RU2577746C2

RU2577746C2 - Universal tractor automatic control system

Info

Publication number: RU2577746C2
Application number: RU2014154329/11A
Authority: RU
Inventors: Юрий Феликсович Черняков
Original assignee: Юрий Феликсович Черняков
Priority date: 2014-12-30
Filing date: 2014-12-30
Publication date: 2016-03-20
Also published as: RU2014154329A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: universal tractor control system comprises power drive signal position sensor, hydraulic rudder rotation around vertical axis of pivot pin with springs and axles of wheels. Outlet channels hydraulic booster signal drive position sensor are arranged with front axle body turn around hydraulic cylinders arranged between springs second vertical axis and with inlet channels for automatic alignment stabiliser semi-frames.

EFFECT: higher accuracy of tractor control on tilled operations.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к системе автоматического вождения на рабочем гоне.The invention relates to a system of automatic driving on a working race.

Известны системы ручного вождения трактора с автоматическим возвращением колес в позицию прямолинейного движения по: RU 2488508, RU 2464194, US 5195603, и системы точного автоматического вождения сигналами ведущего датчика положения по: SU 743611, SU 1685283, SU 1748683, SU 1789091. Например, система высокоточного автоматического вождения по SU 1685283 на тракторе универсале ЛТЗ-155 в 90-х годах успешно прошла государственные испытания в УкрНИИПИТ, пгт Дослiдне Киевской обл.Known systems for the manual driving of a tractor with automatic return of the wheels to the position of linear motion according to: RU 2488508, RU 2464194, US 5195603, and systems of accurate automatic driving by signals of a leading position sensor according to: SU 743611, SU 1685283, SU 1748683, SU 1789091. For example, the system high-precision automatic driving in accordance with SU 1685283 on the LTZ-155 universal tractor in the 90s successfully passed state tests in UkrNIIIPIT, the village of Doslidne, Kiev region.

Известна также система автоматического вождения колесного трактора с шарнирно-соединенными полурамами по SU 1598895, предназначенная для полигонных испытаний, не требующих такой точности вождения, как на пропашных работах.Also known is a system of automatic driving a wheeled tractor with articulated semi-frames according to SU 1598895, designed for field tests that do not require such driving accuracy as in row-crop work.

Недостаток известных систем точного автоматического вождения в том, что они применимы только для трактора с колесами, поворотными относительно корпуса моста.A disadvantage of the known systems for accurate automatic driving is that they are applicable only to a tractor with wheels turning relative to the axle housing.

Известна система автоматического вождения трактора универсала, содержащая гидроусилитель сигнала ведущего датчика положения, гидроруль поворота вокруг вертикальной оси шарнирно-соединенных полурам с рессорами и мосты колес, например, «Устройство для автоматического направления движения трактора с шарнирно-сочлененной рамой» по SU 1598895 - принятое за ближайший аналог.A known system of automatic driving a universal tractor containing a power steering signal of a leading position sensor, a steering wheel around the vertical axis of articulated semi-frames with springs and wheel bridges, for example, “Device for automatically directing the movement of a tractor with an articulated frame” according to SU 1598895 - adopted the closest analogue.

Недостаток - такой системой невозможно точное вождение на пропашных работах.The disadvantage is that such a system cannot accurately drive row crops.

Задачей и техническим результатом изобретения является система автоматического вождения трактора универсала с шарнирно-соединенными полурамами, которой на рабочем гоне автоматически поворачивают вокруг вертикальной оси корпус переднего моста относительно передней полурамы на угол до ±3°…±5°. Для разворота в конце гона вращением руля поворачивают на 7° корпус переднего моста и затем полурамы до 30°. После разворота обратным вращением руля поворачивают в позицию соосности полурамы и, удерживая их соосно автоматически, далее вращением руля в позицию прямолинейного движения возвращают корпус переднего моста, следовательно, весь трактор универсал.The objective and technical result of the invention is an automatic tractor driving system for a station wagon with articulated semi-frames, which automatically rotate the front axle housing relative to the front half frame on a working axis by an angle of up to ± 3 ° ... ± 5 °. For a turn at the end of the headland, the steering wheel is rotated by 7 ° to the front axle housing and then half frames up to 30 °. After a turn by reverse rotation of the steering wheel, they turn into the half-frame alignment position and, keeping them coaxial automatically, then by turning the steering wheel the front axle case is returned to the position of rectilinear movement, therefore, the entire tractor is universal.

