Specyfikacja PTO, informacje ogólne
Przy wyborze przystawki odbioru mocy (PTO) należy brać pod uwagę warunki eksploatacji, takie jak przenoszony moment obrotowy, prędkość obrotową silnika, kierunek obrotu silnika, czas trwania i częstość pracy, jak również występowanie obciążeń zmiennych (szczytowych), drgań i wysokich początkowych momentów obrotowych.
Innym ważnym kryterium jest ewentualne uzależnienie przystawki PTO od sprzęgła. W takim wypadku często preferowane są przystawki odbioru mocy na skrzyni biegów ze względu na ich cenę, usytuowanie i dużą liczbę przełożeń, dzięki którym mogą obsłużyć wiele zastosowań. Ponadto firma DAF oferuje również przystawki odbioru mocy na silniku, oferujące różne opcje połączeń na przedniej części wału korbowego (przednia przystawka PTO) lub w tylnej części – na obudowie koła zamachowego (przystawka PTO silnika DAF lub ZF/NMV). Przystawka odbioru mocy na silniku jest niezależna od sprzęgła i jest najczęściej wykorzystywana do napędu urządzeń pomocniczych, które pracują podczas jazdy lub manewrowania. W niniejszym podrozdziale omówiono oba typy przystawek odbioru mocy.
Jeśli urządzenie pomocnicze wymaga wysokich momentów obrotowych, należy sprawdzić, czy silnik może dostarczyć mocy niezbędnej przy określonej prędkości obrotowej. Należy uwzględnić stratę sprawności pomiędzy silnikiem a urządzeniem pomocniczym.
Dostępne są różne wersje z kołnierzem wyjściowym DIN lub złączem pompy przystosowane do bezpośredniej instalacji pompy hydraulicznej zgodnie z normą ISO 7653 (typ D).
Zamontowanie przystawki PTO i urządzeń pomocniczych pobierających energię nie może utrudniać pracy silnika i układu napędowego.
Warunki eksploatacji
Włączanie przystawki PTO, w szczególności przy skrzyni biegów, powinno następować, gdy pojazd jest nieruchomy, a silnik pracuje na biegu jałowym. Po wciśnięciu pedału sprzęgła należy odczekać około 2 do 3 sekund aż wał pośredni skrzyni biegów zatrzyma się całkowicie zanim przystawka PTO zostanie włączona. Należy unikać zgrzytów kół zębatych. Gdy prędkość silnika osiągnie poziom 1000 obr./min, można powoli zwalniać pedał sprzęgła. Minimalna prędkość obrotowa w przypadku silników MX i PR w trakcie działania przystawki PTO: 800 obr./min, natomiast w przypadku silników FR i GR: 1000 obr./min.
W pojazdach ze skrzynią biegów AS-Tronic zastosowano elektronicznie sterowaną (automatyczną) procedurę załączania biegów, działającą zgodnie z parametrami ustawionymi fabrycznie lub przez klienta (oprogramowanie).
Dopuszczalny odbiór mocy przez przystawki PTO silnika w połączeniu ze skrzynią biegów AS-Tronic wynosi 10% mocy silnika i nie może przekroczyć 32 kW. W przypadku potrzeby zamontowania przystawek PTO silnika w połączeniu ze skrzyniami AS-Tronic Lite należy się skonsultować z pracownikami działu obsługi technicznej sprzedaży firmy DAF.
Gdy ostatecznie zostanie wybrana przystawka PTO i pompa, maksymalny poziom mocy odbieranej można wyliczyć na podstawie obliczeń momentu obrotowego i mocy. Przystawki odbioru mocy można z grubsza podzielić na trzy klasy, a mianowicie lekkie, średnie i ciężkie, przystosowane do pracy krótkotrwałej, przerywanej lub ciągłej. Należy zapoznać się z poniższą tabelą.
Klasa
 
Nominalny moment obrotowy
T [Nm]
 
Okresy używania(1)
 
