Che cos'è la presa di potenza (PTO) del camion? Tipi, montaggio e valori

Una presa di potenza, o PTO (power take-off), è un dispositivo sul cambio o sul motore di un camion che aziona attrezzature ausiliarie, generalmente tramite una pompa idraulica: per esempio l’impianto idraulico di un ribaltabile, di una gru per autocarro, di una betoniera o di un allestimento per la raccolta dei rifiuti. Il regolamento (UE) 2017/2400 la definisce come «dispositivo applicato al cambio o al motore al quale può essere collegato un dispositivo ausiliario, p. es. una pompa idraulica». Volvo e Mack classificano le PTO in due famiglie: dipendenti dalla frizione, montate sul cambio e progettate per il lavoro a camion parcheggiato, e indipendenti dalla frizione, montate sul motore e usate principalmente per il lavoro durante la marcia.

Situazione al 4 novembre 2026. Letti in quel giorno: il regolamento (UE) 2017/2400 nel testo della Gazzetta ufficiale del 29 dicembre 2017, in sei versioni linguistiche, senza i successivi atti modificativi; le istruzioni per allestitori di Volvo Trucks North America per il VN, datate novembre 2025; quelle di Mack per i suoi camion VECU5, datate dicembre 2023; il manuale per allestitori di veicoli pesanti 2024 di Peterbilt; la scheda tecnica PTR-DM di Volvo Trucks del 17 giugno 2024; l’elenco dei componenti di Scania per prese di potenza e impianti idraulici; e le schede tecniche di due costruttori di PTO, Muncie e Hydreco. I valori si riferiscono alle unità e alle date dei documenti indicate.

La definizione nel diritto dell’UE e ciò che aggiungono i costruttori

L’allegato VI del regolamento, che riguarda i dati dei cambi per la certificazione delle emissioni di CO2, dà la definizione al punto 2, sottopunto 14. Il punto 2, sottopunto 15, separa la parte interna al cambio: il meccanismo di predisposizione della presa di potenza è «un dispositivo, all’interno del cambio, che consente l’installazione di una presa di potenza (PTO)». L’allegato IX riprende la definizione al punto 2, sottopunto 25, e aggiunge che «una presa di potenza è solitamente facoltativa». Le versioni linguistiche del regolamento riportano Nebenabtrieb in tedesco, toma de fuerza in spagnolo, przystawka odbioru mocy in polacco, presa di potenza in italiano e prise de force in francese.

Il manuale di Peterbilt afferma che una PTO «provides a way to divert some or all of the trucks engine power to another component» (consente di deviare una parte o la totalità della potenza del motore del camion verso un altro componente). Le istruzioni di Volvo e di Mack partono dall’attrezzatura, che ha bisogno di una PTO «either when the truck is stationary or when it is in motion» (sia a camion fermo sia in movimento). Il lavoro «is generally carried out by equipment which is powered by a hydraulic motor» (è generalmente svolto da attrezzature azionate da un motore idraulico); il motore, una pompa e le relative attrezzature costituiscono la base dell’impianto idraulico, e la pompa fornisce pressione e portata. Mack elenca due tipi di pompa, a cilindrata fissa e a cilindrata variabile. In un sistema load sensing la pompa variabile «supplies the correct amount of flow required by the various work functions currently engaged» (fornisce la giusta portata richiesta dalle varie funzioni di lavoro attualmente inserite).

Dipendente e indipendente dalla frizione

I documenti di Volvo e di Mack usano la stessa frase: «Power take-offs are classified into two family variants: Clutch dependent and Clutch independent» (Le prese di potenza sono classificate in due varianti di famiglia: dipendente dalla frizione e indipendente dalla frizione).

I documenti descrivono anche casi che attraversano questa divisione. Mack afferma che i camion per betoniere o ribaltabili «may use a rear-mounted engine PTO» (possono usare una PTO del motore montata posteriormente), benché i ribaltabili figurino nel suo elenco dei dipendenti dalla frizione. La scheda tecnica di Volvo per la PTR-DM, un’unità sul cambio dipendente dalla frizione, afferma che su un veicolo diesel o a gas «can be used when the vehicle is standing still or when driving at low speeds» (può essere usata a veicolo fermo o durante la marcia a bassa velocità).

Le istruzioni di Volvo per I-Shift e quelle di Mack per mDRIVE danno il limite con le stesse parole: con una PTO sul cambio in uso durante il movimento, «the transmission will only be able to operate in the starting gear that was selected» (il cambio potrà funzionare solo nella marcia di partenza selezionata) e la velocità massima del veicolo «is usually around 6 mph» (è solitamente intorno a 6 mph). Quando la PTO è inserita e si seleziona Drive, la centralina del cambio apre la frizione e applica il freno del contralbero, che ferma la PTO finché il conducente non rilascia il pedale del freno e accelera. Il cambio in sé è l’argomento di cambi automatizzati; le famiglie di cambi sono in tipi di cambio per camion.

Ciò che i singoli allestimenti prelevano da una PTO è esposto con ciascun allestimento: camion ribaltabili, gru per autocarro, autobetoniere e pompe per calcestruzzo e veicoli per la raccolta dei rifiuti.

Dove si monta una PTO

Il manuale di Peterbilt, sotto i titoli dedicati alle PTO montate sul cambio e ai cambi manuali, afferma: «This is the most common type of PTO that is used» (È il tipo di PTO più comune in uso).

Mack mette a confronto le posizioni posteriore e anteriore sul motore per due camion con la stessa lunghezza del telaio e la stessa lunghezza totale. Con la PTO anteriore del motore il passo è più corto, all’incirca da 46 a 53 cm (da 18 a 21 in), a causa della pompa davanti al motore, e Mack quantifica il maggior carico utile del camion con REPTO secondo la Federal Bridge Law statunitense da 545 a 680 kg (da 1 200 a 1 500 lb).

L’uscita si presenta in tre forme nei documenti di Volvo e di Mack: «keyed shaft, SAE drive flange or internal splined DIN» (albero con chiavetta, flangia di trasmissione SAE o scanalato interno DIN). Il collegamento DIN 5462/ISO 7653 accoglie una pompa montata direttamente, e una flangia SAE come la SAE 1410 serve, nelle parole di Mack, «shaft-driven accessories» (accessori azionati da albero). Il codice HPE indica una pompa idraulica montata su una PTO del motore. L’elenco dei componenti per allestimenti di Scania, che riporta i codici dei componenti ma non i valori nominali, separa le PTO sui motori da quelle sui cambi ed elenca collegamenti da DIN 90 a DIN 150, SAE 1310 e SAE 1410.

I costruttori indipendenti di PTO pubblicano dati per le aperture dei cambi. Hydreco descrive la sua PA43 per cambi Allison come «a constant mesh Hotshift PTO» (una PTO Hotshift a ingranamento costante) ed elenca un sistema a frizione interna con «Ability to engage when moving» (possibilità di inserimento in movimento). Le pagine di Muncie per Allison 4000 elencano serie a innesto con frizione (clutch shift), A20 e A40, e serie ad azionamento costante (constant drive), A30 e A50, per l’apertura a 10 bulloni di Allison.

I valori nominali di una PTO

Ricorrono tre valori: la coppia ammessa, la potenza e il rapporto di velocità. Mack scrive il rapporto come «1:X.x (1 = engine, X.x = power take-off)» (1 = motore, X.x = presa di potenza), quindi a 1:1,26 la PTO compie 1,26 giri per ogni giro del motore; Muncie dà la stessa cosa come percentuale del regime del motore. Su un’unità sul cambio il rapporto dipende dal cambio. La scheda tecnica di Volvo afferma: «Rpm and output are governed by the gear ratio of the gearbox and the speed of the engine» (Il regime e la potenza in uscita dipendono dal rapporto di trasmissione del cambio e dal regime del motore), e la tabella nordamericana di Volvo dà alla PTR-DM quattro valori: 1,35 e 1,72 con un I-Shift overdrive, 1,06 e 1,35 con uno in presa diretta, nelle colonne Low/Neutral-1 e High/Neutral-2.

Il documento di Mack riporta due serie di valori di coppia della REPTO. Le tabelle delle specifiche alle pagine 34 e 35 sono quelle qui sopra. La tabella riepilogativa a pagina 33 stampa «1000 (738)» sotto i 5 km/h e «650 (479)» sopra, sia per la MP7 sia per la MP8, sotto un’intestazione che recita ft-lb (Nm).

Volvo e Mack esplicitano il legame tra i valori: «Engine torque is equal to power take-off torque x gear ratio.» (La coppia del motore è pari alla coppia della presa di potenza per il rapporto di trasmissione.) La tabella di Muncie mostra l’effetto all’ingranaggio che aziona la PTO. Il valore nominale scende al salire del rapporto, da 565 lb-ft al 121 per cento del regime del motore a 284 lb-ft al 241 per cento, e in ogni riga della serie A50 la coppia per il rapporto dà circa 685 lb-ft, il valore che la nota di Muncie indica come «the Allison drive gear rating (for single PTO)» (il valore nominale dell’ingranaggio di comando Allison (per PTO singola)).

