Audi 2.0L TFSI Tuning Project
Test & Tune by BAR-TEK® Motorsport
In 2013, the BAR-TEK fleet has welcomed a new addition: The latest member of the fleet is an Audi A3 Sportback quattro (8PA) 2.0 TFSI (AXX) with 200 HP. From 2004 to 2008, the same engine was used in the Golf Mk5 GTI. In comparison to the 1.8T, the 2.0 TFSI engine has a much higher compression ratio (10.5:1 vs. 9.0X:1). Basically, the AXX engine is not so good for tuning since it has a penchant for piston ring flutter at high speeds and low load due to the forged pistons. This is why cast pistons were used in the successor BWA engine, and the compression ratio was reduced to 10.3:1. In addition, we used a new software. Our AXX already had over 180,000 km on the clock, but, except for the usual teething troubles, there were no problems with the engine.
We initially eliminated these teething troubles. The error: “Boost control limit undercut” was stored in the error memory.
- 1. Profile Audi 2.0L TFSI
- 2. PCV ventilation for the crankcase
- 3. Blow-off valve
- 4. Carbon deposits in the induction channel
- 5. First 2.0L TFSI tuning project with the K03 standard (OEM) turbo
- 6. Second 2.0L TFSI tuning project with conversion to K04 turbo
- 7. Third 2.0L TFSI tuning project: What is the maximum performance possible with the K04 charger?
Portrait Audi 2.0 TFSI
| Marque | Audi |
|---|---|
| Modèle | A3 Sportback quattro (8PA) |
| Moteur | 2.0 TFSI (EA113) |
| Puissance | 200 ch |
| Couple | manque |
| Vitesse maximale | manque |
| De 0 à 100 | manque |
| Transmission | manque |
| Poids | manque |
PCV purge pour carter moteur
La soupape de régulation de pression de la ventilation du carter (PCV-Pressure Control Valve) veille à ce que, lorsque la pression de suralimentation est appliquée, elle ne s'échappe pas dans le carter. La PCV a une grande membrane. Celle-ci devient poreuse à cause des vapeurs de carter et se déchire tôt ou tard. De ce fait, au ralenti, de l'air passe devant le débitmètre d'air et entre dans le système d'admission (air parasite). Il en résulte un ralenti irrégulier et en mode de charge, le pression peut s'échapper. L'augmentation de pression dans le vilebrequin endommage le moteur et joints peut être endommagé. La pression accrue se fraie un chemin vers l'extérieur. Nous recommandons notre PCV Fix ou la conversion à un réservoir d'huile catch externe.
Dump valve (appelé SUV ou blow-off)
Le site dump valve veille à ce que pression ne s'accumule pas devant le papillon lorsque celui-ci est fermé. Cela aurait pour conséquence de ralentir le turbocompresseur. Lorsque le papillon des gaz s'ouvre à nouveau, le turbo doit alors se remettre en pression, on parle alors de trou de turbo. Lorsque dump valve est ouvert, l'air du côté de la pression est à nouveau dirigé vers le côté de l'aspiration, ce qui évite de ralentir inutilement le turbocompresseur. Le dump valve original de la première série a une membrane en caoutchouc qui devient poreuse et se déchire. De ce fait, une partie de l'air de suralimentation revient en permanence devant le chargeur et il n'est pas possible de créer suffisamment de pression. VW a donc modifié le site dump valve et utilise depuis lors un corps d'étanchéité en plastique, mais qui, en raison de sa construction, ne peut pas non plus être étanche à 100%.
La solution est le kit de conversion de GFB:
Cokéfaction dans le canal d'admission
Un inconvénient majeur de l'injection directe est la carbonisation du canal d'admission. Les vapeurs d'huile du carter moteur sont en effet dirigées vers le conduit d'admission (tuyau d'aspiration) pour être brûlées par le moteur. Mais comme dans le TFSI les injecteurs se trouvent dans le culasse et giclent directement sur le piston, il n'est plus nécessaire de nettoyer les soupapes d'admission avec le carburant injecté, comme c'était encore le cas sur par ex. avec le moteur 1.8T. Les huiles dites "longlife" favorisent encore plus l'effet de cokéfaction. Les impuretés tout à fait massives sur les soupapes et dans le canal d'admission ne freinent pas seulement le remplissage (pertes de puissance insidieuses), dans les cas extrêmes, il peut même y avoir une rupture des soupapes (gros problème de moteur) !