1. Сущность изобретения - система автоматического вождения трактора универсала, содержащая гидроусилитель сигнала ведущего датчика положения, гидроруль поворота вокруг вертикальной оси шарнирно-соединенных полурам с рессорами и мосты колес, отличающаяся тем, что выходные каналы гидроусилителя сигнала ведущего датчика положения сообщены через двусторонние гидрозамки с гидроцилиндрами поворота корпуса переднего моста вокруг расположенной между рессорами второй вертикальной оси и с входными каналами автоматического стабилизатора соосности полурам.1. The invention is an automatic tractor driving station wagon containing a power steering signal of the leading position sensor, a steering wheel around the vertical axis of articulated semi-springs with springs and wheel bridges, characterized in that the output channels of the hydraulic booster of the signal of the driving position sensor are communicated through bilateral hydraulic locks with hydraulic cylinders rotation of the front axle housing around the second vertical axis located between the springs and with the input channels of the automatic stabilizer with osnosti half-frames.

2. Сущность изобретения еще и в том, что система по п. 1 содержит на задней полураме ведомый датчик положения с гидроусилителем, соединенным кинематической обратной связью с корпусом заднего моста, установленным с возможностью поворотов гидроцилиндром вокруг вертикальной оси, расположенной между неповоротными колесами этого моста, причем этот гидроцилиндр сообщен с выходными каналами гидроусилителя датчика положения.2. The invention also lies in the fact that the system according to claim 1 comprises, on the rear half frame, a driven position sensor with a hydraulic booster connected by kinematic feedback to the rear axle housing, mounted with the possibility of turning the hydraulic cylinder around a vertical axis located between the fixed wheels of this bridge, moreover, this hydraulic cylinder is in communication with the output channels of the hydraulic booster of the position sensor.

Благодаря этому получают систему автоматического вождения трактора универсала, которой для точного движения на рабочем гоне автоматически поворачивают вокруг вертикальной оси корпус переднего моста относительно передней полурамы на угол до ±3°…±5°. Для разворота в конце гона вращением руля поворачивают на 7° корпус переднего моста и затем полурамы до 30°. После разворота обратным вращением руля в позицию прямолинейного движения возвращают обратным порядком трактор универсал в целом. Для высокоточного вождения применяют трактор универсал с двумя автоматически управляемыми мостами. Поэтому таким трактором выполняют не только сплошную обработку почвы, транспортные, другие работы общего назначения. Высокоточным вождением трактора универсала выполняют также пропашные работы в агрегате с сеялками, культиваторами, свеклоуборочными и другими машинами.Thanks to this, an automatic tractor system of a station wagon tractor is obtained, for which the front axle housing is automatically rotated around the vertical axis relative to the front frame by an angle of ± 3 ° ... ± 5 ° for precise movement on the working gon. For a turn at the end of the headland, the steering wheel is rotated by 7 ° to the front axle housing and then half frames up to 30 °. After a turn by reverse rotation of the steering wheel, the station wagon as a whole is returned in reverse order to the position of rectilinear motion. For high-precision driving, a station wagon tractor with two automatically controlled axles is used. Therefore, such a tractor performs not only continuous tillage, transport, other general-purpose work. High-precision driving a station wagon tractor also performs row-crop work in an aggregate with seeders, cultivators, beet-harvesting and other machines.

Устроена система автоматического вождения (далее CAB) трактора универсала (далее трактора), например, следующим образом.A system of automatic driving (hereinafter referred to as CAB) of a universal tractor (hereinafter referred to as a tractor) has been arranged, for example, as follows.

На фиг. 1 - схема CAB трактора с передним автопилотом.In FIG. 1 is a diagram of a tractor CAB with a front autopilot.

На фиг. 2 - фрагмент схемы CAB трактора с передним и задним автопилотами.In FIG. 2 is a fragment of a tractor CAB scheme with front and rear autopilots.

Условные обозначения на фиг. 1, 2 (маслопроводы показаны линиями без номера):The legend in FIG. 1, 2 (oil lines are shown by lines without a number):

1 - передняя полурама (далее рама),1 - front frame (hereinafter frame),

2 - правая-левая рессора, листы которой шириной b с верхней и нижней накладками стянуты хомутами и центровой заклепкой «впотай», концы коренных листов установлены в приклепанных к раме 1 кронштейнах, причем рессоры снабжены амортизаторами и механизмом блокировки, как у трактора типа ХТЗ-150К-12 [1], а расстояние между осями центровых заклепок пары рессор равно L, (далее рессора),2 - right-left spring, sheets of which width b with upper and lower overlays are pulled together with clamps and a central rivet “flush”, the ends of the root sheets are mounted in brackets riveted to the frame 1, and the springs are equipped with shock absorbers and a locking mechanism, like a tractor of the HTZ- type 150K-12 [1], and the distance between the axes of the center rivets of a pair of springs is equal to L, (hereinafter referred to as the spring),

3 - передний ведущий мост с подвесами к рессорам 2, причем ось ведущей конической шестерни главной передачи ассиметрична на h мм в сторону пусть правого борта трактора, причем колеса относительно корпуса моста неповоротные, (далее мост),3 - the front drive axle with suspensions to the springs 2, and the axis of the drive bevel gear of the main gear is asymmetric by h mm in the direction of the starboard side of the tractor, and the wheels relative to the axle housing are not rotatable, (hereinafter the bridge),

4 - приваренный к корпусу моста 3 правый подвес к рессоре 2. Цилиндрическая стенка подвеса вертикальна, касается кромок рессоры 2 и выполнена по формуле:4 - welded to the housing of the bridge 3, the right suspension to the spring 2. The cylindrical wall of the suspension is vertical, touches the edges of the spring 2 and is made according to the formula:

$r = \frac{L - b}{2} - h$

, где r - радиус дуги выпуклой поверхности цилиндрической стенки с центром между рессорами на вертикальной оси поворота моста 3, (далее подвес),

r = \frac{L - b}{2} - h

where r is the radius of the arc of the convex surface of the cylindrical wall centered between the springs on the vertical axis of rotation of the bridge 3, (hereinafter suspension),

5 - приваренный к корпусу моста 3 левый подвес к рессоре 2. Цилиндрическая стенка подвеса вертикальна, касается кромок рессоры 2 и выполнена по формуле:5 - the left suspension bracket welded to the bridge body 3 to the spring 2. The cylindrical suspension wall is vertical, touches the edges of the spring 2 and is made according to the formula:

$R = \frac{L - b}{2} + h$

R = \frac{L - b}{2} + h

6 - вертикальная ось шарнира, расположенного между рессорами на линии пересечения вертикальной плоскости по оси моста 3 с вертикальной плоскостью по оси ведущей конической шестерни главной передачи, причем шарнир выполнен в виде приваренного снизу к корпусу моста 3 стержня со сферическим подшипником ГОСТ 3635-78 на конце реактивной тяги, (далее шарнир),6 - the vertical axis of the hinge located between the springs on the line of intersection of the vertical plane along the axis of the bridge 3 with the vertical plane along the axis of the bevel gear of the main gear, the hinge made in the form of a rod welded from the bottom to the axle housing 3 with a spherical bearing GOST 3635-78 at the end jet thrust, (hereinafter hinge),

7 - реактивная тяга между шарниром 6 моста 3 и рамой 1, причем сферические подшипники ГОСТ 3635-78 реактивная тяга содержит на обоих концах, (далее тяга),7 - jet thrust between the hinge 6 of the bridge 3 and the frame 1, and spherical bearings GOST 3635-78, the thrust contains at both ends, (hereinafter thrust),

8 - установленный вертикально между рессорой 2 и стенкой кронштейна рамы 1 клин, предназначенный для устранения зазора между цилиндрической поверхностью подвеса 4, 5 и внутренней боковой кромкой рессоры 2, зазора обусловленного штатными допусками на изготовление, (далее клин),8 - a wedge installed vertically between the spring 2 and the wall of the bracket of the frame 1, designed to eliminate the gap between the cylindrical surface of the suspension 4, 5 and the inner side edge of the spring 2, the gap due to regular manufacturing tolerances, (hereinafter referred to as the wedge),

9 - гидроцилиндр поворота моста 3 вокруг шарнира 6 до 7°, причем гидроцилиндр соединен с рамой 1 и мостом 3 сферическими шарнирами, (далее цилиндр),9 - the hydraulic cylinder of rotation of the bridge 3 around the hinge 6 to 7 °, and the hydraulic cylinder is connected to the frame 1 and the bridge 3 by spherical hinges, (hereinafter the cylinder),

10 - двусторонний гидрозамок между цилиндрами 9 и гидрорулем (далее замок),10 - two-way valve between the cylinders 9 and the hydraulic steering wheel (hereinafter referred to as the lock),

11 - гидроруль, например, выполненный в виде гидроруля трактора ХТЗ-150К-12, или гидроусилителя руля по RU 2464194, или по RU 2488508, (далее гидроруль),11 - a hydraulic steering wheel, for example, made in the form of a hydraulic steering wheel of the HTZ-150K-12 tractor, or a power steering according to RU 2464194, or according to RU 2488508, (hereinafter referred to as hydraulic steering wheel),

12 - гидроцилиндр взаимного поворота полурам на колесах (далее цилиндр),12 - a cylinder of mutual rotation of the half-frames on wheels (hereinafter the cylinder),

13 - шарнирно-соединенная с рамой 1 задняя полурама, содержащая еще и продольный горизонтальный шарнир, как у трактора типа ХТЗ-150К-12, (далее рама),13 - articulated rear frame with a frame 1, containing also a longitudinal horizontal hinge, like a tractor of the type HTZ-150K-12, (hereinafter referred to as the frame),

14 - вертикальная ось шарнира рам 1,13, связанных цилиндрами 12, (далее шарнир),14 - the vertical axis of the hinge of the frames 1.13, connected by cylinders 12, (hereinafter the hinge),

15 - автоматический стабилизатор соосности рам 1 и 13 между собой, связывающий управляющие каналы гидроруля 11 с цилиндрами 12, (далее стабилизатор),15 - automatic alignment stabilizer frames 1 and 13 with each other, connecting the control channels of the hydraulic steering 11 with the cylinders 12, (hereinafter the stabilizer),

16 - стабилизатора 15 сигнальный гидроцилиндр (далее цилиндр),16 - stabilizer 15 signal hydraulic cylinder (hereinafter the cylinder),

17 - стержень, с которым соединен шток цилиндра 16, (далее стержень),17 - the rod with which the rod of the cylinder 16 is connected (hereinafter the rod),

18 - сжатая на пороговое усилие центрирующая пружина, установленная между подвижными и неподвижными упорами на стержне 17, (далее пружина),18 - compressed on a threshold force centering spring installed between the movable and fixed stops on the rod 17, (hereinafter spring),

19 - подвижный упор в виде диска с отверстием, посаженный подвижной посадкой на стержень 17 с упорным кольцом ГОСТ 13942-68 с внешней стороны, причем наружный диаметр диска не меньше наружного диаметра пружины 18, (далее упор),19 is a movable stop in the form of a disk with a hole, planted with a movable fit on the rod 17 with a thrust ring GOST 13942-68 from the outside, and the outer diameter of the disk is not less than the outer diameter of the spring 18, (hereinafter emphasis),

20 - прикрепленный к цилиндру 2 неподвижный упор с отверстием, сквозь которое с зазором проходит стержень 17 с кольцом ГОСТ 13942-68, (далее упор),20 - fixed to the cylinder 2 fixed stop with a hole through which the rod 17 passes with a gap with a ring GOST 13942-68, (hereinafter emphasis),

21 - гидрораспределитель типа ГА-31000, у которого отрицательное перекрытие золотника 0,5 мм ([2], с. 132, рис. 151), но для большего давления, (далее распределитель),21 - valve type GA-31000, which has a negative spool overlap of 0.5 mm ([2], p. 132, Fig. 151), but for greater pressure, (hereinafter referred to as the distributor),

22 - колесо с планетарным колесным редуктором и тормозом, неповоротное относительно корпуса моста 3, (далее колесо),22 - a wheel with a planetary wheel gear and brake, not rotatable relative to the axle housing 3, (hereinafter the wheel),

23 - привода моста 3 телескопический карданный вал с синхронными шарнирами по [3] с. 46, рис. 11.37а), или по RU 2431065, или с шарнирами Гука, (далее кардан),23 - drive axle 3 telescopic driveshaft with synchronous joints according to [3] p. 46, fig. 11.37a), or according to RU 2431065, or with Hook joints, (hereinafter cardan),

24 - мост с неповоротными относительно его корпуса колесами, соединенный с рамой 13: а) неподвижно, б) шарниром 32, в) через рессоры по а), б), (далее мост),24 - a bridge with wheels non-rotating relative to its body, connected to the frame 13: a) motionless, b) a hinge 32, c) through the springs along a), b), (hereinafter the bridge),

25 - передний автопилот для вождения трактора в агрегате с машинами (например, для уборки сахарной свеклы: а) передней ботвоуборочной, б) задней корнеуборочной, или в) иначе), причем его прикрепляют к передней машине или к трактору, (далее автопилот),25 is a front autopilot for driving a tractor in an aggregate with machines (for example, for harvesting sugar beets: a) a front harvest, b) a rear harvester, or c) otherwise), and it is attached to the front car or to the tractor, (hereinafter autopilot),

26 - рама автопилота 25 (далее рама),26 - autopilot frame 25 (hereinafter frame),

27 - ведущий датчик положения, содержащий подпружиненные к поверхности почвы и расположенные в междурядьях щупы рядков свеклы, (далее датчик),27 - leading position sensor containing spring-loaded to the surface of the soil and located in the rows between the probes of the rows of beets, (hereinafter the sensor),

28 - гидроусилитель сигнала датчика 27 (далее усилитель),28 - a hydraulic signal amplifier sensor 27 (hereinafter referred to as an amplifier),

29 - усилителя 28 гидрораспределитель типа ГА-31000, у которого отрицательное перекрытие золотника 0,5 мм ([2], с. 132, рис. 151), причем золотник связан кинематически с датчиком 27, (далее распределитель),29 - amplifier 28 hydraulic distributor type GA-31000, which has a negative spool overlap of 0.5 mm ([2], p. 132, Fig. 151), and the spool is kinematically connected to the sensor 27, (hereinafter referred to as the distributor),