Lekka
T < 400
Praca przerywana
Średnia
400 < T < 1000
Praca ciągła
Ciężka
T > 1000
Praca ciągła
(1)
Zapoznać się z tabelą PTO
Wymagania odnośnie mocy oraz efektywnego czasu pracy przystawki PTO wymuszają zastosowanie przystawki PTO klasy średniej (raczej niż lekkiej), jeśli występuje jeden z poniższych czynników:
  • Okresy długotrwałego użytkowania; należy wziąć pod uwagę możliwość nadmiernego wzrostu temperatury oleju w skrzyni biegów.
  • Gwałtowne obciążenia (których przyczyną jest na ogół nieprawidłowa obsługa); mniejsze ryzyko przy napędzie hydraulicznym.
  • Drgania; starannie dobrany napęd PTO toleruje drgania w pewnych granicach.
  • Wyjątkowo wysokie wyjściowe momenty obrotowe wynikające na przykład z bezwładności napędzanych urządzeń.
Zabezpieczenia
Maksymalne zdawcze momenty obrotowe podane dla rozmaitych przystawek PTO oferowanych przez firmę DAF są ustalone przy założeniu jednorodnych (pozbawionych drgań, nie gwałtownych) obciążeń, bez występowania sił osiowych. Maksymalne początkowe momenty obrotowe nie mogą nigdy przekraczać dwukrotnej wartości momentów obrotowych podanej w specyfikacjach przystawek PTO skrzyni biegów. W przypadku przystawki PTO silnika dopuszczalny jest wzrost momentu obrotowego o 15%. Jeśli mogą pojawić się wyższe momenty obrotowe, w układzie napędowym muszą zostać zainstalowane zabezpieczenia przed przeciążeniem w postaci sprzęgła poślizgowego lub kołnierza zabezpieczającego. Ponadto sprzęgło powinno posiadać dodatkowe zabezpieczenie przed zbyt szybkim włączeniem przystawki PTO. Przy takim zabezpieczeniu pedał sprzęgła musi być całkowicie wciśnięty przed uruchomieniem przystawki PTO. Jeśli chodzi o warunki ograniczające układu VIC (zobacz podrozdział 7.21: "Sterowanie/zabezpieczenie przystawki PTO"), układ VIC sprawdza tylko, czy pedał sprzęgła został "dotknięty", czy nie. Jeśli do fabrycznego wykonania zamówiona zostanie przystawka PTO N/10, dołączane jest zawsze pełne zabezpieczenie sprzęgła. W przystawkach PTO N/10, dostępnych w skrzyniach biegów ZF montowanych w pojazdach LF i CF65, funkcja zabezpieczenia sprzęgła jest niedostępna. Dalsze informacje można uzyskać w firmie DAF.
Maksymalne momenty obrotowe dla przystawki PTO na skrzyni biegów ZF podawane w zestawieniach obliczono przy prędkości obrotowej przystawki PTO 1500 obr./min dla nominalnego okresu eksploatacji 500 godzin. 
Temperatura oleju
Podczas długotrwałego używania przystawki PTO temperatura oleju w skrzyni biegów nie może przekroczyć 110°C. Przez krótkie okresy czasu (maksymalnie 30 minut) dopuszczalna jest temperatura do 130°C. W razie konieczności (sprawdzić, aby mieć pewność!) należy zainstalować w skrzyni biegów dodatkowe chłodzenie oleju. W takich wypadkach należy skontaktować się z firmą DAF.
Obliczanie momentu obrotowego i mocy
- Dobór przystawki PTO
Dla właściwego wyboru przystawki odbioru mocy ważne jest obliczenie nominalnego napędowego momentu obrotowego (I) na podstawie żądanej prędkości obrotowej PTO (II) i wymaganej mocy skutecznej (III), przy założeniu, że znane są te parametry urządzeń napędzanych.
- Dobór pompy
Dla prawidłowego wyboru pompy dla napędu hydraulicznego należy najpierw ustalić skuteczną moc pompy (Pe) na podstawie wymaganego wydatku pompy (IV), ciśnienia roboczego w układzie (V) oraz skuteczności (III). Moment napędowy na osi napędowej PTO (I) może być odpowiednio wyliczony dla wybranej przystawki PTO na podstawie powyższych danych.
Gdzie:
npto
=
prędkość obrotowa przystawki odbioru mocy
[min-1]
nengine
=
prędkość obrotowa silnika pojazdu
[min-1]
rev
=
obroty wału pompy hydraulicznej
 
i
=
przełożenie PTO
[-]
M
=
moment napędowy PTO
[Nm]
Pn
=
obliczona nominalna moc wyjściowa
[kW]
Pe
=
wymagana moc skuteczna
[kW]
C
=
wydajność właściwa pompy
[cm3/obrót]
Q
=
faktycznie wymagana wydajność
[l/min]
p
=
ciśnienie robocze w układzie hydraulicznym
[bar]
η
=
sprawność: η = η 1x η 2x η 3x...itd.
[-]
Współczynnik przełożenia
Jeśli obliczone obciążenie jest wyższe od maksymalnego dopuszczalnego obciążenia, można czasami uwzględnić pompę o mniejszej wydajności. Wykorzystując szybszą przystawkę odbioru mocy, o wyższym współczynniku przełożenia i/lub większą prędkość obrotową silnika, można w zasadzie uzyskać tę samą wydajność i odbiór mocy, jednak przy proporcjonalnie niższym momencie napędowym na osi napędowej PTO.
Bezpośredni montaż pompy
W przypadku wszystkich zastosowań z PTO na skrzyni biegów, gdzie pompa jest montowana kołnierzowo na przystawce PTO, stosuje się poniższe ograniczenie, chyba że w zestawieniach PTO podano inaczej:
Moment statyczny na obu połączeniach pompy na powierzchni stycznej przystawki PTO N.../10 wynikający z obciążenia pompy zazwyczaj nie może przekraczać 30 Nm. W przypadku przystawek PTO firmy ZF typu NL/1c, NL/10c, NH/1c, NL/4c i NH/4c maksymalny dopuszczalny moment statyczny wynosi 50 Nm.
Wartość momentu statycznego dla przystawki PTO Hydrocar P2264 i 81Z2 wynosi 50 Nm, natomiast wartość tego momentu dla przystawki P2264 wynosi 20 Nm.
Maksymalna wartość momentu statycznego wynikająca z ciężaru pompy na powierzchni stycznej przystawki PTO silnika MX i PR firmy DAF wynosi 40 Nm. Skrzynie biegów Allison dopuszczają maksymalną wartość momentu statycznego wynoszącą 40 Nm. W przypadku pojazdów serii LF oraz modelu CF65 moment zginający na obudowie przystawki PTO silnika nie powinien przekroczyć 45 Nm.
 
Jeżeli przystawka PTO generuje większy moment zginający od dozwolonego, powinna zostać podparta dodatkowymi wspornikami montażowymi lub powinna zostać zamontowana zdalnie w innym miejscu i być napędzana przez wał Cardana.
W niektórych przypadkach wymiary pompy są ograniczone średnicą kołnierza napędowego w połączeniu z lokalizacją wałka pośredniego w skrzyni biegów (który określa położenie PTO). Z tego względu należy zawsze kontrolować prześwit między pompą a kołnierzem (lub wałkiem) napędowym.
Moment maksymalny na bezpośrednim złączu pompy

Nieprawidłowa obsługa instalacji hydraulicznej (między innymi stosowanie zbyt wysokich prędkości obrotowych) może spowodować uszkodzenie pompy hydraulicznej i w efekcie także skrzyni biegów.
Wałek pompy powinien w związku z tym być wyposażony w podwójną uszczelkę odporną na wysoką temperaturę z otworem upustowym między obiema uszczelkami, aby zapobiec zassaniu oleju ze skrzyni biegów do pompy lub oleju hydraulicznego do skrzyni biegów. Uwaga: jest to jeden z powodów, dla których firma DAF nie stosuje już przystawek PTO firmy ZF typu N/2c!
W niektórych przypadkach zalecane jest zamontowanie tak zwanego adaptera pompy. Adapter jest wyposażony w oddzielną uszczelkę przystawki PTO i otwór upustowy (należy zwrócić uwagę na wyższy moment statyczny). PTO ZF N../4 posiada niezależne łożysko pompy, zatem w tym przypadku montaż adaptera nie jest konieczny. Niezależnie od tego zawsze należy zapoznać się z instrukcją dostawcy pompy.
Wałki napędowe
Kąty tworzone przez złącza wałków napędowych między przystawką PTO a dodatkowym odbiornikiem mocy powinny być równe i nie powinny przekraczać następujących wartości maksymalnych:
  • maksymalnie 6 stopni dla przednich przystawek PTO 
  • maksymalnie 8 stopni dla wszystkich pozostałych przystawek PTO 
Wałki napędowe należy zamontować w taki sposób, aby zapewnione było płynne działanie napędzanych urządzeń. Wymaga to zastosowania układu Z lub W wałków napędowych. Nadmiernie duże kąty wałków napędowych lub rezonans napędu PTO może wywoływać silne drgania znacznie powyżej obliczonych (nominalnych) momentów obrotowych. W razie wątpliwości należy przed wybraniem konkretnego rozwiązania przeprowadzić testy.
Jeśli kąty wałków (α1 i α2) różnią się od siebie, odchylenie kwadratowe (α R) będzie wyższe niż w sytuacji optymalnej, gdy α1= α2. Odchylenie kwadratowe oblicza się według wzoru:
gdzie αR (dopuszczalne) ≤ 3°.

Układ Z

Układ W

Narzędzia przedstawione na sąsiednich rysunkach służą do poprawnego ustawienia wałków napędowych. Połączenie przesuwne w wałku napędowym przystawki na skrzyni biegów powinno pozwalać na ruch do przodu o co najmniej 8 mm i ruch do tylu o co najmniej 5 mm.
Należy zawsze zagwarantować dokładne ekranowanie łatwo dostępnych elementów napędu. Obracające się wałki mogą spowodować poważne obrażenia! Przed rozpoczęciem pracy przy przystawce PTO lub jej napędzie należy WYŁĄCZYĆ silnik.

- Sposoby podłączenia PTO
 
Usytuowanie silnika na podwoziu
Kąt ustawienia silnika w podwoziu w stosunku do podłużnic bocznych podwozia, oznaczonych na rysunku obok jako ∠ α, powinien wynosić:
  • Modele LF45/55 i CF65: ∠ α = 3,5°
  • Modele CF75/85: ∠ α = 4,5°
  • Modele XF: ∠ α = 4,5°
Kierunek obrotów silników
Wał korbowy w silnikach DAF i Cummins zawsze obraca się w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara, gdy stoi się twarzą do tylnej części silnika.