La scheda tecnica di Volvo accompagna i 100 kW della PTR-DM con una condizione: «Gearbox oil cooler is required if used power exceeds 75 kW for more than 15 minutes.» (Il radiatore dell’olio del cambio è necessario se la potenza utilizzata supera 75 kW per più di 15 minuti.) Mack dà la stessa soglia per le sue unità montate sul cambio, 100 hp (75 kW) per 15 minuti. I documenti indicano anche il senso di rotazione. Le PTR-FL e PTR-DM di Volvo ruotano in senso antiorario viste da dietro e le sue PTR-D e PTR-F in senso orario, mentre Mack e Peterbilt affermano che una REPTO ruota nello stesso senso del motore.

Come si inserisce, e la PTO come funzione di regime del motore

Sulla PTR-DM un interruttore sul cruscotto aziona un’elettrovalvola. La valvola regola l’aria compressa verso un cilindro di comando, il cui pistone sposta una forcella selettrice e un manicotto di innesto che collega l’albero di collegamento all’albero di ingresso della PTO. I codici di Hydreco per la PA43 elencano quattro tipi di inserimento: continuo, elettrico/idraulico a 12 V o 24 V e idraulico.

Nei documenti dei costruttori PTO indica anche una funzione di controllo. Volvo e Mack osservano che il termine «has come to mean both the function of maintaining constant engine speed during use of auxiliary equipment, as well as a term for the auxiliary equipment itself» (ha finito per indicare sia la funzione di mantenere costante il regime del motore durante l’uso dell’attrezzatura ausiliaria, sia l’attrezzatura ausiliaria stessa), e paragonano la funzione al «cruise control for the engine» (cruise control per il motore). Elencano due tipi. L’Electronic Hand Throttle è di serie e si aziona dai comandi del cruise control. La PTO «Physical» o «wired» («fisica» o «cablata») è associata soprattutto ad accessori azionati dal motore o dal cambio; l’attrezzatura è di solito cablata al controller della funzione PTO, così che l’inserimento dell’una attiva l’altra. Con I-Shift o mDRIVE, una funzione Output Control consente «to prevent engagement of the auxiliary equipment until certain conditions are met» (di impedire l’inserimento dell’attrezzatura ausiliaria finché non sono soddisfatte determinate condizioni), come il freno di stazionamento inserito o il regime del motore entro un intervallo. Il manuale di Peterbilt prevede PTO Mode Control e PTO Speed Control per i suoi motori MX.

Sui camion elettrici

La scheda tecnica di Volvo applica la PTR-DM anche ai camion elettrici. Velocità e potenza in uscita dipendono allora dal rapporto del cambio e dalla velocità dei motori elettrici, e l’unità «can be used only when the vehicle is at a standstill» (può essere usata solo a veicolo fermo). L’elenco dei componenti di Scania ha una voce separata per la ePTO sui veicoli elettrici. Le PTO elettriche ed elettromeccaniche indicate per determinati telai sono elencate nelle pagine sui veicoli per la raccolta dei rifiuti e sui camion ribaltabili.

Come la certificazione CO2 dell’UE conta una PTO disinserita

In base al regolamento (UE) 2017/2400 i costruttori determinano i valori di CO2 dei nuovi veicoli pesanti con uno strumento di simulazione, VECTO, e una PTO ha voci proprie nel regolamento. Nel testo pubblicato nel 2017, «Il cambio può essere sottoposto a prova con o senza meccanismo di predisposizione della presa di potenza e/o presa di potenza» (allegato VI, punto 3.1.3.5). Le perdite di una PTO sono allora ricavate da valori standard. L’allegato IX, punto 3.6, afferma che tali valori rappresentano le «perdite di potenza nella modalità di guida normale quando la PTO è spenta/disinserita», mentre i consumi con la PTO inserita «vengono aggiunti dallo strumento di calcolo del consumo di energia dei veicoli». L’allegato III prevede due parametri di ingresso, PTOShaftsGearWheels (P247) e PTOOtherElements (P248), e il file dei registri del costruttore ha una riga «Presa di potenza (sì/no)» (allegato IV, parte I, punto 1.3.8).

Il solo meccanismo di predisposizione con una sola ruota dentata innestata, posizionata al di sopra del livello dell’olio specificato, senza ulteriore accoppiamento, conta come 0 W.