30 - усилителя 28 гидроцилиндр, соединенный с распределителем 29 жестко, причем шток соединен шарнирно с рамой 26, (далее цилиндр),30 - amplifier 28 hydraulic cylinder connected to the distributor 29 rigidly, and the rod is pivotally connected to the frame 26, (hereinafter the cylinder),

31 - двусторонний гидрозамок, охватывающий выходные каналы усилителя 28, (далее замок),31 - two-way valve, covering the output channels of the amplifier 28, (hereinafter referred to as the lock),

32 - вертикальная ось шарнира соединения корпуса моста 24 с полурамой 13 (далее шпрнир),32 - the vertical axis of the hinge connecting the housing of the bridge 24 with the half-frame 13 (hereinafter pivot),

33 - гидроцилиндр, который гидравлически сообщен с выходными каналами гидроусилителя сигнала ведомого датчика, (далее цилиндр),33 - a hydraulic cylinder that is hydraulically connected to the output channels of the hydraulic booster signal of the slave sensor, (hereinafter the cylinder),

34 - на раме 13 ведомый датчик положения, пусть копир-водитель SU 743611 по междурядьям свеклы с подпружиненными к почве щупами рядков свеклы, (далее датчик),34 - on the frame 13, a slave position sensor, let the copier-driver SU 743611 on the rows of beets with beets of beet rows spring-loaded to the soil, (hereinafter the sensor),

35 - гидроусилитель сигнала в виде гидрораспределителя типа ГА-31000 [2] с. 132, рис. 151, у которого золотник связан кинематически с датчиком 34, (далее усилитель),35 - a signal booster in the form of a GA-31000 type hydraulic distributor [2] p. 132, fig. 151, in which the spool is kinematically connected to the sensor 34, (hereinafter the amplifier),

36 - кинематическая обратная связь усилителя 35 с корпусом моста 24, выполненная в виде кинематических звеньев, (далее связь).36 - kinematic feedback of the amplifier 35 with the housing of the bridge 24, made in the form of kinematic links, (hereinafter communication).

Управляющие каналы гидроруля 11 связаны через стабилизатор 15 соосности рам 1, 13 с гидроцилиндрами 12 взаимного поворота этих рам, соединенных вертикальным шарниром 14. Параллельно цилиндру 12 установлен сигнальный цилиндр 16 стабилизатора так, что их корпуса соединены жесткими кронштейнами, а шток сигнального цилиндра соединен со стержнем 17. Установленная на этом стержне пружина 18 сжата на такое пороговое усилие при принятом диаметре цилиндра 16, что ее дополнительно сжимают цилиндром 16 только при давлении масла больше рабочего давления в цилиндрах 9 при повороте моста 3 относительно рамы 1. Полости цилиндра 16 сообщены с управляющими каналами гидроруля и через него со сливом масла в бак. На пороговое усилие пружина 18 сжата между передним и задним упорами 19, которые касаются соответственно переднего, заднего упоров 20, размещенных на консольной части жестких кронштейнов, соединяющих цилиндры 12 и 16. Шток цилиндра 16 соединен также с золотником распределителя 21, корпус которого прикреплен к кронштейну, закрепленному на штоке цилиндра 12. Управляющие каналы распределителя 21 сообщены маслопроводами с полостями цилиндров 12, а входной и выходной каналы сообщены с насосной станцией трактора. В позиции прямолинейного движения трактора золотник распределителя 21 находится в нейтральной позиции, то есть в позиции открытого центра. Цилиндры 12, распределитель 21, цилиндр 16, пружина 18 и детали 36 механической связи между ними образуют автоматический следящий контур с отрицательной обратной связью. На раме 13 с поворотным вокруг шарнира 32 ведущим или пассивным мостом 24 монтируют задний автопилот, содержащий: цилиндр 33, датчик 34, усилитель 35, звенья обратной кинематической связи 36.The control channels of the hydraulic steering wheel 11 are connected through the stabilizer 15 of the alignment of the frames 1, 13 with the hydraulic cylinders 12 for mutual rotation of these frames connected by a vertical hinge 14. In parallel with the cylinder 12, the stabilizer signal cylinder 16 is mounted so that their bodies are connected by rigid brackets and the signal cylinder rod is connected to the rod 17. The spring 18 mounted on this rod is compressed to such a threshold force with the adopted diameter of the cylinder 16 that it is additionally compressed by the cylinder 16 only when the oil pressure is greater than the working pressure in the cylinder Indra 9 when turning the bridge 3 relative to the frame 1. The cavity of the cylinder 16 is in communication with the control channels of the hydraulic steering wheel and through it with the oil drain into the tank. At a threshold force, the spring 18 is compressed between the front and rear stops 19, which touch the front, rear stops 20, respectively, located on the cantilever part of the hard brackets connecting the cylinders 12 and 16. The cylinder rod 16 is also connected to the valve spool 21, the housing of which is attached to the bracket mounted on the cylinder rod 12. The control channels of the distributor 21 are connected by oil lines with the cavities of the cylinders 12, and the input and output channels are in communication with the pumping station of the tractor. In the position of the rectilinear movement of the tractor, the spool of the distributor 21 is in the neutral position, that is, in the position of the open center. The cylinders 12, the distributor 21, the cylinder 16, the spring 18 and the mechanical coupling parts 36 between them form an automatic follow-up circuit with negative feedback. On the frame 13 with a driving or passive bridge 24 rotatable around the hinge 32, a rear autopilot is mounted, comprising: a cylinder 33, a sensor 34, an amplifier 35, feedback kinematic links 36.

