Versterkte ARP-cilinderkoptapeinden Toyota Lotus 2ZZ-GE

De betrokken motor

De 2ZZ-GE is de lijnviercilindermotor van 1,8 liter van Toyota, met twee bovenliggende nokkenassen en 16 kleppen (originele boring 82 mm). Hij zit onder meer in de Toyota Celica T23 en Corolla E12 T-Sport, de Lotus Elise en Exige, de Toyota Matrix XRS en de Pontiac Vibe GT. ARP biedt hiervoor de tapeindenkit 203-4302 aan, in ARP2000, met moeren.

Versterkte ARP-cilinderkoptapeinden

De cilinderkopbouten werken voortdurend: ze houden de kop tegen het blok gedrukt, persen de pakking op de juiste waarde samen en houden de druk van de gassen bij elke verbranding tegen. Verliezen ze ook maar een beetje spanning, dan begint de pakking te lekken.

De ARP-kit 203-4302 wordt geleverd als tapeinden met moeren, met M10 x 1,5-draad, in ARP2000.

Volgens de handleiding worden de tapeinden eerst met de hand in het blok gedraaid; daarna wordt de cilinderkop geplaatst en worden ringen en moeren op koppel aangehaald in de volgorde van de fabrikant.

De ARP2000-reeks is gebaseerd op een door ARP ontwikkeld gelegeerd staal: na de warmtebehandeling haalt het 220.000 psi treksterkte, waarna de schroefdraad wordt gerold. Standaardbouten vallen doorgaans in de klassen 10.9 en 12.9, dus minimaal 150.800 tot 176.900 psi; ARP2000 ligt daar 24 tot 46 % boven.

Op deze viercilinder ligt de grens van de ARP2000-tapeinden in M10 x 1,5 bij 600 pk (berekende richtwaarde).

Technische kenmerken

Aanhaalmoment

De tapeinden worden met de hand in het blok gemonteerd, zonder momentsleutel. Voor een definitieve montage aanvaardt de handleiding schroefdraadborging, waarbij het aanhalen voor het uitharden klaar moet zijn.

Komen de tapeinden uit in een koelmiddelkanaal, dan schrijft de handleiding een ARP-afdichtmiddel op hun draad voor.

Het aanhalen op koppel gebeurt in drie stappen, in de volgorde van de motorfabrikant, met ARP-smeermiddel op de schroefdraad en onder de moeren, een voorwaarde voor de waarden in de tabel.

De handleiding schrijft ook ARP-smeermiddel op de ringen voor.

Waarden overgenomen uit de ARP-handleiding 203-4302, in de versie die geldt op de publicatiedatum. Bij afwijkingen is de officiële handleiding doorslaggevend; die beschrijft ook de volledige procedure en de aanhaalvolgorde. Raadpleeg de ARP-handleiding 203-4302

Technische gids

De opgegeven aanhaalmomenten hebben alleen zin met ARP-montagevet, aangebracht op de schroefdraad en onder de moeren.

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	ARP2000-tapeinden
Draad in het blok	Bij elke aanhaling belast	Gespaard (tapeinden met de hand ingedraaid)

Wanneer tapeinden noodzakelijk worden

Op een motor die origineel is gebleven, doen de standaardbouten hun werk. Overstappen op versterkte bouten wordt zinvol zodra:

• Opgeladen motor: turbo of compressor toegevoegd aan een 2ZZ-GE, of hogere verbrandingsdruk
• De compressieverhouding wordt verhoogd
• Er een versterkte MLS-pakking wordt gemonteerd, met haar behoefte aan een hoge en gelijkmatige voorspanning
• De kop al eens is losgekomen of de pakking al heeft begeven
• De motor in wedstrijden wordt gebruikt, met intense warmtecycli en herhaalde demontages

Voertuigcompatibiliteit

Waarom is dit de voordeligste oplossing?

De originele kopbevestigingen zijn berekend op het standaardvermogen: zodra de verbrandingsdruk stijgt, hebben pakking en bevestigingen het eerst te lijden. Versterkt in ARP2000 verdragen ARP-bevestigingen een duidelijk hogere druk; het risico op een bezwijkende pakking of een gebroken bout daalt, en daarmee het risico op een herstelling die veel meer kost dan de kit.