AutoLane – в автоматическом режиме вверх по склону с инновационной системой обработки почвы

Система автоматического следования по колее трактора AutoLane для Catros-2TX

В настоящее время при обработке почвы зачастую используются тракторы с автоматической системой ведения колеи, которые могут следовать по фиксированным линиям А-В или контурам в зависимости от ширины захвата навесной машины. Линии A-B регулируются в зависимости от ширины захвата и установочного положения агрегата.

При этом в теории можно предположить, что машина следует непосредственно за трактором на склонах. Практика показала, что при использовании, в частности, навесных почвообрабатывающих машин, таких как компактная дисковая борона, машина движется под уклон и, таким образом, уже не следует по колее трактора.

В результате фактическая обработанная площадь не соответствует теоретической площади, заложенной в системе управления, что приводит к появлению дважды обработанных или необработанных областей. Как правило, в практических условиях смещение колеи, вызванное движением на подъеме, не корректируется. К тому же, уклон неравномерен на протяжении участка. Однако на одной траектории различный дрейф не корректируется.

Результат работы машины становится неоптимальным, поскольку рабочие органы машин, работающих в наклонном положении, не скоординированы, в результате чего не обеспечивается сплошная обработка почвы. При диагональной тяге второй ряд дисков может проходить точно по рабочей зоне первого ряда, оставляя пространство между ними необработанным. Или, из-за смещения на склоне, каток не производит обратное уплотнение там, где работали диски. Неравномерные перемешивание и обратное уплотнение препятствуют быстрому и равномерному прорастанию падалицы, увеличивают давление сорняков и, таким образом, отрицательно влияют на последующую культуру.

Помимо уклона, другим фактором, влияющим на отсутствие следования по колее трактора, может быть различный износ дисков первого и второго рядов. Диски первого ряда, как правило, изнашиваются быстрее, поскольку первыми обрабатывают необработанную почву, а второй ряд имеет дело с уже разрыхленной почвой.

Кроме того, у дисковых борон с V-образным расположением дисков может быть проблема, заключающаяся в том, что они не всегда следуют по колее трактора, даже на почвах с высокой степенью изменчивости грунтовых условий. 

При V-образном расположении, как и у всех дисковых борон AMAZONE, диски расположены друг напротив друга от первого до второго ряда. Равномерное расположение дисков в каждом ряду обеспечивает равномерное расстояние между ними по всей ширине захвата. Такая конструкция обуславливает стабильное качество работы по всей ширине захвата, в отличие от Х-образного расположения дисков.

По сути, если машина не следует точно по колее трактора, будь то на склоне или на ровной поверхности с изменчивыми грунтовыми условиями, тяговая линия трактора не оптимальна, что означает неоптимальное распределение усилий в комбинации трактора и прицепного агрегата.

Технический уровень

В настоящее время не существует эффективного технического решения для прицепных компактных дисковых борон, предотвращающего съезд машины под уклон. В некоторых областях имеются специальные диски для обработки склонов, которые могут уменьшить данное явление, но не исключить его полностью.

Для решения проблемы двойной и отсутствующей обработки участков поля при движении на одной линии с трактором на склонах можно использовать дополнительный GPS-приемник, позволяющий системе наведения корректировать линию A-B трактора. Однако это не компенсирует диагональное отклонение машины. За счет смещения линии А-В на предыдущую колею создается только перекрытие рабочих траекторий, благодаря чему не остается необработанным какой-либо участок. Даже при таком подходе компактная дисковая борона по-прежнему демонстрирует худшие результаты работы и неоптимальную линию тяги.

Существующие концепции, например, с Х-образным расположением дисков в два ряда, обеспечивают прямолинейное движение практически без бокового отклонения на ровных поверхностях с изменчивыми условиями грунта благодаря балансу сил в системе расположения дисков. Примечательно то, что дисковые бороны с X-образным расположением дисков колеблются вокруг центрального положения, при этом фактическая ширина захвата отклоняется от теоретической. Для компенсации этих колебаний необходимо уменьшить ширину захвата в системе рулевого управления. Однако на склонах X-образное расположение не предотвращает снос.

При Х-образном расположении основная сложность заключается в размещении противостоящих дисков в каждом ряду посередине таким образом, чтобы можно было добиться сплошного режима работы при любых условиях. Участок стыка в центре (красный треугольник) обычно обрабатывается недостаточно, и перемешивание часто происходит неравномерно в зависимости от условий. Машина обуславливает отрицательное влияние на поток почвы, что, в зависимости от типа почвы, может привести к неравномерному результату работы за прицепным агрегатом из-за бокового распределения почвы и органического вещества.

Новая система AutoLane

Для решения этой задачи AMAZONE представляет на выставке Agritechnica 2025 новую инновационную систему AutoLane. Она компенсирует смещение компактных дисковых борон на склоне, а также двойную или отсутствующую обработку участков поля на склонах и при изменении почвенных условий. Смещение прицепной компактной дисковой бороны относительно трактора непрерывно измеряется датчиком угла и обрабатывается в ISOBUS-терминале AmaTron 4. Наклон дисковой бороны на склоне регистрируется гироскопом для активного измерения положения.

На основе характеристики, описывающей смещение на склоне, система определяет и корректирует заданный угол между трактором и дисковой бороной. Отклонение от заданного угла вызывает корректировку заднего ряда дисков, что в случае смещения на склоне влечет за собой движение дисковой бороны в противоположном направлении вверх по склону. При небольшом увеличении глубины обработки заднего ряда дисков дисковая борона смещается влево. При небольшом уменьшении глубины обработки второго ряда дисков машину будет уводить вправо. В целом, достаточно минимальной регулировки ряда дисков, поэтому влияние на результат работы пренебрежимо мало. Регулировка положения рядов дисков относительно друг друга осуществляется благодаря проверенной системе AMAZONE SmartFrame. Допустимая длина хода регулировочных цилиндров ограничена в зависимости от актуальной глубины обработки. Интеграция электрогидравлических компонентов, различных датчиков подшипников и угловых датчиков, а также системы управления ISOBUS станет основой системы AutoLane в Catros-2TX.

Разница в износе дисков первого и второго ряда (первый ряд изношен сильнее) также может быть определена системой AutoLane по изменению бокового отклонения. Отклонение от колеи, вызванное износом дисков, автоматически компенсируется.

Автоматизация следования по колее трактора с помощью AutoLane

• Компактные дисковые бороны AMAZONE Catros-2TX с помощью системы AutoLane точно следуют по колее за трактором в различных условиях. При этом не имеет значения, проводится ли работа на склонах или на почвах с высокой степенью изменчивости грунтовых условий.
• Предотвращается появление необработанных участков, стимулируется равномерное прорастание самосевных культур, снижается давление сорняков на последующие культуры. Можно сократить дополнительные меры борьбы с сорняками.
• Благодаря двойной обработке снижаются повреждение структуры почвы и потери влаги в почве из-за испарения.
• Экономятся топливо и рабочее время, оптимизируется износ.
• Смещение колеи, вызванное различной степенью износа дисков первого и второго рядов, определяется системой AutoLane и автоматически компенсируется.
• Электрогидравлические системы с сенсорным управлением также создают основу для полностью автономных рабочих процессов в будущем, в которых ни один пользователь не должен напрямую влиять на результат работы и обеспечивать постоянное качество работы.
• Система AutoLane упрощает использование за счет автоматического управления и поэтому проста и удобна в использовании даже для неопытных водителей.