Versterkte ARP-cilinderkopbouten Toyota 4E-FE 4E-FTE 5E-FE 5E-FHE

De betrokken motor

De Toyota 4E-FE, 4E-FTE (1,3 liter) en 5E-FE, 5E-FHE (1,5 liter) zijn lijnviercilindermotoren met zestien kleppen, onder meer gemonteerd op de Starlet, Corolla, Corolla II, Corsa, Tercel en Paseo. ARP koppelt aan deze motoren zijn kit met ARP2000-cilinderkopbouten met twaalfpuntskop, 203-3801.

Af fabriek wordt de cilinderkop van de 5E-FE bevestigd met kopbouten, volgens de fabrikant aangehaald tot 44 Nm en daarna 90°; het originele aanhaalmoment van de 4E-FE, 4E-FTE en 5E-FHE is niet bevestigd. De ARP-kit 203-3801 vervangt deze originele bouten.

Versterkte ARP-cilinderkopbouten

De cilinderkopbouten moeten de kop vast op het blok houden ondanks de druk in de verbrandingskamers. Ze zorgen dat de pakking samengeperst blijft; zodra hun klemkracht afneemt, ontstaan er lekken tussen kop en blok.

De ARP-kit 203-3801 bevat tien bouten van ARP2000 met twaalfpuntskop, zonder moer. Volgens de handleiding komen eerst de pakking en de kop; de sluitringen komen daarna op schone, droge zittingen, met de afschuining naar de boutkop, waarna draden en onderkant van de koppen ARP Ultra-Torque krijgen vóór het aanhalen op koppel. Het door ARP ontwikkelde gelegeerde staal ARP2000 krijgt een warmtebehandeling tot 220.000 psi treksterkte; de schroefdraad wordt na de behandeling gerold. Tegenover de klassen 10.9 en 12.9 van standaardbouten, tussen 150.800 en 176.900 psi minimale treksterkte, bedraagt het verschil 24 tot 46 %. Voor deze kit wordt geen eigen waarde voor de sterkte gepubliceerd, omdat de schroefdraad niet bekend is. Uitsluitend als schatting ligt vergelijkbaar ARP2000-bevestigingsmateriaal met M10-diameter rond 600 pk op een viercilindermotor.

Technische kenmerken

Aanhaalmoment

Vóór de montage vraagt de handleiding de draden van het blok te reinigen, zo nodig met een draadtap van klasse D4 of kleiner.

De zittingen van de kop worden met oplosmiddel gereinigd en beide zijden van elke sluitring ontvet: elk spoor van olie of vet op die oppervlakken maakt de voorspanning ongelijk.

Het eindaanhalen gebeurt in drie opeenvolgende stappen, volgens de aanhaalvolgorde van de fabrikant; deze aanhaalmomenten gelden alleen met ARP-montagesmeermiddel op de schroefdraad en onder de boutkoppen.

Geen spoor van olie onder de ringen: ze worden droog gemonteerd, aan beide kanten afgeveegd, en de zittingen van de kop worden ontvet voor een gelijkmatig aanhalen.

De bovenstaande aanhaalmomenten komen uit de ARP-handleiding 203-3801, versie die geldt op de dag van publicatie. Bij verschillen geldt de officiële handleiding, die de volledige procedure inclusief aanhaalvolgorde beschrijft. Raadpleeg de ARP-handleiding 203-3801

Technische gids

Alle aanhaalmomenten op deze pagina gelden met ARP-montagevet op de schroefdraad en onder de boutkoppen; een ander smeermiddel maakt ze onjuist.

Het merk ARP

Gary Holzapfel, voormalig lucht- en ruimtevaartingenieur, richtte ARP (Automotive Racing Products) begin jaren 1970 op om motorschade door te weinig sterke bouten in de racerij aan te pakken. Vandaag ontwikkelt en maakt het merk in Californië duizenden onderdelen, in verschillende materiaalkwaliteiten naargelang de behoefte.

De voordelen ten opzichte van de originele bouten

Criterium	Originele kopbouten	Versterkte ARP-bouten
Materiaal	Standaardstaal	ARP2000, 220.000 psi treksterkte

Wanneer de cilinderkopbouten versterken

De originele bouten zijn gedimensioneerd voor de motor zoals hij uit de fabriek komt. Ze moeten worden versterkt wanneer:

• 4E-FTE turbo, opgevoerde 4E-FE, 5E-FE en 5E-FHE: vermogen verhoogd boven de serie
• De compressieverhouding in de loop van de tuning stijgt
• De originele pakking wordt vervangen door een versterkte MLS-pakking, die een hoge en gelijkmatige voorspanning vraagt
• De motor al een gelichte kop of een lekkende pakking heeft gehad
• Wedstrijdgebruik zware warmtecycli en regelmatige kopdemontages oplegt

Voertuigcompatibiliteit

Waarom is dit de voordeligste oplossing?

Op een opgevoerde 4E of 5E beperken de originele bouten als eerste de afdichting van de pakking. ARP2000-bouten geven een hogere klemkracht, voor een prijs die niet te vergelijken is met een opnieuw te maken cilinderkop, pakking en arbeidsloon inbegrepen.

Denk aan de versterkte koppakking

Versterkte bouten hebben pas volledig zin met een koppakking die dezelfde druk kan weerstaan. Voor deze motor bieden wij de volgende referentie aan: