Verstärkte ARP-Zylinderkopfstehbolzen Toyota 1NZ-FE

Der betroffene Motor

Der Toyota 1NZ-FE ist ein Reihenvierzylinder mit zwei obenliegenden Nockenwellen und 1,5 Litern (1.497 cm³ im NGK-Katalog), verbaut unter anderem in Yaris, Echo, Corolla, Auris, Probox und Sienta. ARP ordnet diesem Motor seinen Stehbolzensatz 203-4101 aus 8740 mit 12-Kant-Muttern zu.

Ab Werk wird der Zylinderkopf des 1NZ-FE vom Serienverbindungsmaterial gehalten; der ARP-Satz 203-4101 setzt an dessen Stelle Stehbolzen und zugehörige Muttern.

Verstärkte ARP-Zylinderkopfstehbolzen

Aufgabe der Zylinderkopfverschraubung ist es, den Kopf trotz des Drucks in den Brennräumen fest mit dem Block zu verbinden. Sie hält die Dichtung verpresst; sobald ihre Klemmkraft nachlässt, treten Undichtigkeiten zwischen Kopf und Block auf.

Der ARP-Satz 203-4101 aus 8740 ist der, den ARP für diesen Motor vorsieht. Laut Blatt werden die Stehbolzen von Hand in den Block gedreht und der Kopf aufgesetzt; Gewinde, Muttern und Unterlegscheiben erhalten danach ARP Ultra-Torque, die Muttern werden von Hand angezogen und dann in drei ansteigenden Stufen auf Drehmoment. ARP fertigt diese Verschraubung aus 8740, einem Chrom-Molybdän-Stahl mit bis zu 190.000 psi Zugfestigkeit. Zur Einordnung: Original-Motorschrauben gehören in der Regel den Klassen 10.9 und 12.9 an, deren Minimum bei 150.800 bis 176.900 psi liegt. Für diesen Satz veröffentlichen wir keinen berechneten Festigkeitswert, weil sein Gewinde nicht bekannt ist. Nur als Schätzung entsprechen 8740-Stehbolzen mit M10-Durchmesser etwa 500 PS an einem Vierzylinder.

Technische Merkmale

Anzugsdrehmoment

Die Stehbolzen werden ohne Drehmoment von Hand in den Block geschraubt. Ihre Anleitung erlaubt eine Schraubensicherung, wenn sie dauerhaft befestigt werden sollen, unter der einzigen Bedingung, dass das Anziehen vor dem Aushärten beendet ist.

Vor dem Einbau verlangt das Blatt, den Abstand zwischen Stehbolzen oder Muttern, Nockenwellen und dem Magnetventil der variablen Steuerzeiten zu prüfen.

Reicht ein Stehbolzen bis in den Kühlmantel, erhalten die blockseitigen Gewinde ARP-Dichtmittel; Loctite bleibt bei dauerhafter Montage erlaubt.

Halten Sie die vom Hersteller empfohlene Anzugsreihenfolge ein und ziehen Sie in drei Stufen auf Drehmoment an; die angegebenen Werte setzen ARP-Schmiermittel auf den Gewinden und unter den Muttern voraus.

Auch die Scheiben erhalten ARP-Schmiermittel, wie in der Anleitung angegeben.

Quelle dieser Werte: ARP-Anleitung 203-4101, zum Zeitpunkt der Veröffentlichung gültige Fassung. Bei Abweichungen gilt die offizielle Anleitung; sie enthält das gesamte Verfahren und die Anzugsreihenfolge. ARP-Anleitung 203-4101 aufrufen

Technischer Leitfaden

Die angegebenen Anzugsdrehmomente gelten nur mit ARP-Montagefett auf den Gewinden und unter den Muttern.

Die Marke ARP

ARP (Automotive Racing Products) entstand Anfang der 1970er Jahre auf Initiative von Gary Holzapfel, einem Ingenieur aus der Luft- und Raumfahrt, der Motorschäden durch zu schwache Verschraubungen im Motorsport beseitigen wollte. Das Unternehmen entwickelt und fertigt in Kalifornien tausende Referenzen in mehreren Werkstoffgüten für jeden Einsatz.

Die Vorteile gegenüber den Originalschrauben

Kriterium	Original-Kopfschrauben	Verstärkte ARP-Stehbolzen
Gewinde im Block	Bei jedem Anzug belastet	Geschont: Stehbolzen von Hand eingedreht

Wann Stehbolzen notwendig werden

Bei einem serienmäßigen Motor erfüllt die Originalverschraubung ihre Aufgabe. Der Wechsel zu einer verstärkten Verschraubung lohnt sich, sobald:

• 1NZ-FE getunt, als Sauger oder aufgeladen: Leistung über Serie
• Das Verdichtungsverhältnis erhöht wird
• Eine verstärkte MLS-Dichtung verbaut wird, die eine hohe und gleichmäßige Vorspannung braucht
• Der Kopf bereits abgehoben hat oder die Dichtung bereits versagt hat
• Der Motor im Wettbewerb läuft, mit intensiven Wärmezyklen und wiederholten Demontagen

Fahrzeugkompatibilität

Warum ist das die wirtschaftlichste Lösung?

Bei einem getunten 1NZ-FE begrenzt das Originalverbindungsmaterial die Last, die die Dichtung aufnehmen kann. Stehbolzen aus 8740 tragen sie höher, zu Kosten, die mit einem abzuschleifenden Kopf und einer neuen Dichtung nichts zu tun haben.