Пусть (первый вариант) трактор соединен с передней ботво- и задней корне-свеклоубоочными машинами, например, по RU 2443096 и RU 2447639. В этом варианте автопилот 25 устанавливают на ботвоуборочную машину, присоединив к ее переднему брусу раму 26, и маслопроводами сообщают: а) входные каналы усилителя 28 с насосной станцией трактора, б) выходные каналы усилителя 28 через замок 31 с цилиндрами 9. Если трактор соединен только с задней машиной (второй вариант), то автопилот 25 устанавливают на трактор, присоединив раму 26 к переднему брусу рамы 1.Let (the first option) the tractor be connected to the front top and back root beet harvesters, for example, according to RU 2443096 and RU 2447639. In this embodiment, the autopilot 25 is mounted on the top harvester by attaching a frame 26 to its front beam, and the oil pipelines inform: a ) the input channels of the amplifier 28 with the tractor pump station, b) the output channels of the amplifier 28 through the lock 31 with the cylinders 9. If the tractor is connected only to the rear machine (second option), then the autopilot 25 is mounted on the tractor by attaching the frame 26 to the front beam of the frame 1 .

Пусть трактор соединен с культиватором междурядной обработки всходов сахарной свеклы. Подпружиненные к почве щупы датчика 27 и датчика 34 содержат чувствительные элементы (пусть магнитотранзисторы) траектории в виде внесенных сеялкой в ее два средних рядка марганцовой руды (якобсит Mn²⁺Fe₂ ³⁺O₄), железной руды (магнетит Fe²⁺Fe₂ ³⁺O₄) или их смеси. Передний, задний автопилот содержит схему сравнения и усилитель электронного сигнала, направляющие датчик 27, 34 по траектории. Таким автопилотом автоматическое вождение трактора выполняют с большей точностью, на большей скорости, много дешевле, чем навигатором ГЛОНАСС или GPS + RTK, пусть CAB типа Auto-Guide 3000 на тракторе Challenger МТ 900 [сайт: challenger-ag.com].Let the tractor be connected to the cultivator of inter-row cultivation of seedlings of sugar beets. The probe probes 27 and the probe 34 spring-loaded to the soil contain sensitive elements (albeit magnetotransistors) of the trajectory in the form of a planter introduced into the two middle rows of manganese ore (Jacobsite Mn ²⁺ Fe ₂ ³⁺ O ₄ ) and iron ore (magnetite Fe ²⁺ Fe ₂ ³⁺ O ₄ ) or mixtures thereof. The front, rear autopilot contains a comparison circuit and an electronic signal amplifier guiding the sensor 27, 34 along the path. With this autopilot, automatic tractor driving is performed with greater accuracy, at higher speed, much cheaper than with a GLONASS or GPS + RTK navigator, even if a CAB is of the Auto-Guide 3000 type on a Challenger MT 900 tractor [site: challenger-ag.com].