Nous recommandons de prendre les mesures suivantes:
- Nettoyage du canal d'admission à l'aide d'un nettoyant spécial
- Changement d'huile pour de l 'huile GTX Racing 10W-60 de BAR-TEK®
- Installation du PCV-Fix (ce qui réduit les vapeurs d'huile dans le tuyau d'aspiration)
- Conversion à notre réservoir d'huile catch externe avec TÜV
Premier projet de tuning 2.0 TFSI avec Serienturbo K03:
- Notre PCV-FIX avec TÜV et joint
- GFB Kit de conversion de la valve d'air de cumulus
- 3 pouces downpipe de BAR-TEK®
- Notre catalyseur de course de 200 cellules
- Silencieux final Milltek (son discret et très bonne précision d'ajustement)
- Amortisseur de vibrations harmonieux
- Poulie à couple élevé
- ARP Vis centrale du vilebrequin
- Kit de courroie de distribution GATES
- Pompe à eau Race avec roue métallique
- K03 Turbo Outlet
- Tube de pression de intercooler au papillon des gaz
- Bobines d'allumage High Performance
- Bougies Race pour TFSI
- Kit d'aspiration en carbone BAR-TEK
- Avec notre puce spéciale, nous avons pu mesurer une puissance de 265 ch!
Deuxième projet de tuning 2.0 TFSI avec la transformation en K04 Turbo
Maintenant, nous avons continué avec circuit d'essence. Là aussi, Audi a fait de nombreux changements par rapport à 1.8T: Le moteur TFSI est équipé d'un système de haute et basse pression. Un régulateur de pression d'essence mécanique n'est plus nécessaire. Il en va de même pour la conduite de retour au réservoir. A la place, il y a un pompe à carburant à la demande , qui est piloté électroniquement par un signal PWM (modulation de largeur d'impulsion). Cette mimique a été inventée pour réduire la consommation d'énergie de la pompe et ainsi économiser du carburant. Comme nous ne pouvons pas économiser de carburant lors du tuning, il faut augmenter la puissance de la haute pression et de la basse pression !
Nous recommandons une pompe haute pression plus puissante à partir d'une puissance de moteur de plus de 300 ch.
Nous recommandons d'augmenter la basse pression à partir d'une puissance de moteur de 400 ch.
Il existe différents fournisseurs de pompes haute pression ou de kits de conversion mise à niveau. Mais notre expérience a montré que seul Integrated propose une pompe à haute pression stable et surtout durable. L'un des principaux problèmes des pompes haute pression TFSI courantes est l'étagement du piston, qui peut entraîner une usure accrue et donc du carburant dans le carter (dilution du film d'huile).
Il existe différents fournisseurs de pompes à haute pression ou de kits de conversion mise à niveau. Cependant, notre expérience a montré que seul Integrated propose une pompe à haute pression stable et surtout durable. L'un des principaux problèmes des pompes haute pression TFSI courantes est l'étagement du piston, qui peut entraîner une usure accrue et donc du carburant dans le carter (dilution du film d'huile).
- Nouveau poussoir de pompe (nous recommandons notre poussoir DLC)
- mise à niveau Soupape dans la rampe de carburant
- L'état des données (puce) doit être adapté aux modifications
Maintenant, continue avec la conversion au K04 turbocompresseur comme il est installé dans l'Audi S3. Le turbo K04-064 a deux différences majeures par rapport au K03:
1) Un diamètre plus grand à la sortie du turbo (sortie vers le refroidisseur d'air de suralimentation).
2) La valve dump valve (Blow-off) ne se trouve plus sur le turbo lui-même, mais près du papillon des gaz.
La transformation du turbocompresseur est relativement simple. Nous avons alors utilisé, en plus de nouveaux joints utilise aussi directement nos écrous turbo pour les fixer sur culasse. Il est également conseillé de remplacer les conduites d'huile et d'eau de turbocompresseur. Comme mentionné précédemment, le dump valve doit être déplacé vers l'avant. Pour cela, il faut encore les éléments suivants:
- Tube de pression de intercooler au papillon des gaz avec connexion pour dump valve (nous avons utilisé directement un tube de puissance mise à niveau )
- Kit de tuyau de pression pour K04 Turbo de bobines (connexion entre turbocompresseur et LLK)
Tu peux trouver notre kit turbo complet plug & play ici, ou clique simplement sur l'image:
Avec nos données appropriées (puce), nous avons pu mesurer une puissance de 355PS (510Nm) ! Le pression a été réglé en overboost à 1,5bar et une pression de maintien de 1,2bar. Malheureusement, il n'est pas possible d'obtenir plus de pression avec l'AXX, car le premier moteur turbo à injection directe d'Audi se situe plutôt au niveau de l'aspiration avec un taux de compression de 10,5:1. Ce taux de compression très élevé n'a été rendu possible que par l'injection directe. Le fait que le carburant soit injecté directement dans la chambre de combustion à une pression très élevée augmente considérablement la résistance au cliquetis. De plus, le carburant s'évapore beaucoup plus rapidement sur les surfaces chaudes du cylindre, ce qui a un effet positif sur la formation du mélange. Ce n'est pas pour rien que le moteur 2.0 TFSI a été élu "Engine of the year".
3) Troisième projet de tuning 2.0 TFSI: quelle est la puissance maximale possible avec le chargeur K04 ?
Prenons notre chargeur K04 mise à niveau. Nous l'avons équipé d'un groupe de coque plus grand. Actionneur et les collecteurs ont également été adaptés à un pression plus élevé. Nous avons un tel chargeur mise à niveau K04 dans notre boutique.
Mais tout d'abord, nous nous sommes attaqués aux détails : notre base de moteur était l'AXX. Ce moteur n'est pas très stable bielle comparé au moteur S3 (BHZ) ou CDL. C'est pourquoi nous avons décidé de construire un nouveau moteur, afin que la base soit également établie pour les projets de tuning à venir.
Le nouveau moteur a été équipé des composants suivants:
- Bartek Bielles à tige en I de Integrated Engineering
- Mahle pistons forgés
- BAR-TEK® Roulements de bielle (en option, roulements ACL avec jeu accru)
- Palier principal de vilebrequin ACL avec revêtement Calico (en option, Mahle fonctionne aussi très bien)
- Joint de tête Race multicouche métal
- Pompe à eau Race avec roue en métal (la version en plastique a tendance à se casser)
- Kit de courroie de distribution Race avec galet tendeur fixe
- ARP High-Boost goujons de vilebrequin tête et bloc
- ARP vis pour le cadre de l'échelle (arbres à cames)
- Arbres à cames Schrick avec nouveaux hydros et joints de tige en viton
- Nouvelle chaîne de distribution pour les arbres à cames plus tendeur de chaîne
- Gicleurs d'huile Race pour un meilleur refroidissement des pistons
- Billet volant de vilebrequin avec ARP vis et Friction Disc
- Ressorts de soupape plus fort avec des coupelles de ressort en titane
- Huile Castrol RS (auparavant notre huile de rodage spéciale)
- Valve de vidange d'huile pour une vidange et un dosage plus faciles
- Externe refroidisseur d'huile
- Intercooler BAR-TEK
- Sachs volant moteur monomasse avec embrayage organique Performance (déjà installé à l'étape 1)
- Bougies Race avec un espacement des électrodes de 0,6mm
- Bobines d'allumage Race
- Différentiel Peloquin avec notre huile de course et fourchettes de changement de vitesse Race
- Raccourcissement de la course de changement de vitesse Bartek
- Evoms aspiration avec plaque chauffante Evoms
- Downpipe (déjà installée à l'étape 1)
- RSX injecteurs (nous les avons testés auparavant et appariés à des quantités égales)
