Versterkte ARP-cilinderkoptapeinden Toyota 2AZ-FE

De betrokken motor

De 2AZ-FE is de 2,4-liter benzine-viercilinder van Toyota (2.362 cc, boring 88,5 mm, slag 96 mm), atmosferisch, met zestien kleppen en dubbele bovenliggende nokkenassen, gebouwd van 2000 tot 2012; hij zit onder meer in de Toyota Camry en RAV4. ARP wijdt hieraan twee tapeindenkits van ARP2000, met 12-puntsmoeren, volgens het bouwjaar: de 203-4303 voor 2006 en eerder, de 203-4306 voor 2007 en later.

Op deze motor wordt de cilinderkop af fabriek met kopbouten vastgezet, die de ARP-tapeinden van deze twee kits vervangen.

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.

Voor deze motor zijn twee ARP-kits beschikbaar, beide van ARP2000, met schroefdraad M11 x 1,5 en 12-puntsmoeren. Hun handleidingen verschillen in de montagevolgorde: de tapeinden van de 203-4303 worden met de hand ingedraaid voordat de kop wordt geplaatst, die van de 203-4306 nadat pakking en kop zijn geplaatst. 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 %. In M11 x 1,5 houden de ARP2000-tapeinden stand tot 800 pk op deze viercilinder (berekende richtwaarde). Deze waarde geldt voor de kit 203-4303; bij wijze van schatting past de kit 203-4306, van dezelfde ARP2000-kwaliteit en met dezelfde M11 x 1,5-schroefdraad, net als de kit 203-4303 bij opgevoerde viercilindermotoren; het toelaatbare vermogen wordt niet becijferd.

Technische kenmerken

Aanhaalmoment

Tapeinden 203-4303: de tapeinden worden met de hand, zonder koppel, in het blok gedraaid. Hun handleiding staat schroefdraadborging toe als ze blijvend vast moeten zitten, op voorwaarde dat het aanhalen klaar is voordat ze uithardt.

Vóór de montage laat de handleiding de draden van het blok reinigen, zo nodig met de ARP-draadtap M11 x 1,5.

Komt een tapeind uit in de koelmantel, dan wordt het deel dat in het blok draait met ARP-afdichtmiddel ingesmeerd.

Draden, moeren en sluitringen worden met de Ultra-Torque uit de kit gesmeerd, nooit met motorolie; aanhalen gebeurt in drie gelijke slagen tot 100 ft-lb.

Tapeinden 203-4306: de tapeinden worden met de hand, zonder momentsleutel, in de schroefdraad van het blok gezet. De handleiding voorziet niets over schroefdraadborging. Volgens ARP brengen sommige monteurs er een in blauwe uitvoering aan, alleen op de draad aan de blokzijde; nooit op de moeren of samen met ARP-vet, en het aanhalen moet klaar zijn voordat ze uithardt.

Vóór de montage laat de handleiding de draden van het blok reinigen, zo nodig met de ARP-draadtap M11 x 1,5, en ook de vlakke zittingen in de kop waarop de sluitringen rusten.

Nadat de tapeinden met de hand zijn ingedraaid, worden beide zijden van elke sluitring droog afgeveegd: ze komen zonder olie of smeermiddel op hun plaats; de Ultra-Torque komt alleen op de draden van de tapeinden en de onderzijde van de moeren.

Aanhalen gebeurt in drie slagen, op 35, 70 en daarna 100 ft-lb.

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 moeren.

Deze aanhaalwaarden volgen de ARP-handleidingen 203-4303 en 203-4306; voor de volledige procedure, inclusief de aanhaalvolgorde van de fabrikant, blijven de geldende officiële handleidingen de referentie. Raadpleeg de ARP-handleiding 203-4303; Raadpleeg de ARP-handleiding 203-4306

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	Versterkte ARP-tapeinden
Schroefdraad van het blok	Bij elke montage 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:

• 2AZ-FE opgevoerd, met of zonder toegevoegde turbo: vermogen boven de serie
• 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?

Op een opgevoerde 2AZ-FE wordt de belasting die de pakking aankan begrensd door de originele bouten. ARP2000-tapeinden van 11 mm, met hun 12-puntsmoeren, dragen die veel hoger, voor een bedrag dat niet te vergelijken is met een kop die moet worden gevlakt en een pakking die moet worden vervangen.

Denk aan de versterkte koppakking

Versterkte bouten en de koppakking werken samen: de pakking moet dezelfde druk houden als de bouten. De passende pakking voor deze motor: