Versterkte ARP-cilinderkoptapeinden BMW S65B40

De betrokken BMW-motor

De S65B40 is de V8-benzinemotor van BMW met een inhoud van 4,0 liter (3.999 cm³, boring 92 mm, slag 75,2 mm) en tweeëndertig kleppen. Atmosferisch en gebouwd van 2007 tot 2013 drijft hij de M3 E90 (sedan), E92 (coupé) en E93 (cabrio) aan, evenals de Wiesmann GT MF4 en MF4 Roadster.

Af fabriek worden de twee cilinderkoppen vastgehouden door M10 x 1,5-bouten (referentie 11 12 7 838 831), die vervangen, gereinigd en geolied moeten worden. Ze worden aangehaald tot 40 Nm, daarna 90° en nog eens 90°.

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-set 201-4307 bestaat uit 20 ARP2000-tapeinden in M10 x 1,5, met 20 moeren (12-kant) en 20 ringen, dus tien tapeinden per cilinderkop, plus vier M6-bevestigingen met hun ringen. De handleiding schrijft voor elk tapeind met de hand in het blok te draaien terwijl de kop eraf is, daarna de kop te plaatsen en de moeren op koppel aan te halen. De draad in het blok blijft zo gespaard. 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 M10 x 1,5 houden de ARP2000-tapeinden stand tot 1.200 pk op deze V8 (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.

Alle schroefdraad in het blok wordt vóór de montage gereinigd, zo nodig met de ARP-draadtappen 912-0003 (M10 x 1,5) en 912-0012 (M6 x 1,00); komt een tapeind uit in een waterkanaal, dan wordt de draad met ARP-afdichtmiddel ingesmeerd.

De M6-bevestigingen van de set (nummers 11 en 12 in de handleiding) worden aangehaald tot 11 ft-lb, ongeveer 15 Nm, na de M10-tapeinden.

Volg de door de fabrikant voorgeschreven aanhaalvolgorde en haal in drie stappen op koppel aan; de opgegeven waarden veronderstellen ARP-smeermiddel op de schroefdraad en onder de moeren.

Volgens de handleiding wordt het ARP-smeermiddel ook op de ringen aangebracht, net als op de schroefdraad.

De bovenstaande aanhaalmomenten komen uit de ARP-handleiding 201-4307, 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 201-4307

Technische gids

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

Het merk ARP

ARP (Automotive Racing Products), begin jaren 1970 opgericht door Gary Holzapfel, afkomstig uit de lucht- en ruimtevaart, stelde zich tot doel motorschade door ontoereikende bouten in de wedstrijdsport uit te bannen. De duizenden referenties worden in Californië ontworpen en geproduceerd, in verschillende materiaalkwaliteiten afhankelijk van de toepassing.

De voordelen ten opzichte van de originele bouten

Criterium	Originele kopbouten	Versterkte ARP-tapeinden
Aanhaling	Koppel, daarna twee hoeken van 90° (40 Nm + 90° + 90°)	Alleen koppel, in drie gelijke stappen
Draad in het blok	Bij elke aanhaling belast	Gespaard (tapeinden met de hand ingedraaid)

Wanneer tapeinden noodzakelijk worden

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

• S65B40, af fabriek atmosferisch, een compressor krijgt of boven zijn seriematige vermogen wordt opgedreven
• 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

OEM-referentie: 11 12 7 838 831

Waarom is dit de voordeligste oplossing?

Af fabriek worden de kopbouten op koppel en daarna per hoek aangehaald en rekken ze blijvend uit. De sterkere bouten in ARP2000 houden stand tegen een duidelijk hogere verbrandingsdruk, drukvulling inbegrepen: ze verkleinen het risico op een lekkende pakking of een breuk, en dus op een revisie die in geen verhouding staat tot de prijs van de set.

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: