Verstärkte ARP-Zylinderkopfstehbolzen Toyota 3UR-FE

Der betroffene Motor

Der 3UR-FE ist der 5,7-Liter-Benzin-V8 von Toyota (5.663 cm³, Bohrung 94 mm, Hub 102 mm), ein Sauger mit zweiunddreißig Ventilen, gebaut seit 2007; er steckt unter anderem im Toyota Land Cruiser 200, Sequoia und Tundra sowie im Lexus LX 570. ARP widmet ihm einen einzigen Stehbolzensatz aus ARP2000, den 203-4704, mit 12-Kant-Muttern.

Dieser V8 hat ab Werk Zylinderkopfschrauben, die diese ARP-Stehbolzen ersetzen.

Verstärkte ARP-Zylinderkopfstehbolzen

Die Zylinderkopfverschraubung arbeitet ständig: Sie hält den Kopf fest auf dem Block, presst die Dichtung auf den richtigen Wert zusammen und hält dem Gasdruck bei jeder Verbrennung stand. Verliert sie auch nur etwas Spannung, beginnt die Dichtung zu lecken.

Für diesen Motor gibt es einen einzigen ARP-Satz: den 203-4704, aus ARP2000, mit 12-Kant-Muttern, bestimmt für die Zylinderköpfe des 3UR-FE V8. ARP2000 ist eine ARP-eigene Legierung, auf 220.000 psi Zugfestigkeit wärmebehandelt, mit nach der Behandlung gerollten Gewinden. Serienmäßige Motorschrauben gehören meist den Festigkeitsklassen 10.9 und 12.9 an (mindestens 150.800 bis 176.900 psi): ARP2000 bietet also 24 bis 46 % mehr Reserve. Als Schätzung ist dieser ARP2000-Satz, wärmebehandelt auf 220.000 psi Zugfestigkeit, für getunte 5,7-Liter-V8-Motoren gedacht.

Technische Merkmale

Anzugsdrehmoment

Technischer Leitfaden

Für die Montage wird das ARP-Ultra-Torque-Montagefett statt Motoröl verwendet. Anzugsmoment und Anzugsreihenfolge sind der mit dem Satz gelieferten Anleitung zu entnehmen.

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

Gary Holzapfel, ehemaliger Luft- und Raumfahrtingenieur, gründete ARP (Automotive Racing Products) Anfang der 1970er Jahre, um Motorschäden durch zu wenig feste Verschraubungen im Rennsport zu begegnen. Heute entwickelt und fertigt die Marke in Kalifornien tausende Teile in mehreren Werkstoffgüten je nach Bedarf.

Die Vorteile gegenüber den Originalschrauben

Kriterium	Original-Kopfschrauben	Verstärkte ARP-Stehbolzen
Gewinde im Block	Bei jedem Anzug belastet	Weniger belastet: der Stehbolzen bleibt sitzen

Wann Stehbolzen notwendig werden

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

• 3UR-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 3UR-FE V8 begrenzt die originale Kopfverschraubung den Druck, den die Dichtung aufnehmen kann. ARP2000-Stehbolzen mit 12-Kant-Muttern verschieben diese Grenze nach oben, zu Kosten, die mit einem nach einer versagenden Dichtung neu zu öffnenden Motor nicht zu vergleichen sind.