Gesmede drijfstangen Audi Volkswagen - 2.0L 16V TFSI - EA113 Gen.2 (pen 21 mm, met smeergat) voor gesmede zuigers

De 2.0 TFSI EA113 Gen.2-motor

De 2.0 TFSI EA113 van de tweede generatie is een viercilinder benzinemotor in lijn met 16 kleppen, directe inspuiting en turbodrukvulling, waarvan de distributie nog door een riem wordt aangedreven. Met 1.984 cm³ (boring 82,5 mm, slag 92,8 mm) en een productie geconcentreerd tussen 2006 en 2013 behoort hij tot de meest verspreide sportieve motoren van de Volkswagen-groep. Hij zit in de Audi A3 en S3 8P, TT en TTS 8J, de Volkswagen Golf V GTI, Golf VI R en Scirocco R, de SEAT Leon Cupra en zelfs de KTM X-Bow, met vermogens van 230 tot 272 pk afhankelijk van de motorcode (BHZ, BYD, BZC, CDLA, CDLB, CDLC, CDLF, CDLG, CDMA, CDZA, BWJ). Deze Gen.2-variant combineert een zuigerpen van 21 mm met een drijfstang-hart-op-hart van 144 mm.

Zeer tolerant voor tuning neemt de EA113 grote vermogenswinsten gemakkelijk op. Maar zodra laaddruk, toerental en koppel fors stijgen, wordt de fabrieksdrijfstang de zwakke schakel van het bewegende deel en begeeft hij het voor de andere onderdelen. Overschakelen op gesmede drijfstangen blijft dan ook de onmisbare stap om een EA113 duurzaam betrouwbaar te maken wanneer je het volledige potentieel wilt benutten.

De gesmede drijfstangen

Deze uitvoering is uitgerust met ZRP gesmede drijfstangen met versterkte smering: de stang is voorzien van een olieboring (de zogenaamde « rifle-drilled »-techniek) die olie naar het voetoog en de zuigerpen voert. Deze geforceerde smering verlaagt de temperatuur van de pen en zijn bus, vermindert de wrijving en beveiligt motoren die zwaar belast worden in endurance of bij aanhoudend hoog toerental. Het materiaal blijft gewalst 4340-staal, de referentie voor de veeleisendste opbouwen, geschikt voor circuit en trackdays, drift, rally, drag, time attack en bergrace, van Stage 2 tot Stage 3 met hoog vermogen en tot Stage 4 en verder. Elke set bundelt 4 op gewicht gepaarde drijfstangen met I-HD-profiel, trouw aan de originele pen van 21 mm en het hart-op-hart van 144 mm.

Waar de fabrieksdrijfstang gedimensioneerd blijft voor de kostprijs van massaproductie, geeft de gesmede 4340-drijfstang een veel grotere mechanische marge vrij: ongeveer +19% op de vloeigrens, +8% op de treksterkte en +19 tot +37% op de vermoeiingssterkte. Samen met de versterkte smering laat deze reserve de drukgevulde EA113 toe cilinderdrukpieken en traagheidskrachten op te vangen zonder scheurvorming of oververhitting van de pen.

Technische specificaties van de EA113 Gen.2 gesmede drijfstangen met smeerboring (pen 21 mm, hart-op-hart 144 mm)

Aanhaalkoppel en rek

Een drijfstangbout werkt nooit alleen: zijn spanning bepaalt de vorm van de zitting en daarmee de dikte van de oliefilm tussen lagerschaal en krukastap. Onder het bereik aangehaald laat hij de kap met tussenpozen losraken; de lagerschaal wordt uitgeslagen, de taplap raakt beschadigd, de losgeslagen deeltjes circuleren door het systeem en de schade kan door vervuiling optreden nog voor de speling te groot wordt. Boven het bereik aangehaald overschrijdt de bout zijn elasticiteitsgrens en verliest zijn voorspanning, maar vooral knijpt de overbelasting de lagerzitting dicht, maakt het grote oog ovaal en wurgt plaatselijk de oliefilm: de temperatuur stijgt, de lagerschaal degradeert aan de belaste zijde en de krukastap raakt bekrast. Voor de hier aangeboden ZRP-drijfstangen bevat de tabel hieronder de aanhaalmomenten en rekwaarden van de fabrikant van de boutenset, verschillend naargelang de bout ARP 2000 of ARP L19 is, in 3/8". De meetklok voor de rek blijft de enige betrouwbare methode om de verkregen voorspanning te bevestigen; monteren met ARP-smering, de handleiding van de set gaat voor.

Technische gids

Gesmeed 4340-staal: wat is dat?

Het aangeboden drijfstangprofiel

I-HD-profiel. De I-doorsnede van ZRP biedt het beste compromis tussen licht gewicht en stijfheid: door de bewegende massa te verlagen beperkt ze de traagheidskrachten bij hoog toerental. De I-HD-uitvoering (Heavy Duty) verdikt de stang om meer koppel en laaddruk op te vangen, terwijl de rifle-drilled olieboring het voetoog en de zuigerpen voedt. Het is de geometrie bij uitstek voor een zwaar belaste EA113 die hoog draait en lang wordt belast.

Hoe kies je je drijfstangbouten?

Alles aan een drijfstangbout wordt bij de fabricage beslist: de legeringssoort, de zuiverheid van het staal, de hardings- en ontlaatcyclus, en daarna het rollen van de schroefdraad zodra het onderdeel is behandeld, een bewerking die de draadvoet verstevigt en het ontstaan van een vermoeiingsscheur ver vooruitschuift. Dat proces verklaart, meer dan het opgegeven sterktecijfer alleen, het verschil tussen de twee kwaliteiten die hier in 3/8"-38 mm op de ZRP I-HD-drijfstang van deze EA113 Gen.2 worden aangeboden. Is de kwaliteit gekozen op basis van het beoogde vermogen en toerental, dan moet de voorspanning via de gemeten rek worden bepaald, de enige controle die van bout tot bout een gelijke spanning waarborgt.

ARP 2000 berust op een gesmeed, in de massa behandeld staal met een treksterkte van ongeveer 220 000 psi, dus ~1 517 MPa; schroefdraad gerold na de warmtebehandeling, opmerkelijke weerstand tegen cyclische vermoeiing en goede stabiliteit tegen corrosie uit de omgeving. De kwaliteit dekt opbouwen tot 200 pk per cilinder in 3/8" en tot 8 500 t/min: het is de meest verbreide keuze op circuit, trackday, drift, rally, drag en heuvelklim. Op de ZRP I-HD-drijfstang van deze 2,0 TFSI wordt hij in 3/8"-38 mm gemonteerd, zonder enige opslagbeperking.

L19 is de kwaliteit die met een rijkere legering en een fijner geleide warmtebehandeling wordt bereikt: de treksterkte komt op ongeveer 260 000 psi, dus ~1 793 MPa, voor 250 pk per cilinder in 3/8" en tot 10 000 t/min. Hij verwerkt zeer hoge laaddruk, langdurig hoge toerentallen en hoge cilinderdruk, wat hem tot de kwaliteit voor grote vermogens maakt in drag, drift, rally en circuit, ook op een zwaar opgeladen EA113. De metallurgische keerzijde is bekend: gevoelig voor corrosie en waterstofverbrossing moet L19 geolied worden opgeslagen en gemonteerd, beschermd tegen vocht.

De rek van de bouten meten

Bekijk de ARP-rekmeter

Het aangeboden merk

ZRP. Ontworpen door Alex Drakos in Athene (Griekenland) worden ZRP-drijfstangen met hoge precisie uit 4340-staal gefreesd en op gewicht gepaard tot ±1 g geleverd. Hier aangeboden in het I-HD-profiel met versterkte smering (geboorde stang) en ARP 2000- of ARP L19-bouten, blinken ze uit in circuit, drift, rally en drag als een robuuste oplossing.

Verklarende woordenlijst

1) Klein drijfstangoog 2) Diameter klein oog 3) Drijfstanglichaam 4) Drijfstangbout 5) Groot drijfstangoog 6) Moer / drijfstangbout 7) Drijfstangkap 8) Diameter groot oog 9) Hart-op-hart

Voertuigcompatibiliteit van de 2.0 TFSI EA113 Gen.2-motor

Deze tabel bundelt de voertuigen met de Audi Volkswagen 2.0L 16V TFSI EA113 Gen.2 als motorisatie. Meet de zuigerpendiameter en de hartafstand voor de bestelling om montagefouten uit te sluiten. Betrokken uitvoering: pen 21 mm, met smeergat.

Waarom is dit de meest economische oplossing?

De fabrieksdrijfstangen vervangen door gesmede drijfstangen tijdens een opbouw blijft de meest rendabele uitgave: het kost een fractie van een nieuwe motor of van een volledige revisie na breuk. Op een zwaar belaste EA113 voorkomt de gesmede drijfstang met versterkte smering de breuk die blok, krukas en cilinderkop vernielt. Het is een duurzame mechanische verzekering om het potentieel van de motor met een gerust hart te benutten.