Le bloc moteur 2.0 TFSI BYD EA113 des VW MK5 Golf GTi Edition 30 et Pirelli

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Les Volkswagen Golf 5 GTi Edition 30 et Pirelli sont équipées du moteur essence turbocompressé de 2,0 litres (code: BYD) faisant partie de la famille de moteurs EA113 du groupe Volkswagen. Ce petit article vous présentera les caractéristiques techniques du moteur  2.0 TFSI BYD EA113, ses points clés ainsi que quelques informations importantes le différenciant du moteur 2.0 TFSI EA113 classique.

En effet, par rapport au moteur 2.0 TFSI de la Volkswagen Golf 5 GTi (codes moteur: AXX, BWA, BPY), il y a quelques changements et améliorations importantes pour la Golf 5 Gti Edition 30 et la Pirelli inclus.


Les points clés du moteur 2.0 TFSI BYD EA113

  • Un bloc-cylindres renforcé au niveau des socles de palier principal et des chapeaux de palier principal
  • Une nouvelle culasse à haut débit en alliage aluminium-silicium pour une résistance à haute température
  • Arbres à cames de longue durée et calage révisé des arbres à cames d’échappement
  • Axes de piston, segments de piston et bielles améliorés
  • Sièges de soupape différents
  • Un turbocompresseur BorgWarner K04 plus gros qui fourni une pression de suralimentation maximale de 1,2 bar (contre 0,9 bar)
  • Un taux de compression inférieur de 9,8: 1 (par rapport à 10,5: 1)
  • Une vanne de dérivation déplacée


Caractéristiques techniques du moteur 2.0 TFSI BYD EA113

Volkswagen BYD EA113

Modèle Moteur Trans. Peak power Peak torque
Volkswagen Mk.5 Golf GTi Edition 30 2.0 TFSI 4 Cylindres BYD
  • Boite 6 Manuelle
  • Boite 6 DSG
230cv à 5500rpm 300Nm à 2200-5200rpm
Volkswagen Mk.5 Golf GTi Pirelli 2.0 TFSI 4 Cylindres BYD
  • Boite 6 Manuelle
  • Boite 6 DSG
230cv à 5500rpm 300Nm à 2200-5200rpm

 

Ci dessous, le code moteur BYD et CDLA (VW GOLF 5 Gti Edition 30 et VW GOLF 6R).

Ce tableau est issue des données techniques VW via le logicle ELSWAWIN :

Lettres-repères moteur BYD CDLA
Fabrication 11.06 ► 11.09 ►
Valeurs limites d’échappement conformes à la norme Euro 4, Euro 2 pvc EU 5
Cylindrée cm3 1984 1984
Puissance kW à 1 tr/min 169/6000 195/6000
Couple Nm à 1 tr/min 300/2200 350/2500…5000
Alésage Ø mm 82,5 82,5
Course mm 92,8 92,8
Compression 9,8 9,8
Soupapes par cylindre 4 4
RON 98 sans plomb1) 98 sans plomb1)
Injection, allumage Motronic MED 9.1 Motronic MED 9.1
Conditionnement du mélange mode homogène mode homogène
Régulation du cliquetis 2 détecteurs 2 détecteurs
Régulation lambda 2 sondes 2 sondes
Catalyseur oui oui
Distribution variable oui oui
Régulation électronique de puissance du moteur oui oui

 


Le moteur 2.0 TFSI BYD EA113

Maintenant, voici les quelques points clés de ce moteur, bloc, culasse et tout ce qui permet de différencier ce bloc par rapport à sa version classique.

Bloc moteur

Le moteur BYD est équipé d’un bloc en fonte grise (CG25) avec des alésages de 82,5 mm et une course de 92,8 mm pour une cylindrée de 1984 cm3.

À l’intérieur des cylindres, les surfaces de contact ont été aiguisées par projection de liquide. De plus, le moteur BYD possède un vilebrequin en acier forgé qui fonctionne sur cinq roulements principaux.

Pour compenser les forces d’inertie du deuxième degré, le moteur BYD dispose deux arbres d’équilibrage contrarotatifs entraînés par chaîne.

Système de reniflard de carter

Le moteur BYD dispose d’un système de reniflard de carter par lequel les gaz de soufflage du carter étaient passés via le séparateur d’huile primaire dans le module de filtre à huile au couvercle de culasse.

Lorsque cela s’est produit, les gaz de soufflage ont été mélangés à ceux de la culasse et passés à travers un labyrinthe où une nouvelle séparation de l’huile s’est produite.

Culasse

Le moteur BYD dispose d’une culasse en alliage d’aluminium coulé avec double arbre à cames en tête. Alors que l’arbre à cames d’admission est entraîné par une chaîne à rouleaux, l’arbre à cames d’échappement est entraîné par courroie et possède une poulie à courroie crantée elliptique sur le vilebrequin pour réduire les vibrations de rotation sur l’arbre à cames et les forces de traction sur la courroie crantée.

Le moteur BYD dispose de quatre soupapes par cylindre, actionnées par des galets de came à doigts avec compensation hydraulique du jeu des soupapes.

Pour la dissipation thermique, les tiges des soupapes d’échappement sont remplies de sodium.

Turbo BorgWarner K04

Le moteur BYD dispose d’un  turbocompresseur refroidi par eau, intégré au collecteur d’échappement en une seule unité. Pour le moteur BYD, un turbocompresseur BorgWarner K04 fourni une pression de suralimentation maximale de 1,2 bar (17,4 psi).

Il est entendu que la référence BorgWarner pour le turbocompresseur est 5304-988-0064 (référence OEM 06F 145 702C). La pression indiquée est la pression d’origine, en overboost uniquement. Le K04 étant capable de fournir encore plus de pression de sur-alimentation.

La vitesse de la turbine, et donc la pression de charge, est contrôlée par une électrovanne de commande de pression de charge et une unité de vide, cette dernière actionnant la soupape de décharge via une tringlerie.

Une fois ouverte, la soupape de décharge a créé un canal pour les gaz d’échappement pour contourner la turbine. Pour empêcher le turbocompresseur de freiner trop fortement en cas de dépassement et entre les changements de vitesse, une soupape de recirculation d’air électrique est utilisée. (Dump Valve)

Habituellement, la pression s’accumulerait dans le carter du compresseur pendant le dépassement en raison de la pression de charge dominante – cette augmentation de pression entraînerait un freinage important de la roue du compresseur, entraînant une réduction de la pression de charge dominante (chute du turbo). Pour éviter cela, la vanne de recirculation d’air a été ouverte par un servomoteur électrique, créant un canal de dérivation pour que l’air comprimé s’écoule de la roue du compresseur vers le côté aspiration du circuit du compresseur, maintenant ainsi la turbine à une vitesse constante.

Lorsque la soupape d’étranglement était ouverte, la soupape de recirculation d’air du turbocompresseur se fermait et la pression de charge était rétablie.

Injection directe FSI

Le moteur BYD est équipé d’une «injection stratifiée de carburant» ou «FSI» de Volkswagen qui dirigeait le carburant directement dans la chambre de combustion (par opposition à l’injection par l’orifice qui injectait du carburant en amont de la chambre) à une pression pouvant atteindre 115 bars. La pompe à carburant haute pression était entraînée par une came quadruple sur l’arbre à cames d’échappement (cam follower)

Le carburant n’a été injecté que dans la phase de compression du piston (plutôt que dans la phase d’induction conventionnelle) et a été dirigé dans le flux d’air d’admission lorsqu’il s’est dirigé vers la bougie. Le moteur BYD avait deux modes d’injection:

  • Double injection pour les démarrages à froid: un mode spécial pour le chauffage rapide du catalyseur, l’injection primaire s’est produite sur la course d’admission à environ 300 degrés avant le point mort haut (TDC) de l’allumage et le carburant s’est réparti de manière homogène. La deuxième injection s’est produite à environ 60 degrés avant le PMH dans la phase de compression. Le mélange plus riche s’est formé autour de la bougie d’allumage de sorte que le calage pourrait être retardé et, puisque les soupapes d’échappement étaient ouvertes pendant la combustion, les gaz d’échappement plus chauds ont contribué à un réchauffement plus rapide du convertisseur catalytique (environ 30 à 40 secondes après le démarrage) ; et,
  • Injection homogène: l’injection a eu lieu au niveau des bougies d’allumage avec un mélange stœchiométrique air / carburant (14,7: 1).

Étant donné que le moteur fonctionne en mode homogène pendant le fonctionnement normal, des volets de culbutage ont été utilisés pour améliorer la formation du mélange. Aux faibles charges et régimes du moteur de 1000 à 5000 tr / min, les volets de dégringolade ont été fermés pour:

  • Améliorez la qualité du ralenti après un démarrage à froid;
  • Pour augmenter l’effet de culbute et assurer un fonctionnement plus fluide; et,
  • Pour éviter les à-coups du moteur.

À d’autres charges de moteur et gammes de vitesse, les volets de culbute étaient ouverts pour un flux d’air libre et des performances maximales.

 

Allumage

Le moteur BYD dispose de quatre bobines d’allumage à étincelle unique et un contrôle anti-cognement sélectif des cylindres contrôlé par le système de gestion du moteur Bosch Motronic MED 9.1.

De plus, le moteur BYD avait un taux de compression de 9,8: 1.

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