Bielle forgiate Audi - 4.2L 32V - BNS / BYH / CAUA per pistoni forgiati

Il motore Audi BNS-BYH-CAUA

Introdotto da Audi a metà degli anni 2000, questo V8 4.2 FSI aspirato di 4163 cm³ (alesaggio 84,5 mm, corsa 92,8 mm, 32 valvole) equipaggia in particolare la RS4 quattro B7 (codice BNS, 420 CV, 2005-2008), la R8 Coupé di prima generazione (codice BYH, 420 CV, 2007-2010) e la S5 Coupé (codice CAUA, 354 CV, 2007-2012). Iniezione diretta FSI e architettura a 90 gradi caratterizzano questo propulsore di alta gamma, già dotato di un albero motore forgiato sulle versioni più performanti.

In uso intensivo (circuito, trackday, preparazione), la sollecitazione prolungata ad alto regime e l'aumento della pressione in camera espongono le bielle di origine, generalmente in metallo sinterizzato, al rischio di rottura. NSB Concept propone un kit di 8 bielle forgiate ZRP in acciaio 4340 per mettere in sicurezza il basamento di questi V8 Audi in preparazione o in uso intensivo su pista.

Resta il fatto che la biella di serie di questo V8, in metallo sinterizzato, è stata calcolata per la potenza e il regime di omologazione, con un margine ridotto. Appena si alza il regime di utilizzo, si passa a pistoni forgiati o si aggiunge una sovralimentazione a compressore volumetrico, diventa il punto debole del basamento. Su un otto cilindri una sola rottura basta a distruggere albero motore e carter: una serie completa di otto bielle forgiate è quindi la prima spesa utile di una preparazione seria.

Le bielle forgiate

A differenza di una biella fusa o sinterizzata, una biella forgiata viene formata a caldo sotto forte pressione: la fibratura del metallo segue il contorno del pezzo invece di essere interrotta, il che aumenta sensibilmente la resistenza a fatica e la tenuta a flessione come a compressione. Su questo V8 aspirato il carico dominante non è la pressione di sovralimentazione ma il numero di cicli ad alto regime: la biella lavora in trazione a ogni passaggio al punto morto superiore, ed è questa sollecitazione ripetuta che finisce per criccare un pezzo di serie. Le bielle forgiate ZRP qui proposte, in acciaio 4340 e fornite in serie di otto appaiate, sono dimensionate per questo impiego. Si adattano all’uso sportivo di RS4 B7, R8 4.2 e S5: pista e track day, cronoscalata, rally, time attack e drift, così come alle preparazioni Stage 2 e Stage 3 con pistoni forgiati, aspirazione e scarico liberati, limitatore più alto o persino conversione a compressore.

Caratteristiche tecniche

Coppia di serraggio e allungamento

Su un V8 come questo 4.2 32V l’omogeneità conta quanto il valore: otto bielle serrate in modo disuguale danno otto supporti diversi, e il più debole fissa il limite dell’insieme. Una vite rimasta sotto l’intervallo vede il precarico scendere sotto la forza che strappa il cappello: distacco ciclico, piano di appoggio che si degrada, bronzina matata e poi disallineata, gioco che si apre e olio che non sostiene più. Una vite portata sopra perde a sua volta la tensione, ma per plasticizzazione: allungamento permanente, precarico svanito, sede della bronzina deformata e testa di biella ovalizzata, con la scomparsa dell’appoggio uniforme della bronzina. Va quindi applicato esattamente lo stesso valore, quello della tabella qui sotto, a tutte e otto le bielle, distinguendo la viteria ARP 2000 da quella ARP L19 poiché il costruttore non prescrive gli stessi dati per entrambe. Il comparatore di allungamento resta il metodo di riferimento e l’unico modo per verificare che le otto viti abbiano ricevuto la stessa tensione; lubrificante di montaggio ARP, istruzioni del kit prioritarie.

Guida tecnica

Perché l'acciaio forgiato 4340?

