Nebenantriebe (Power Take Offs)

Nebenantriebe, die auch Nebenabtrieb, Zapfwelle oder PTO (für „power-take off“) genannt werden, verbinden den Motor von Lastkraftwagen, Traktoren und anderen Nutzfahrzeugen sowie von Booten und Schiffen mit einem anzutreibenden Zusatzaggregat und sorgen dort für die erforderliche Antriebskraft. 

Arbeitsweise eines Nebenantriebs 
An der Einbaustelle eines Nebenabtriebs ragt ein Wellenstummel aus dem Getriebe- oder Motorbereich, auf den eine zu einem Zusatzaggregat führende Gelenkwelle aufgesteckt wird. Die Kraftstoff-Einspritzmenge wird während des Einsatzes eines Aggregates an den zumeist schwankenden Leistungsbedarf angepasst. Bei stehendem Fahrzeug kann die Drehzahl des Nebenantriebs durch Bedienung des Gaspedals oder des Handgashebels besonders einfach gesteuert werden. 
Durch einen Nebenabtrieb mechanisch oder hydraulisch angetriebene Aggregate erbringen im Vergleich zu elektrisch betriebenen Geräten eine deutlich höhere Leistung und stellen außerdem keine Belastung für das elektrische Bordnetz dar.

Anwendungsgebiete der Nebenantriebe
Mit einem Nebenantrieb können z. B. Hydraulikpumpen, Ladekräne, Kipper, Straßenreinigungsfahrzeuge, Schneepflüge, Salzstreugeräte, Seilwinden und Notstromgeneratoren betrieben werden. Nebenantriebe kommen auch zum Einsatz beim Antrieb von Feuerwehrleitern, Feuerlöschpumpen oder beim Transport von Flüssigbeton. Die in der Landwirtschaft Zapfwelle genannten Nebenantriebe werden zum Betrieb von landwirtschaftlichen Maschinen wie Mähmaschinen, Ladewagen, Wasserpumpen und Anbaugeräten genutzt. Nebenabtriebe bei Schiffen dienen z. B. der Betätigung der Ruderanlage.

Die Auswahl geeigneter Nebenabtriebe
Die Auswahl eines geeigneten Nebenantriebs erfolgt insbesondere nach Leistungsbedarf, Drehrichtung, Betriebsdauer und Drehzahl des anzutreibenden Aggregates. Nur bei stoß- und schwingungsfreiem Betrieb kann das maximale Drehmoment, für das der Nebenabtrieb zugelassen ist, ausgenutzt werden. Als „Stoß“ wird ein kurzfristiges ansteigendes und ebenso schnell wieder abfallendes Drehmoment verstanden. Der Quotient aus höchstem und niedrigstem Drehmoment ist der „Stoßfaktor“, der ebenfalls bei der Auswahl eines Nebenantriebs zu berücksichtigen ist: Die Leistungsfähigkeit des einzusetzenden Nebenabtriebs orientiert sich am maximal auftretenden Drehmoment und am Stoßfaktor.
Ferner muss durch ausreichende Kühlung z. B. durch Lüfterräder oder Wärmetauscher sichergestellt werden, dass am Nebenabtrieb kein Wärmestau entsteht, der zu einer Schädigung des Nebenabtriebs führen würde.

Nebenantriebs-Varianten
Nebenabtriebe können entsprechend dem vorgesehenen Einsatzzweck eines Zusatzaggregates und den baulichen Gegebenheiten eines Nutzfahrzeuges im Getriebe- oder Motorenbereich montiert werden.
Getriebegekoppelte Nebenantriebe sind entweder im Getriebe, im Verteilergetriebe oder mit der Kardanwelle verbaut und lassen sich daher über das Hauptgetriebe schalten. Gewöhnlich lassen sich getriebegekoppelte Nebenabtriebe nur während des Fahrzeugstillstands zweckmäßig betreiben.
Dagegen wird die Leistung bei kurbelwellengekoppelten PTO die Leistung von der Kurbelwelle abgenommen. Die Drehzahl kurbelwellengekoppelter Nebenabtriebe ist stets abhängig von der Motordrehzahl. Da diese am Motor eingebauten Nebenabtriebe unabhängig vom Hauptgetriebe angetrieben werden, sind sie sowohl bei stehendem als auch bei fahrendem Fahrzeug einsetzbar. Beispiele für Fahrzeuge mit Motorzapfwelle sind in der Landwirtschaft genutzte Ballenpressen, Selbstbindegeräte und gezogene Mähdrescher.