Работа. Пусть трактор с навесной уборочной машиной ведут по междурядьям сахарной свеклы автопилотом 25, имеющим копир-водитель по SU 743611, датчик 27, щупы которого контактируют с рядками корнеплодов сахарной свеклы, и копируют искривления рядков. Этим вырабатывают сигнал рассогласования (при отклонении колес моста 3 от оси междурядий) в виде перемещения золотника распределителя 29, которым включают подачу масла в штоковую или поршневую полость цилиндра 30. При этом в штоковую полость цилиндра 30 масло подают через полости цилиндров 9. Соответственно этому поворачивают мост 3 вокруг вертикальной оси шарнира 6 на угол не более 3°…5°, что, на наш взгляд, вполне достаточно, и этим направляют колеса 22 переднего моста трактора точно по междурядьям вдоль рядков сахарной свеклы. При этом стабилизатором 15 рамы 1, 13 автоматически удерживают взаимно соосно и неподвижно относительно шарнира 6 пружиной 18, распределителем 21 и цилиндрами 12. Работа заднего автопилота, учитывая вышеизложенное, понятна из схемы на фиг. 2. Перед разворотом в конце гона датчики 27 и 34 гидроцилиндрами (на фиг. 1, 2 не показаны) поднимают в транспортное положение и фиксируют от боковых качаний вилочным ловителем.Work. Let the tractor with the mounted harvesting machine be driven along the rows of sugar beets by an autopilot 25 having a copier-driver according to SU 743611, a sensor 27, the probes of which are in contact with the rows of root crops of sugar beets, and copy the curvature of the rows. This produces a mismatch signal (when the wheels of the bridge 3 deviate from the row spacing) in the form of moving the spool of the distributor 29, which includes the oil supply to the rod or piston cavity of the cylinder 30. At the same time, oil is supplied to the rod cavity of the cylinder 30 through the cavity of the cylinders 9. Accordingly, this is turned the bridge 3 around the vertical axis of the hinge 6 at an angle of no more than 3 ° ... 5 °, which, in our opinion, is quite enough, and this directs the wheels 22 of the tractor’s front axle exactly along the aisles along the rows of sugar beets. In this case, the stabilizer 15 of the frame 1, 13 is automatically held mutually coaxially and motionless relative to the hinge 6 by the spring 18, the distributor 21 and the cylinders 12. The operation of the rear autopilot, taking into account the foregoing, is clear from the diagram in FIG. 2. Before turning at the end of the rut, sensors 27 and 34 with hydraulic cylinders (not shown in Fig. 1, 2) are lifted into the transport position and fixed from lateral swings by a fork catcher.

Для крутого разворота в конце рабочего гона вправо (влево) вращают руль гидроруля 11 вправо (влево) и сначала поворачивают до упора корпус моста 3. Затем дальнейшим вращением руля масло гидрорулем 11 направляют в штоковую (поршневую) полость цилиндра 16, втягивают шток в цилиндр 16 (выталкивают шток из цилиндра 16), перемещают стержень 17, упорным кольцом на стержне 17 отводят задний (передний) упор 19 от заднего (переднего) упора 20. Этим дополнительно сжимают пружину 18, перемещают золотник распределителя 21 так, что направляют масло в штоковую (поршневую) полость правого цилиндра 12 и в поршневую (штоковую) полость левого цилиндра 12. Этим рамы 1, 13 взаимно поворачивают вокруг шарнира 6. Чем больше поворачивают руль, тем больше перемещают шток цилиндра 16, тем больше сжимают пружину 18, тем на больший угол поворачивают рамы 1, 13 вокруг шарнира 6, тем круче поворачивают трактор. При вращении руля в обратном направлении вначале возвращают в исходную позицию (причем автоматически и точно) рамы 1, 13 и только далее в позицию прямолинейного движения возвращают корпус моста 3. При необходимости мост 3, 24 блокируют от поворотов тягой, устанавливаемой параллельно цилиндрам 9, 33.For a sharp turn at the end of the working race, turn the hydraulic steering wheel 11 to the right (left) to the right (left) and first turn the axle case 3 all the way. Then, by further turning the steering wheel, the hydraulic steering oil 11 is sent to the rod (piston) cavity of cylinder 16, the rod is pulled into cylinder 16 (push the rod out of the cylinder 16), move the rod 17, the back (front) stop 19 from the rear (front) stop 20 with a thrust ring on the rod 17. This additionally compresses the spring 18, moves the spool of the distributor 21 so that the oil is sent to the rod ( piston j) the cavity of the right cylinder 12 and into the piston (rod) cavity of the left cylinder 12. By this, the frames 1, 13 mutually rotate around the hinge 6. The more the steering wheel is rotated, the more the rod of cylinder 16 is moved, the more spring 18 is compressed, the greater the angle turn the frames 1, 13 around the hinge 6, the steeper the tractor is turned. When the steering wheel is rotated in the opposite direction, the frames 1, 13 are first returned to their original position (automatically and accurately) and only then the bridge body 3 is returned to the position of rectilinear movement. .

При корректировке движения трактора в междурядьях работой CAB одновременно с двумя управляемыми мостами 3, 24 исключают занос задней навесной машины. Этим повышают точность ориентации ее рабочих органов. Работа заднего автопилота понятна из схемы на фиг. 2 и дополнительных пояснений не требует.When adjusting the movement of the tractor between rows, the CAB operation simultaneously with two steered bridges 3, 24 exclude skidding of the rear mounted machine. This increases the accuracy of the orientation of its working bodies. The operation of the rear autopilot is understood from the diagram in FIG. 2 and does not require additional explanations.