L’acciaio 4340 è un acciaio debolmente legato al nichel, cromo e molibdeno, impiegato in aeronautica e nelle competizioni per il suo comportamento sotto carico alternato. La forgiatura a caldo allinea la fibratura alle linee di sforzo della biella; tempra e rinvenimento fissano poi l’equilibrio tra durezza, tenacità e duttilità: in sovraccarico il pezzo si deforma prima di cedere, invece di rompersi di netto come un materiale più duro. Rispetto alla biella di serie in metallo sinterizzato, ottimizzata per il costo di grande produzione, il 4340 forgiato porta circa il 19 % in più di carico di snervamento, l’8 % di resistenza a trazione e soprattutto dal 19 al 37 % in più di resistenza a fatica, con una vita utile sotto carico ciclico molte volte superiore. Su un V8 di 4.163 cm³ chiamato a girare a lungo ad alti regimi, è esattamente questa riserva a fatica che si acquista.

I profili di biella

Per questa motorizzazione, NSB Concept propone esclusivamente il profilo I-Beam, più leggero e particolarmente adatto a motori aspirati o moderatamente sovralimentati che cercano un buon equilibrio tra rigidità, massa contenuta e affidabilità agli alti regimi.

Profilo a I (I-Beam): la sezione a I, più sottile al centro e ispessita sulle ali, offre il miglior rapporto tra rigidezza a flessione e massa in movimento. Su un V8 aspirato che trae la propria resa dal regime, questo alleggerimento del manovellismo riduce i carichi d’inerzia sulla testa di biella e sulle bronzine, mantenendo la rigidezza necessaria a sopportare gli sforzi di compressione. È il profilo scelto da ZRP per questa applicazione.

Come scegliere la viteria di biella?

La scelta della vite di biella dipende dalla potenza desiderata e dal regime motore. Su questa scheda, le bielle ZRP sono proposte con un diametro vite 3/8" in due gamme ARP:

ARP 2000: resistenza a trazione di circa 220.000 psi (1.517 MPa), per un utilizzo fino a 200 CV/cilindro in 3/8" e un regime massimo di 8.500 giri/min. Standard ad alte prestazioni, senza particolari vincoli di stoccaggio, adatto a pista, trackday, drift, rally, drag e salita.

ARP L19: resistenza a trazione di circa 260.000 psi (1.793 MPa), per un utilizzo fino a 250 CV/cilindro in 3/8" e un regime massimo di 10.000 giri/min. Concepita per motori portati all'estremo (alta pressione di sovralimentazione, regime sostenuto elevato, forte pressione in camera): drag, drift, rally e pista. Sensibile alla corrosione e all'infragilimento da idrogeno, va conservata e montata oliata.

Misurazione dell'allungamento delle viti

Acquista il comparatore di allungamento ARP →

Le marche proposte

ZRP è un marchio greco di bielle forgiate ad alte prestazioni, nato ad Atene sotto la direzione di Alex Drakos. Ogni biella è forgiata in acciaio 4340, lavorata su macchine a controllo numerico e poi equilibrata a ±1 g, perché la serie di otto resti omogenea e non alteri l’equilibratura del V8 ad alto regime. La viteria è ARP, a scelta ARP 2000 oppure L19 secondo il livello di preparazione. Progettate e controllate in Grecia, queste bielle sono collaudate in pista, nei rally e nel drift.

Glossario

1) Piede di biella 2) Diametro del piede 3) Fusto della biella 4) Vite di biella 5) Testa di biella 6) Dado / vite di biella 7) Cappello di biella 8) Diametro di testa 9) Interasse

Compatibilità veicoli

Questo kit di bielle forgiate è compatibile con le seguenti motorizzazioni Audi:

Perché NSB Concept è la soluzione più economica

Importare da soli bielle forgiate ZRP dalla Grecia comporta costi di spedizione internazionale, tempi incerti e nessuna assistenza tecnica in italiano in caso di dubbi su montaggio o scelta della viteria. NSB Concept referenzia direttamente queste bielle, con stock monitorato, spedizione dalla Francia e assistenza tecnica per la scelta del profilo, della viteria e il controllo dell'allungamento. Il kit completo (bielle e viteria ARP) viene consegnato pronto al montaggio, senza ulteriori operazioni da parte vostra.

Al contrario, rifare un basamento di serie dopo una rottura impone di ricomprare albero motore, serie di pistoni e a volte il monoblocco, per ritrovare esattamente il margine che ha ceduto. La serie di otto bielle forgiate, montata con pistoni forgiati, costa spesso meno di questo ripristino e lascia inoltre margine per il futuro.