Bielas forjadas Audi Volkswagen - 2.0L 16V TFSI - EA113 Gen.2 (bulón 21 mm, con orificio de lubricación) para pistones forjados

El motor 2.0 TFSI EA113 Gen.2

El 2.0 TFSI EA113 de segunda generación es un cuatro cilindros de gasolina en línea de 16 válvulas, con inyección directa y sobrealimentación por turbocompresor, cuya distribución sigue accionada por correa. Con 1.984 cm³ (diámetro 82,5 mm, carrera 92,8 mm) y una producción concentrada entre 2006 y 2013, figura entre los motores deportivos más difundidos del grupo Volkswagen. Equipa los Audi A3 y S3 8P, TT y TTS 8J, los Volkswagen Golf V GTI, Golf VI R y Scirocco R, el SEAT Leon Cupra e incluso el KTM X-Bow, con potencias de 230 a 272 CV según el código de motor (BHZ, BYD, BZC, CDLA, CDLB, CDLC, CDLF, CDLG, CDMA, CDZA, BWJ). Esta variante Gen.2 combina un bulón de 21 mm con una distancia entre centros de biela de 144 mm.

Muy tolerante a la preparación, el EA113 admite sin problema grandes aumentos de potencia. Pero en cuanto la presión de sobrealimentación, el régimen y el par suben con fuerza, la biela de serie se convierte en el punto débil del tren alternativo y rompe antes que los demás órganos. Pasar a bielas forjadas sigue siendo, por tanto, el paso imprescindible para fiabilizar de forma duradera un EA113 del que se quiere aprovechar todo el potencial.

Las bielas forjadas

Esta versión monta bielas forjadas ZRP con lubricación reforzada: el cuerpo lleva un canal perforado (la llamada técnica « rifle-drilled ») que lleva el aceite al pie de biela y al bulón. Esta lubricación forzada baja la temperatura del bulón y de su casquillo, reduce los rozamientos y asegura los motores exigidos en resistencia o a alto régimen prolongado. El material sigue siendo acero 4340 laminado, la referencia de las preparaciones más severas, apto para circuito y trackday, drift, rally, drag, time attack y subida de montaña, del Stage 2 al Stage 3 de alta potencia y hasta el Stage 4 y más allá. Cada juego reúne 4 bielas de perfil I-HD emparejadas en peso, fieles al bulón de 21 mm y a la distancia entre centros de 144 mm originales.

Donde la biela de serie sigue dimensionada para el coste de una producción de gran serie, la forjada 4340 libera un margen mecánico muy superior: alrededor de +19% en el límite elástico, +8% en la resistencia a tracción y de +19 a +37% en la resistencia a fatiga. Unida a la lubricación reforzada, esta reserva permite al EA113 sobrealimentado absorber los picos de presión en cilindro y los esfuerzos de inercia sin inicio de fisura ni sobrecalentamiento del bulón.

Características técnicas de las bielas forjadas con lubricación EA113 Gen.2 (bulón 21 mm, distancia entre centros 144 mm)

Par de apriete y alargamiento

El tornillo de biela nunca trabaja solo: su tensión decide la forma del alojamiento y por tanto el espesor de la película de aceite entre casquillo y muñequilla. Apretado por debajo del intervalo, deja que el sombrerete se separe de forma intermitente; el casquillo se machaca, la muñequilla se marca, las partículas arrancadas circulan por el circuito y la avería puede llegar por contaminación incluso antes de que la holgura sea excesiva. Apretado por encima, el tornillo supera su límite elástico y pierde su precarga, pero sobre todo la sobrecarga cierra el alojamiento del casquillo, ovaliza la cabeza de biela y estrangula localmente la película de aceite: la temperatura sube, el casquillo se degrada en el lado cargado y la muñequilla acaba rayada. Para las bielas ZRP ofrecidas aquí, la tabla siguiente recoge los pares y alargamientos del fabricante de la tornillería, distintos según que el tornillo sea ARP 2000 o ARP L19, de 3/8". El comparador de alargamiento sigue siendo el único método fiable para validar la precarga obtenida; montaje con lubricante ARP, instrucciones del kit prioritarias.

Guía técnica

Acero forjado 4340: ¿qué es?

