Versterkte koppakking Athena en Cometic BMW M50B25 M52B25 M52B28

De betrokken BMW-motoren

De BMW M50 (2,5 liter) en de M52 (2,5 en 2,8 liter) zijn de 24-kleps benzinemotoren met zes cilinders in lijn die de 3 Serie (E36), 5 Serie (E34 en E39), 7 Serie (E38) en de Z3 aandrijven. De M50B25, de M52B25 en de M52B28 delen dezelfde boring van 84 mm en, tot september 1998, dezelfde koppakking.

Deze originele pakking draagt het onderdeelnummer 11 12 1 726 619. Het is een asbestvrij metaal-vezelcomposiet, met een boring van 85 mm en een dikte van 1,75 mm. BMW voorziet slechts één reparatiemaat, 11 12 1 726 622 in 2,05 mm, bedoeld voor gevlakte cilinderkoppen. Zij is berekend op de standaard verbrandingsdruk en zet zich zodra die toeneemt: de voorspanning loopt terug, de cilinderkop komt omhoog en koelvloeistof komt in een cilinder.

Versterkte koppakkingen

De koppakking maakt de afdichting niet zelf: zij houdt omdat de bouten de cilinderkop tegen het blok drukken. Bij elke verbranding probeert de druk de twee delen te scheiden, en de pakking moet ondanks die wisselende belasting dicht blijven. Een composiet zet zich na verloop van tijd; een versterkte pakking werkt in staal, waarvan de geperste ribbels of de compressiering bij elke cyclus hun vorm terugnemen.

Deze pagina brengt 36 artikelnummers samen van twee racefabrikanten, Athena en Cometic, in drie constructies: O-Ring met roestvrijstalen ring, MLS meerlaags staal en MLX met kameraanslag. De pakkingboringen lopen van 84,5 tot 87,5 mm, wat zowel het originele als het uitgeboorde blok dekt, en de diktes van 0,69 tot 3,61 mm in 24 waarden, genoeg om de compressieverhouding aan te passen zonder de zuigers of de cilinderkop aan te raken. Boringen boven 85 mm zijn bedoeld voor uitgeboorde of opnieuw gebuste gietijzeren M50-blokken. Elk artikelnummer wordt per stuk verkocht, één pakking per motor.

Technische specificaties

Toegevoegd volume: de ruimte die de pakking boven elke cilinder laat. Zij vergroot de verbrandingskamer, en hoe groter zij is, hoe lager de compressieverhouding. De waarden zijn onderling vergelijkbaar bij gelijke pakkingboring.

Voorbereiding en montage

De originele kopbouten worden op moment en vervolgens op hoek aangehaald, in twee gangen van 90°. Zij rekken blijvend uit: BMW schrijft voor ze bij elke demontage van de cilinderkop te vervangen, te reinigen en te oliën. De ARP-tapeinden worden alleen op moment aangehaald, in drie gangen, met het in de set geleverde montagesmeermiddel, en zijn herbruikbaar.

Controleer voor de montage de vlakheid van de cilinderkop en van het blok met een liniaal en laat vlakken indien nodig. Geen van deze pakkingen vraagt om pakkingpasta: Athena en Cometic leveren ze beide reeds gecoat. Cometic sluit daarentegen de montage van een MLS of een MLX uit op een cilinderkop die met een compressiedraad is voorbereid.

Een versterkte pakking vraagt geen hoger moment dan dat van de fabrikant, maar een gelijkmatige en in de tijd stabiele voorspanning. ARP koptapeinden houden die beter vast dan bouten die blijvend uitrekken, en zij zijn herbruikbaar. De ARP-set uit onze catalogus dekt de M50B25 en de M50B25TU; op de M52 gebeurt de montage met een nieuwe set originele bouten.

Technische gids

Drie elementen onderscheiden de 36 artikelnummers: de constructie, de pakkingboring en de dikte.

De drie aangeboden constructies

	O-Ring Athena Een staalplaat belegd met asbestvrije aramidevezel, met een roestvrijstalen compressiering rond elke cilinder. De ring concentreert de klemkracht op een kleinere diameter, daar waar de afdichting wordt beslist, en een siliconenrups beschermt de water- en oliedoorvoeren. Het is de enige constructie die een cilinderkop aanvaardt die al met een compressiedraad is voorbereid.
	MLS Cometic Meerdere geperste en geklonken roestvrijstalen lagen. De buitenste lagen dragen actieve ribbels rond elke cilinder en elke vloeistofdoorvoer. De afdichting wordt bereikt met een gematigde klemkracht en een beperkte boringvervorming. Dit is de veelzijdige keuze, van een voorbereide atmosferische motor tot lichte drukvulling.
	MLX Cometic Dezelfde basis als de MLS, met een gevouwen middenlaag die een aanslag vormt rond de verbrandingskamer en een hogetemperatuurcoating. De plaatselijke klemkracht neemt toe zonder de boringvervorming te vergroten. Het is de constructie die het best bestand is tegen hoge vuldrukken, uitsluitend in 85 mm.

Boring en dikte kiezen

De pakkingboring. De O-Ring Athena bestaat in 84,5, 85,5, 86 en 87 mm, de MLS Cometic in 85, 86, 86,5, 87 en 87,5 mm, de MLX Cometic uitsluitend in 85 mm.

De dikte. De originele pakking meet 1,75 mm. Een dikkere pakking vergroot de verbrandingskamer en verlaagt de compressieverhouding; een dunnere verkleint haar en verhoogt de verhouding.

Meet bij een dikte dunner dan de originele met een meetklok de zuigeruitsteek boven het blok: die bepaalt de resterende speling tussen zuiger en cilinderkop.

De twee merken

	Athena ontwerpt en produceert zijn pakkingen in Italië. De O-Ring-reeks behoort tot de racelijn: een staalplaat bedekt met asbestvrije aramidevezel krijgt rond elke cilinder een roestvrijstalen ring van AISI 304, en een siliconenrups wordt aangebracht op de water- en oliedoorvoeren. Dit is de constructie die het merk kiest voor zwaar drukgevulde motoren.
	Cometic, in 1989 opgericht door Bob Gorman, ontwerpt en produceert zijn pakkingen in de Verenigde Staten, in Concord in Ohio, en valideert zijn constructies op zijn eigen motorbank. De pakkingen bestaan uit meerdere geperste en geklonken roestvrijstalen lagen, getekend op de gevraagde boring en dikte en niet op de originele maat.

Voordelen ten opzichte van de originele pakking

Wanneer een versterkte pakking nodig wordt

• Toevoeging van drukvulling, of verhoging van de druk op een reeds van een turbo voorziene motor
• Cilinder uitgeboord voorbij wat de boring van 85 mm van de originele pakking dekt
• Zoeken naar een andere compressieverhouding dan de originele, naar boven zowel als naar beneden
• Motor die zijn pakking al heeft verloren, of die koelvloeistof verbruikt
• Gebruik in competitie, waar de pakking herhaalde temperatuurstijgingen doorstaat

Voertuigcompatibiliteit

OEM-artikelnummer: 11 12 1 726 619 in standaardmaat, 11 12 1 726 622 in reparatiemaat.

Belangrijk: de M52TU, vanaf september 1998 gemonteerd in de E46, E39 en Z3, krijgt een andere originele koppakking, artikelnummers 11 12 7 501 304 en 11 12 7 501 305. Die motoren vallen niet onder de artikelnummers van deze pagina, en evenmin de M50B20, die eveneens een eigen pakking krijgt.

Waarom dit de voordeligste oplossing is?

Een koppakking die bezwijkt kost nooit de prijs van een pakking. Zij kost het demonteren van de cilinderkop, een nieuwe set bouten, een vlakbewerking, koelvloeistof en arbeid, met het risico van een kromgetrokken cilinderkop. Op een voorbereide motor is het prijsverschil met de originele pakking al terugverdiend zodra de eerste demontage wordt vermeden.

Dezelfde redenering geldt voor de dikte. De pakking is het enige onderdeel waarmee de compressieverhouding kan worden aangepast zonder de zuigers of de cilinderkop aan te raken: van dikte veranderen kost de prijs van een pakking, terwijl de weg via de zuigers of via een vlakbewerking een budget van een heel andere orde vastlegt.