Bielles forgées Audi Volkswagen - 2.0L 16V TFSI - EA113 Gen.2 (axe 21 mm, à trou de graissage) pour pistons forgés

Le moteur 2.0 TFSI EA113 Gen.2

Le 2.0 TFSI EA113 de deuxième génération est un bloc essence quatre cylindres en ligne à 16 soupapes, injecté directement et suralimenté par turbocompresseur, dont la distribution demeure à courroie crantée. Avec ses 1 984 cm³ (alésage 82,5 mm, course 92,8 mm) et une production concentrée entre 2006 et 2013, il compte parmi les moteurs de sport les plus diffusés du groupe Volkswagen. On le retrouve dans les Audi A3 et S3 8P, TT et TTS 8J, les Volkswagen Golf V GTI, Golf VI R et Scirocco R, la SEAT Leon Cupra, jusqu'à la KTM X-Bow, dans une fourchette de 230 à 272 ch selon les codes moteur (BHZ, BYD, BZC, CDLA, CDLB, CDLC, CDLF, CDLG, CDMA, CDZA, BWJ). Cette variante Gen.2 marie un axe de piston de 21 mm à un entraxe de bielle de 144 mm.

Très tolérant à la préparation, l'EA113 encaisse volontiers d'importants gains de puissance. Mais dès que la pression de suralimentation, le régime et le couple montent nettement, la bielle de série devient le point faible de l'attelage mobile et cède avant les autres organes. Passer à des bielles forgées reste donc l'étape incontournable pour fiabiliser durablement un EA113 dont on veut exploiter tout le potentiel.

Les bielles forgées

Cette version reçoit des bielles forgées ZRP à graissage renforcé : le corps est percé d'un canal (technique dite « rifle-drilled ») qui achemine l'huile jusqu'au pied de bielle et à l'axe de piston. Ce graissage forcé abaisse la température de l'axe et de sa bague, réduit les frottements et sécurise les moteurs sollicités en endurance ou à haut régime prolongé. La matière reste un acier 4340 corroyé, référence des préparations les plus sévères, apte au circuit et au trackday, au drift, au rallye, au drag, au time attack et à la course de côte, du Stage 2 au Stage 3 à forte puissance et jusqu'au Stage 4 et au-delà. Chaque jeu réunit 4 bielles de profil I-HD appairées en poids, fidèles à l'axe de 21 mm et à l'entraxe de 144 mm d'origine.

Là où la bielle montée en usine reste calibrée pour un coût de très grande série, la forgée 4340 dégage une réserve mécanique bien plus large : de l'ordre de +19 % sur la limite élastique, +8 % sur la résistance à la traction et de +19 à +37 % sur la tenue en fatigue. Combinée au graissage renforcé, cette marge permet à l'EA113 suralimenté d'encaisser les pics de pression cylindre et les efforts d'inertie sans amorce de fissure ni échauffement de l'axe.

Caractéristiques techniques des bielles forgées à graissage EA113 Gen.2 (axe 21 mm, entraxe 144 mm)

Couple de serrage et allongement

La vis de bielle ne travaille jamais seule : sa tension décide de la forme du logement, donc de l'épaisseur du film d'huile entre le coussinet et le maneton. Serrée sous la plage, elle laisse le chapeau se désolidariser par intermittence ; le coussinet est maté, le maneton se marque, les particules arrachées circulent dans le circuit et la casse peut arriver par contamination avant même que le jeu ne devienne excessif. Serrée au-dessus, la vis dépasse sa limite élastique et perd sa précharge, mais surtout la surcharge referme le logement de coussinet, ovalise la tête de bielle et étrangle localement le film d'huile : la température monte, le coussinet se dégrade côté charge et le maneton finit rayé. Pour les bielles ZRP proposées ici, le tableau ci-dessous reprend les couples et allongements du fabricant de la visserie, différents selon que la vis est en ARP 2000 ou en ARP L19, en 3/8". Le comparateur d'allongement demeure la seule méthode fiable pour valider la précharge obtenue ; montage au lubrifiant ARP, notice du kit prioritaire.

Guide technique

Acier forgé 4340 : de quoi s'agit-il ?

Le profil de bielle proposé

Profil I-HD. La section en I signée ZRP offre le meilleur compromis entre légèreté et rigidité : en abaissant la masse alternative, elle limite les efforts d'inertie à haut régime. La déclinaison I-HD (Heavy Duty) épaissit le corps pour encaisser davantage de couple et de pression de suralimentation, tandis que le perçage de graissage (rifle-drilled) alimente en huile le pied de bielle et l'axe de piston. C'est la géométrie de choix pour un EA113 poussé, monté haut dans les tours et sollicité longtemps.

Comment choisir sa visserie de bielle ?

Tout, dans une vis de bielle, se joue à la fabrication : nuance de l'alliage, propreté de l'acier, cycle de trempe et de revenu, puis roulage des filets une fois la pièce traitée, opération qui écrouit le fond de filet et repousse très loin l'apparition d'une fissure de fatigue. C'est ce procédé, plus que la seule valeur de résistance affichée, qui explique l'écart entre les deux grades proposés ici en 3/8"-38 mm sur la bielle ZRP I-HD de cet EA113 Gen.2. Une fois le grade choisi selon la puissance visée et le régime d'utilisation, la précharge doit être obtenue à l'allongement mesuré, seul contrôle capable de garantir une tension identique d'une vis à l'autre.

ARP 2000 repose sur un acier corroyé traité dans la masse, dont la résistance à la traction atteint environ 220 000 psi, soit ~1 517 MPa ; filets roulés après traitement thermique, tenue remarquable à la fatigue cyclique et bonne stabilité face à la corrosion d'ambiance. Le grade couvre les préparations jusqu'à 200 ch par cylindre en 3/8" et jusqu'à 8 500 tr/min : c'est le plus répandu en circuit, trackday, drift, rallye, drag et course de côte. Sur la bielle ZRP I-HD de ce 2,0 TFSI, il se monte en 3/8"-38 mm, sans aucune contrainte de stockage.

L19 est le grade obtenu avec un alliage plus riche et un traitement thermique conduit plus finement : la résistance à la traction atteint environ 260 000 psi, soit ~1 793 MPa, pour 250 ch par cylindre en 3/8" et jusqu'à 10 000 tr/min. Il encaisse les très fortes pressions de suralimentation, les hauts régimes soutenus et les pressions cylindre élevées, ce qui en fait le grade des grosses puissances en drag, drift, rallye et circuit, y compris sur un EA113 fortement rechargé. Sa contrepartie métallurgique est connue : sensible à la corrosion et à la fragilisation par l'hydrogène, le L19 se stocke et se monte huilé, à l'abri de l'humidité.

Mesure de l'allongement des vis

Voir la jauge d'allongement ARP

La marque proposée

ZRP. Conçues par Alex Drakos à Athènes (Grèce), les bielles ZRP sont usinées dans un acier 4340 avec une grande précision et livrées appairées en poids à ±1 g. Proposées ici en profil I-HD à graissage renforcé (corps percé) avec visserie ARP 2000 ou ARP L19, elles s'imposent en circuit, drift, rallye et drag comme une solution robuste.

Lexique

1) Pied de bielle 2) Diamètre du pied 3) Corps de bielle 4) Vis de bielle 5) Tête de bielle 6) Écrou / vis de bielle 7) Chapeau de bielle 8) Diamètre de tête 9) Entraxe

Compatibilité véhicules du moteur 2.0 TFSI EA113 Gen.2

Ce tableau réunit les véhicules motorisés par le Audi Volkswagen 2.0L 16V TFSI EA113 Gen.2. Mesurez le diamètre d'axe de piston et l'entraxe avant commande pour écarter toute erreur de montage. Variante concernée : axe 21 mm, à trou de graissage.

Pourquoi c'est la solution la plus économique ?

Substituer des bielles forgées aux bielles d'origine lors d'une préparation demeure la dépense la plus rentable : elle ne représente qu'une fraction du prix d'un moteur neuf ou d'une réfection complète consécutive à une rupture. Sur un EA113 fortement sollicité, la bielle forgée à graissage renforcé écarte la casse qui emporterait bloc, vilebrequin et culasse. C'est une assurance mécanique durable pour libérer le potentiel du moteur en toute sérénité.