Одним из резервов повышения эффективности эксплуатации сельскохозяйственной техники, а также качества выполнения механизированных процессов является внедрение систем автоматического вождения машинно-тракторных агрегатов. Данные системы дают возможность увеличения скорости движения при улучшении качества выполнения работ, повышения производительности труда и улучшения условий работы. При этом механизатор больше внимания уделяет контролю качества реализации технологических процессов. Воплощение перспективных направлений даст возможность снижения требуемого числа механизаторов, что актуально в условиях современного сельскохозяйственного производства.
САВ или системы автоматического вождения подразделяются на три типа:
1) – полуавтоматические;
2) – автоматические;
3) – программные.
Полуавтоматические системы нуждаются в обязательном присутствии механизатора на агрегате для выполнения разворота, а также контроле за функционированием полуавтомата вождения.
Автоматические САВ являются более сложным видом, который не требует вмешательства оператора на протяжении всего рабочего цикла. К автоматическим САВ относятся также системы группового вождения машинно-тракторных агрегатов.
Программные САВ вообще не используют направляющую траекторию, а руководствуются только заданным алгоритмом.
В качестве примера можно указать устройство автоматического вождения трактора К-700 [рис. 1]. Данная полуавтоматическая система с зависимой ориентацией относительно борозды оснащена механическим копирующим (чувствительным), а также электрогидравлическим исполнительными механизмами. В её состав входит копирующий механизм, щиток управления, блок управляющих золотников и гидравлических цилиндров управления поворотом.
Рис. 1. Схема системы автоматического вождения трактора К-700.
А) – Копирующий механизм;
Б) – Схема электрогидравлического исполнительного механизма;
1) – Башмак копира;
2) – Стойка копира;
3) – Выдвижной кронштейн;
4) – Тяга;
5) – Передний кронштейн;
6) – Обхват;
7) – Подъёмный кронштейн;
8) – Тяги;
9) – Гидроцилиндр;
10) – Тяга;
11) – Управляющий электромагнит;
12) – Переключающий золотник;
13) – Управляющий электромагнит;
14) – Гидроцилиндр;
15) – Гидроцилиндр;
16) – Управляющий электромагнит;
17) – Управляющий золотник.
Копирующий механизм крепится в передней части рамы трактора на подъёмном поворотном кронштейне (7) [рис. 1, А], который посредством гидроцилиндра (9) даёт возможность устанавливать копирующий механизм в поднятое (транспортное) и рабочее положение. Копирующим элементом является башмак (1) копира. За счёт выдвижного кронштейна (3) и тяг (4) башмак шарнирно подвешен во взаимно перпендикулярных плоскостях, что даёт ему возможность смещаться относительно трактора в определённых пределах. Указанное смещение передаётся на контрольную головку, которая в свою очередь формирует электросигнал, передаваемый на блок управляющих золотников исполнительного механизма.
На [рис. 1, Б] представлена принципиальная схема электрогидравлического исполнительного механизма. В его состав входит система поворота трактора, а также дополнительный блок управляющих золотников. Электромагнит (13) и золотник (12) служат для перевода системы с ручного на автоматическое управление. В случае отсутствия сигнала от копирующего механизма золотник (17) занимает нейтральное положение и запирает сливные полости гидроцилиндров (14) и (15), перепуская на слив масло от насоса. При поступлении сигнала к одному из электромагнитов (11) либо (16) от копирующего механизма золотник направляет масло в полость соответствующего гидроцилиндра, шток которого действует на механизм поворота.