Prigionieri testata rinforzati ARP Toyota Subaru 4U-GSE FA20

Il motore interessato

Il 4U-GSE, chiamato FA20 da Subaru, è il quattro cilindri boxer da 2,0 litri, aspirato e a sedici valvole, sviluppato congiuntamente da Toyota e Subaru; equipaggia la Toyota GT 86, la Scion FR-S e la Subaru BRZ. ARP lo abbina a due kit di prigionieri in ARP2000, entrambi forniti con dadi a 12 punte: il 203-4305, dichiarato per Toyota, e il 260-4301, dichiarato per Subaru.

Di serie, la testata di questo motore è fissata da viti di testata; questi kit ARP le sostituiscono con prigionieri e dadi.

Prigionieri testata rinforzati ARP

La bulloneria della testata lavora senza sosta: tiene la testata premuta contro il monoblocco, schiaccia la guarnizione al valore giusto e trattiene la spinta dei gas a ogni combustione. Se perde anche poca tensione, la guarnizione comincia a perdere.

Per questo motore sono proposti due kit ARP: il 203-4305, dichiarato per Toyota, e il 260-4301, dichiarato per Subaru, entrambi in ARP2000, con filettatura M11 x 1,25 e dadi a 12 punte. Le istruzioni differiscono: quelle del 203-4305 fanno avvitare a mano i prigionieri prima di montare la testata, quelle del 260-4301 dopo aver montato la testata e la guarnizione. La gamma ARP2000 si basa su un acciaio legato messo a punto da ARP: dopo il trattamento termico raggiunge 220.000 psi di resistenza alla trazione, poi i filetti vengono rullati. Poiché le viti di serie rientrano in genere nelle classi 10.9 e 12.9, ossia da 150.800 a 176.900 psi minimi, l'ARP2000 le supera dal 24 al 46 %. In M11 x 1,25, i prigionieri ARP2000 reggono fino a 700 CV su questo quattro cilindri (valore indicativo calcolato).

Caratteristiche tecniche

Coppia di serraggio

Prigionieri 203-4305: ai prigionieri non si applica alcuna coppia quando entrano nel monoblocco: si avvitano a mano. Le istruzioni lasciano la possibilità di un frenafiletti per montarli in modo permanente, purché il serraggio sia finito prima che il prodotto indurisca.

Le istruzioni chiedono di pulire i filetti del basamento prima del montaggio, se serve con il maschio ARP M11 x 1,25.

Un prigioniero che sbocca nella camicia d'acqua riceve sigillante ARP sulla parte avvitata nel basamento; il Loctite è tollerato per un montaggio permanente.

A differenza del 260-4301, queste istruzioni fanno lubrificare con Ultra-Torque entrambe le facce delle rondelle, insieme a filetti e dadi, prima delle tre passate uguali.

Prigionieri 260-4301: ogni prigioniero si avvita a mano nel monoblocco, senza coppia. Le istruzioni di questo kit non parlano di frenafiletti; ARP precisa che alcuni preparatori ne usano uno di media resistenza (blu) lato monoblocco, ma mai sui dadi, mai con il grasso ARP e solo se il serraggio è terminato prima che indurisca.

Queste istruzioni impongono superfici della testata e rondelle asciutte: ogni traccia d'olio si asciuga su entrambe le facce di ciascuna rondella, e l'Ultra-Torque va solo sui filetti dei prigionieri e sotto i dadi.

I filetti del basamento si puliscono prima del montaggio, se serve con il pettine per filetti ARP M11 x 1,25; le istruzioni non citano nemmeno un sigillante, e l'impronta esagonale all'estremità di ogni prigioniero serve solo per il montaggio e lo smontaggio.

Il serraggio finale si esegue in tre passate successive, seguendo l'ordine di serraggio del costruttore; queste coppie valgono solo con il lubrificante di montaggio ARP sui filetti e sotto i dadi.

Queste coppie riprendono le istruzioni ARP 203-4305 e 260-4301; per la procedura completa, sequenza di serraggio del costruttore compresa, resta di riferimento il foglio ufficiale in vigore di ciascun kit. Consultate le istruzioni ARP 203-4305; Consultate le istruzioni ARP 260-4301

Guida tecnica

Le coppie di serraggio indicate hanno senso solo con il grasso di montaggio ARP, applicato sui filetti e sotto i dadi.

Il marchio ARP

Fondata all'inizio degli anni 1970 da Gary Holzapfel, proveniente dall'industria aerospaziale, ARP (Automotive Racing Products) si è data la missione di eliminare le rotture di motore causate da una bulloneria insufficiente in gara. Le sue migliaia di riferimenti sono progettate e prodotte in California, in diversi gradi di materiale secondo l'applicazione.

I vantaggi rispetto alle viti originali

Criterio	Viti di testata originali	Prigionieri rinforzati ARP
Filettatura del basamento	Sollecitata a ogni serraggio	Preservata: prigionieri avvitati a mano

Quando i prigionieri diventano necessari

Su un motore rimasto di serie, la bulloneria originale fa il suo lavoro. Passare a una bulloneria rinforzata diventa utile non appena:

• 4U-GSE (FA20) preparato, con o senza sovralimentazione aggiunta: potenza oltre la serie
• Il rapporto di compressione viene aumentato
• Si monta una guarnizione MLS rinforzata, con la sua esigenza di un precarico elevato e uniforme
• La testata si è già staccata o la guarnizione ha già ceduto
• Il motore è usato in gara, con cicli di riscaldamento intensi e smontaggi ripetuti

Compatibilità veicoli

Perché è la soluzione più economica?

Su un 4U-GSE o un FA20 preparato, sono le viti originali a limitare il carico sulla guarnizione. Prigionieri ARP2000 da 11 mm lo portano molto più in alto, con una spesa non paragonabile a una testata da spianare e a una guarnizione da sostituire.