Verstärkte ARP-Zylinderkopfstehbolzen Ford 3.5 EcoBoost 3.7 Cyclone

Die betroffenen Motoren

Dieses Modell umfasst zwei Ford-V6-Motoren mit 24 Ventilen aus derselben Familie: den aufgeladenen 3.5 EcoBoost (3.496 cm³, Bohrung 92,5 mm, Hub 86,7 mm) und den Saugmotor 3.7 Cyclone. Der 3.5 EcoBoost steckt unter anderem im Ford Explorer, Flex und GT; der 3.7 Cyclone im Ford Mustang, Explorer und Taurus. ARP nennt seinen Satz 153-4303 für den 3.5 EcoBoost und führt ihn auch für den 3.7 Cyclone auf.

Serienmäßig wird jeder Zylinderkopf von Schrauben mit Drehwinkelanzug gehalten, die nur einmal verwendbar sind (Ford-Referenz HL3Z-6065-A für den 3.5 EcoBoost). Die ARP-Stehbolzen ersetzen diese Schrauben an beiden Zylinderköpfen des V6.

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.

Laut Anleitung werden zuerst die Dichtung und dann der Kopf aufgesetzt; die Stehbolzen werden anschließend ohne Drehmoment von Hand in den Block gedreht (der Sechskant am Ende dient nur zum Ein- und Ausdrehen), danach folgen Scheiben und 12-Kant-Muttern, die nach dem Schmieren von Hand angezogen werden. Die Baureihe ARP2000 beruht auf einem von ARP entwickelten legierten Stahl: Nach der Wärmebehandlung erreicht er 220.000 psi Zugfestigkeit, anschließend werden die Gewinde gerollt. Da Serienschrauben in der Regel den Klassen 10.9 und 12.9 angehören, also mindestens 150.800 bis 176.900 psi, übertrifft ARP2000 sie um 24 bis 46 %. In M11 x 1,5 halten die ARP2000-Stehbolzen bis zu 1.000 PS an diesem V6 stand (berechneter Richtwert).

Technische Merkmale

Anzugsdrehmoment

Die Stehbolzen werden ohne Drehmomentschlüssel von Hand in das Blockgewinde eingesetzt. Die Anleitung sieht keine Schraubensicherung vor. Laut ARP tragen manche Monteure eine blaue nur auf das Gewinde an der Blockseite auf; nie auf die Muttern oder zusammen mit ARP-Fett, und das Anziehen muss vor dem Aushärten beendet sein.

Die Anleitung nennt den ARP-Gewindebohrer 912-0005 (M11 x 1,5), um die Blockgewinde bei Bedarf nachzuschneiden, und verlangt, die Auflageflächen der Scheiben am Kopf mit Lösungsmittel oder Bremsenreiniger zu säubern.

Die Scheiben werden mit der geprägten Seite zum Kopf aufgelegt, damit sie sich beim Anziehen nicht mitdrehen.

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.

Die Scheiben werden trocken, auf beiden Seiten sauber, auf entfettete Auflageflächen des Zylinderkopfs gelegt; ein Ölfilm an dieser Stelle würde das Anziehen verfälschen.

Die obigen Drehmomente stammen aus der ARP-Anleitung 153-4303, gültige Fassung am Tag der Veröffentlichung. Bei Unterschieden gilt die offizielle Anleitung, die das vollständige Verfahren einschließlich Anzugsreihenfolge beschreibt. ARP-Anleitung 153-4303 aufrufen

Technischer Leitfaden

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

ARP-Undercut-Stehbolzen

Bei einem Undercut-Stehbolzen verjüngt ARP den Schaft zwischen den beiden Gewinden. Die Stehbolzen längen sich dadurch gleichmäßiger: Die Klemmkraft wird homogener und gleicht das Setzen der Zylinderkopfdichtung bei der Montage aus, was das Risiko einer durchgebrannten Dichtung senkt.

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
Blockgewinde	Bei jedem Anziehen belastet	Geschont (Stehbolzen von Hand eingedreht)
Anziehen	Schrauben mit Drehwinkelanzug, nur einmal verwendbar	Drei Stufen bis zum Drehmoment der Anleitung

Wann Stehbolzen notwendig werden

Eine Serienverschraubung bleibt geeignet, solange der Motor seinen ursprünglichen Verbrennungsdruck behält. In folgenden Fällen stößt sie an ihre Grenzen:

• EcoBoost- oder Cyclone-V6 mit Leistung über Serie (Neuabstimmung, größere Turbolader, nachgerüstete Aufladung)
• Für mehr Leistung erhöhtes Verdichtungsverhältnis
• Verstärkte MLS-Zylinderkopfdichtung, die eine hohe und gleichmäßige Vorspannung verlangt
• Bereits abgehobener Kopf oder bereits undichte Dichtung
• Renn- oder Rundstreckeneinsatz mit wiederholtem Aufheizen und häufigen Demontagen

Fahrzeugkompatibilität

OEM-Referenz: HL3Z-6065-A (3.5 EcoBoost)

Warum ist das die wirtschaftlichste Lösung?

Ein ab Werk mit einmal verwendbaren Schrauben mit Drehwinkelanzug bestückter EcoBoost-V6 ist auf die Serienleistung abgestimmt. Sobald ein Umbau den Verbrennungsdruck anhebt, wird die Dichtheit der Dichtung zur ersten Schwachstelle. ARP2000-Stehbolzen halten jeden Kopf mit einer regelmäßigeren Klemmkraft; einen V6 mit seinen zwei Köpfen erneut zu öffnen kostet weit mehr als dieser Satz.