El perfil de biela propuesto

Perfil I-HD. La sección en I de ZRP ofrece el mejor compromiso entre ligereza y rigidez: al reducir la masa en movimiento, limita los esfuerzos de inercia a alto régimen. La versión I-HD (Heavy Duty) engrosa el cuerpo para soportar más par y sobrealimentación, mientras que el canal de lubricación (rifle-drilled) alimenta el pie de biela y el bulón. Es la geometría de elección para un EA113 preparado, que gira alto y exigido durante mucho tiempo.

¿Cómo elegir la tornillería de biela?

Todo, en un tornillo de biela, se decide en la fabricación: la designación de la aleación, la limpieza del acero, el ciclo de temple y revenido, y luego el laminado de la rosca una vez tratada la pieza, operación que endurece el fondo del filete y aleja mucho la aparición de una grieta por fatiga. Es ese proceso, más que la simple cifra de resistencia anunciada, el que explica la diferencia entre los dos grados propuestos aquí en 3/8"-38 mm sobre la biela ZRP I-HD de este EA113 Gen.2. Elegido el grado según la potencia objetivo y el régimen de uso, la precarga debe obtenerse por alargamiento medido, único control capaz de garantizar una tensión idéntica de un tornillo a otro.

ARP 2000 se apoya en un acero forjado y tratado en masa, cuya resistencia a la tracción alcanza unos 220 000 psi, es decir ~1 517 MPa; rosca laminada después del tratamiento térmico, notable resistencia a la fatiga cíclica y buena estabilidad frente a la corrosión ambiental. El grado cubre preparaciones de hasta 200 CV por cilindro en 3/8" y hasta 8 500 rpm: es el más extendido en circuito, trackday, drift, rally, drag y subida de montaña. En la biela ZRP I-HD de este 2,0 TFSI se monta en 3/8"-38 mm, sin ninguna limitación de almacenamiento.

L19 es el grado obtenido con una aleación más rica y un tratamiento térmico conducido con mayor finura: la resistencia a la tracción alcanza unos 260 000 psi, es decir ~1 793 MPa, para 250 CV por cilindro en 3/8" y hasta 10 000 rpm. Soporta presiones de sobrealimentación muy altas, regímenes altos sostenidos y presiones de cámara elevadas, lo que lo convierte en el grado de las grandes potencias en drag, drift, rally y circuito, incluso en un EA113 muy sobrealimentado. Su contrapartida metalúrgica es conocida: sensible a la corrosión y a la fragilización por hidrógeno, el L19 se almacena y se monta engrasado, al abrigo de la humedad.

Medición del alargamiento de los tornillos

Ver el comparador de alargamiento ARP

La marca propuesta

ZRP. Diseñadas por Alex Drakos en Atenas (Grecia), las bielas ZRP se mecanizan en acero 4340 con gran precisión y se entregan emparejadas en peso a ±1 g. Propuestas aquí en el perfil I-HD con lubricación reforzada (cuerpo perforado) y tornillería ARP 2000 o ARP L19, se imponen en circuito, drift, rally y drag como una solución robusta.

Glosario

1) Pie de biela 2) Diámetro del pie 3) Cuerpo de biela 4) Tornillo de biela 5) Cabeza de biela 6) Tuerca / tornillo de biela 7) Sombrerete de biela 8) Diámetro de cabeza 9) Distancia entre centros

Compatibilidad de vehículos del motor 2.0 TFSI EA113 Gen.2

Esta tabla reúne los vehículos motorizados por el Audi Volkswagen 2.0L 16V TFSI EA113 Gen.2. Mida el diámetro del bulón y la distancia entre centros antes del pedido para descartar cualquier error de montaje. Variante afectada: bulón 21 mm, con orificio de lubricación.

¿Por qué es la solución más económica?

Sustituir las bielas de serie por bielas forjadas durante una preparación sigue siendo el gasto más rentable: cuesta una fracción de un motor nuevo o de una reparación completa tras una rotura. En un EA113 muy solicitado, la biela forjada con lubricación reforzada evita la rotura que destruiría bloque, cigüeñal y culata. Es un seguro mecánico duradero para aprovechar el potencial del motor con total tranquilidad.