На посеве, междурядной обработке пропашных культур с междурядьями 700 мм штатные колеса трактора с шинами 21,3R24 мод. ФД-14А посредством переходных ступиц устанавливают на колею 2800 мм (в другом варианте используют колеса с шинами 16,9 R38 модели TR-201 также на колее 2800 мм). Для обработки плантации с междурядьями 450 мм на трактор устанавливают четыре колеса с шиной 11,2R44 модели ДЕ-15 или с шиной 13,6R38 модели TR-07 на колею 1800 мм или на колею 2700 мм.At sowing, inter-row cultivation of row crops with 700 mm row-spacings, standard tractor wheels with tires of 21.3R24 mod. FD-14A through transitional hubs is installed on a track of 2800 mm (in another embodiment, wheels with tires 16.9 R38 of model TR-201 are also used on a track of 2800 mm). To process the plantation with 450 mm row spacing, four wheels are mounted on the tractor with an 11,2R44 tire of the DE-15 model or with a 13,6R38 tire of the TR-07 model on a 1800 mm track or on a 2700 mm track.

Итак: Получают систему автоматического вождения трактора универсала, которой для точного движения на рабочем гоне автоматически поворачивают корпус переднего моста вокруг расположенного между рессорами вертикального шарнира до 3°…5°. Для крутого разворота в конце рабочего гона вращением руля еще взаимно поворачивают до 30° полурамы с мостами колес. После разворота обратным вращением руля вначале поворачивают в позицию взаимной соосности полурамы и удерживают их автоматически и точно соосно. Дальнейшим вращением руля в позицию прямолинейного движения возвращают корпус переднего моста и, следовательно, трактор универсал в целом.So: Get an automatic tractor driving system for a station wagon, which for precise movement on the working rut automatically rotates the front axle housing around the vertical hinge between the springs to 3 ° ... 5 °. For a sharp turn at the end of the working rut, the steering wheels still mutually rotate up to 30 ° half-frames with wheel axles. After a turn by reverse rotation of the steering wheel, first turn in the position of mutual alignment of the half-frame and hold them automatically and precisely aligned. By further rotation of the steering wheel, the front axle housing and, therefore, the station wagon as a whole are returned to the position of rectilinear movement.

Получают трактор универсал с качествами: а) трактора с шарнирно-соединенными полурамами, б) пропашного трактора с системой ручного и/или автоматического вождения на рабочем гоне поворотом корпуса переднего ведущего моста вокруг расположенного между рессорами второго вертикального шарнира, г) трактора с высокой точностью автоматического вождения передним и задним мостами одновременно.A wagon tractor is obtained with the qualities of: a) a tractor with articulated semi-frames, b) a row-crop tractor with a system of manual and / or automatic driving on a working drive by turning the front drive axle housing around a second vertical hinge located between the springs, d) a tractor with high precision automatic driving front and rear axles at the same time.

Источники информацииInformation sources

1. Трактор ХТЗ-150К-12. Руководство по эксплуатации 151.00.000.РЭ. "Харьковский тракторный завод им. С. Орджоникидзе", Харьков, 2007.1. Tractor HTZ-150K-12. Operating Instructions 151.00.000.RE. "Kharkov Tractor Plant named after S. Ordzhonikidze", Kharkov, 2007.

2. Гидравлические агрегаты тракторов и сельскохозяйственных машин. Часть 1. Каталог. М.: ЦНИИТЭИавтосельхозмаш. 1989, 137 с.2. Hydraulic units of tractors and agricultural machines. Part 1. Catalog. M.: TSNIITEIavtoselkhozmash. 1989, 137 p.

3. B.C. Поляков и др. Справочник по муфтам / Под ред. В.С. Полякова, 2-е изд., испр. и доп. - Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1979. - 334 с.3. B.C. Polyakov et al. Handbook of Couplings / Ed. V.S. Polyakova, 2nd ed., Rev. and add. - L.: Engineering, Leningrad Branch, 1979. - 334 p.

Claims

1. An automatic tractor driving system for a station wagon containing a power steering signal from a leading position sensor, a steering wheel around the vertical axis of articulated half-springs with springs and wheel bridges, characterized in that the output channels of the power steering signal from a driving position sensor are communicated through two-way hydraulic locks with hydraulic cylinders for turning the front housing a bridge around the second vertical axis located between the springs and with the input channels of the half-frame automatic stabilizer of alignment.

2. The system according to claim 1, characterized in that it contains a driven position sensor on the rear semi-frame with a hydraulic booster connected by kinematic feedback to the rear axle housing, mounted with the possibility of turning the hydraulic cylinder around a vertical axis located between the fixed wheels of this bridge, this hydraulic cylinder communicated with the output channels of the hydraulic booster of the position sensor.