Verstärkte ARP-Zylinderkopfstehbolzen BMW M50B20 M50B25 M50B25TU

Die betroffenen BMW-Motoren

Der BMW M50 (2,0 und 2,5 Liter) ist der Otto-Reihensechszylinder mit Graugussblock im 3er (E36) und im 5er (E34). Die für Nordamerika bestimmten E36 M3 (S50B30US, dann S52B32US) übernehmen diese Architektur.

Serienmäßig wird der Zylinderkopf von 14 Zylinderkopfschrauben gehalten (Referenz 11 12 1 721 938, Gewinde M10 x 1,5), angezogen per Drehmoment und anschließend per Winkel. Dieses Verfahren dehnt sie dauerhaft: sie sind nicht wiederverwendbar und BMW schreibt den Austausch bei jedem Ausbau des Kopfes vor.

Verstärkte ARP-Zylinderkopfstehbolzen

Die Zylinderkopfverschraubung hat eine einfache Aufgabe: den Kopf mit ausreichender Kraft auf den Block zu pressen, um die Dichtung zu verpressen und den Verbrennungsdruck zu halten, der die beiden Teile ständig zu trennen versucht. Jeder Verlust an Klemmkraft führt zu einer undichten Zylinderkopfdichtung.

Dieser Satz ersetzt die originalen Schrauben durch 14 ARP2000-Stehbolzen mit 12-Kant-Muttern. Der Stehbolzen wird von Hand in den Block geschraubt, der Kopf wird darauf abgesetzt, dann werden die Muttern auf Drehmoment angezogen, was eine höhere Vorspannung ergibt. ARP2000 ist ein von ARP entwickelter legierter Stahl, wärmebehandelt auf 220.000 psi Zugfestigkeit, mit nach der Wärmebehandlung gewalzten Gewinden. Diese verstärkten Stehbolzen sind für bis zu 135 PS pro Zylinder ausgelegt und zudem wiederverwendbar, anders als die originalen Schrauben, die bei jeder Demontage ersetzt werden müssen.

Technische Merkmale

Anzugsdrehmoment

Die Stehbolzen werden nur handfest in den Block geschraubt, ohne Drehmoment: der Innensechskant am Ende des Stehbolzens erleichtert den Einbau, er dient nicht zum Anziehen. Die Anleitung des Kits sieht keine Schraubensicherung vor. ARP weist darauf hin, dass manche Motorenbauer eine solche in blauer Ausführung auf dem Ende verwenden, das in den Block geschraubt wird; sie verbietet jede Schraubensicherung auf den Muttern, verbietet die Kombination mit dem ARP-Fett und verlangt, dass das Anziehen vor dem Aushärten abgeschlossen ist.

Die Muttern werden in drei aufeinanderfolgenden Stufen angezogen, unter Einhaltung der vom Hersteller vorgegebenen Reihenfolge. Diese Werte setzen die Verwendung des ARP-Montageschmierstoffs auf den Gewinden und unter den Muttern voraus.

Die Scheiben werden vollkommen trocken montiert, auf beiden Seiten abgewischt, und die Auflageflächen am Zylinderkopf müssen entfettet sein: jede Ölspur macht die Klemmkraft ungleichmäßig.

Die offizielle ARP-Montageanleitung mit der vollständigen Vorgehensweise und der Anzugsreihenfolge steht im Reiter Download dieses Artikels bereit.

Technischer Leitfaden

ARP-Schrauben und -Stehbolzen sind wiederverwendbar, doch jeder Wiedereinbau verlangt neues Schmiermittel: die angegebenen Drehmomente gelten nur mit ARP-Montagefett.

Die Verbindungselemente vor der Montage prüfen

ARP nennt keine Anzahl von Montagen: die Regel ist ein Zustand, kein Zähler. Fünf Punkte, die an jedem Teil zu prüfen sind.

• Die Gewinde, über die gesamte Länge und an beiden Enden: jedes Fressen, jedes gequetschte oder ausgerissene Gewinde schließt das Teil aus.
• Korrosion, und vor allem Rostnarben. ARP weist darauf hin, dass Ermüdungsrisse von Narben ausgehen: eine einzige sichtbare Narbe genügt, um das Teil auszusondern.
• Die Mutternauflage und der Bund: jede Einprägung zeigt eine Verbindung, die gearbeitet hat.
• Die Geradheit, indem das Teil auf einer ebenen Fläche gerollt wird.
• Die Länge, mit den anderen Teilen desselben Motors per Schieblehre verglichen. Sie stammen aus derselben Serie: ist eines länger, hat es gearbeitet.

Die Marke ARP

Aus der Luft- und Raumfahrt kommend, gründete Gary Holzapfel ARP (Automotive Racing Products) Anfang der 1970er Jahre, um einer Plage des Motorsports zu begegnen: Motorschäden durch zu wenig belastbare Schrauben. Heute entwickelt und fertigt ARP in den USA (Kalifornien) Tausende Referenzen in mehreren Werkstoffgüten je nach Anwendung. Jedes Kit wird mit seinem Montagefett und einer Anleitung zu Ablauf und Anzugsdrehmoment geliefert.

Die Vorteile gegenüber den Originalschrauben

Kriterium	Original-Kopfschrauben	ARP2000-Stehbolzen
Anzugsverfahren	Drehmoment und Winkel	Nur Drehmoment, in 3 Stufen
Nach dem Anziehen	Dauerhaft gedehnt	Kehrt in die ursprüngliche Form zurück
Wiederverwendung	Einwegteil	Wiederverwendbar
Gewinde im Block	Bei jedem Anziehen belastet	Geschont (handfest eingeschraubt)
Kopfmontage	Ausrichten und verschrauben	Von den Stehbolzen geführt

Wann Stehbolzen notwendig werden

Die Serienverschraubung genügt, solange der Zylinderdruck nahe am Werkswert bleibt. Der Umstieg auf verstärkte Stehbolzen ist in verschiedenen Fällen erforderlich:

• Aufladung nachgerüstet oder Ladedruck bei einem bereits turboaufgeladenen Motor erhöht
• Verdichtungsverhältnis angehoben, insbesondere bei Saugmotor-Aufbauten
• Montage einer verstärkten MLS-Kopfdichtung, die eine hohe und gleichmäßige Vorspannung verlangt
• Motor, bei dem der Kopf bereits abgehoben hat oder die Dichtung durchgebrannt ist
• Renneinsatz mit wiederholten Temperaturzyklen und häufigem Kopfausbau

Fahrzeugkompatibilität

OEM-Referenz: 11 12 1 721 938

Warum das die wirtschaftlichste Lösung ist

Bei jedem Ausbau des Zylinderkopfs müssen die Originalschrauben ersetzt werden. ARP-Stehbolzen dagegen sind wiederverwendbar: einmal gekauft, dienen sie bei jedem weiteren Ausbau, und sie sind zudem deutlich fester.

Denken Sie an die verstärkte Zylinderkopfdichtung

Verstärkte Stehbolzen entfalten ihre volle Wirkung mit einer Kopfdichtung, die demselben Druck standhält. Wir bieten die beiden zu diesen Motoren passenden Referenzen an: