lepší montovat na motor řemenový převod 1:2 jako spojku, potom můžete použít řetězové převody. Motor je schopen se bez problémů rozběhnout a v případě velkého jízdního odporu může přes řemen proklouznout. U této varianty není nutná regulace otáček motoru, bohatě postačí dvoustupňové řízení otáček.

 
          Výhody
          Nevýhody
 Šnek + šnekové kolo
-malé rozměry
-vysoká redukce (až 1:100)
-samosvornost - po vypnutí napájení jde model do smyku
-nutnost automatické spojky mezi šnekovým kolem a hnací nápravou
-velmi problematická a velmi drahá výroba šnekového kola
-převod je ideální uzavřít do olejové lázně - velký hukot
 Řemen a řetěz
-jednoduchá výroba a montáž
-po vypnutí napájení je plynulý dojezd modelu
-velké rozměry v modelu
-nutnost použití několika stupňů převodů
  Čelní převodovka s ozubenými koly
-malé rozměry
-po vypnutí je plynulý dojezd modelu - v případě poruchy stroje je možno jej odtlačit.
-složitá výroba (jednostupňová), vícestupňová amatérsky téměř nemožná

        Dvě varianty napájecího systému. Buď si lokomotiva veze zdroj proudu sebou nebo kolejiště umožňuje napájení z kolejí. Při napájení z kolejí je provedení dvoukolejnicové nebo tříkolejnicové. Při dvoukolejnicovém napájení je nutno mít celou lokomotivu elektricky izolovanou od jednotlivých kolejnic, kola na nápravě vůči sobě a taky vůči  lokomotivě. Ideální je, aby byly i jednotlivé nápravy izolovány vůči  sobě navzájem. Při elektrickém zapojení má totiž každá náprava svoje sběrače a tím pádem i svůj můstkový usměrňovač. Při  tříkolejnicovém zapojení je jednodušší výroba lokomotivy, celá má stejný potenciál jako koleje, komplikuje se výroba kolejí a jejich následná údržba. Tato techologie je použitelná pro přenos kroutícího momentu z motoru na nápravy pomocí řemenu a řetězu. Při bateriích v lokomotivě již je možné použít plynulé regulace otáček motoru a pokud použijete i možnost trvalého dobíjení těchto baterií z kolejí, získáte neomezené možnosti. Moje hnací stroje nemají možnost dobíjení z kolejí, mají v sobě uloženy trakční olověné baterie, U37 dva kusy 12V 44A sériově propojené na 24V, M11 šest kusů 12V spojených serioparalelně na 24V. Lokomotiva s plně nabitými bateriemi vydrží jezdit celý den.

       Ovládání lokomotivy je možno řešit několika způsoby. Buď vyvedete přes konektor ovládání mimo stroj - musíte se vozit, nebo ovládáte napájení kolejí - stojíte na místě, nebo využijete pohodlí dálkového ovládání - můžete se vozit i stát na místě a pozorovat vlak v terénu. Ovládat potřebujete minimálně směr (dopředu-dozadu), případnou regulaci rychlosti (přidat-ubrat) a při váze soupravy poněkud vyšší tak i brzdu. Tu nejlépe i na nějakých vozech. Při verzi ovládání dálkově bych do základních funkcí přidal píšťalu (houkačku, klakson). Jako doplňkovou funkcí může být ovládání osvětlení vnějšího a vnitřního, otevírání dveří a jánevímještěco. 

       Další vřelé moje doporučení se týká funkčního vypružení vozidel. U mé lokomotivy jsem podle originálu udělal pojezd, hnací a hnané nápravy jsou vypruženy listovými pružnicemi s možností průhybu pružnice 8mm, navíc jsou nápravy mezi sebou provahadlovány. Tažená vozidla jsou vybavena pružnicemi se stejnými průhybovými parametry, ložiskové domečky jsou v rozsochách uloženy volně, nápravy jsou rejdovné ( příční posuv +- 8mm, podélný posuv +-3mm). Rejdovnost náprav u tažených vozidel snížila v mém případě nutnost zvětšovat úhel okolku dle NEM 311G na 33° (57°)