fbpx

Le Moteur Volkswagen Audi 2.0 TFSI / TSI GEN1 EA113

0

Vous connaissez bien sur le moteur 2.0 TFSI/TSI du groupe Volkswagen Audi si vous lisez régulièrement Vag-Perf.fr ! C’est l’un des moteurs les plus rependus sur les véhicules dits sportifs du groupe VAG. Aussi, comme vous le savez, les moteurs du groupe évoluent et nous allons ici évoquer la version EA113 du TFSI, très connue sur les groupes de préparation moteur. Ce moteur TFSI EA113 équipe en effet une très large gamme de véhicules, cela va de la Golf 5 Gti (1K), en passant par la citadine Audi S1 (8X), mais on le retrouve aussi sur d’autres véhicules comme le Tiguan, la Jetta ou encore même l’Audi A6.

Un parallèle sera mis en ligne prochainement concernant les différentes versions du moteur 2.0 TFSI avec la version EA113 puis la version (actuelle) EA888 mais nous allons ici présenter en détails la version EA113. Seront abordés différents points comme les fiches techniques, fiches d’entretien, architecture et technique du bloc moteur. Nous présentons également les différentes versions ou codes moteur, les 2 turbos installés sur ce moteur, ainsi que les problèmes connus et nos recommandations sur ce moteur.

La baie moteur de cette VW GOLF 5 Gti cache un bloc 2.0 TFSI en Stage 3
La baie moteur de cette VW GOLF 5 Gti cache un bloc 2.0 TFSI en Stage 3

Présentation rapide du moteur 2.0 TFSI GEN1 EA113

Le moteur EA113 TFSI 2.0 est apparu en 2004 et il a été conçu sur la base du moteur VW 2.0 FSI (150cv) atmosphérique et à injection directe de carburant. La principale différence entre deux moteurs est la lettre T, ce qui signifie – Turbocompressé. On retrouve ainsi une version Turbo du moteur FSI, sous de nombreuses versions allant de 200cv à 270cv pour la VW GOLF 6R. Ce moteur remplace donc le moteur 1.8T que l’on retrouvait sur la VW GOLF 4 Gti

Ce n’est pas la seule différence, bien sûr. Le moteur a été renforcé pour maintenir une puissance supérieure. Le moteur 2.0 TFSI a un bloc-cylindres en fonte au lieu d’un bloc en aluminium. À l’intérieur du nouveau bloc moteur, il y a deux arbres d’équilibrage, un autre vilebrequin plus robuste, de nouveaux pistons et des bielles pour un taux de compression inférieur.

La culasse possède un double came et 16 soupapes est montée sur le bloc. La culasse a de nouveaux arbres à cames, soupapes, ressorts de soupape renforcés. La 2.0 TFSI est équipé d’un système de distribution variable pour l’arbre à cames d’admission uniquement, injection directe de carburant, poussoirs hydrauliques.

Le moteur utilise le petit turbocompresseur BorgWarner K03 (la pression maximale est de 0,6 bar), ce qui permet d’obtenir un couple élevé dès 1800 tr / min. Les versions de moteur plus puissantes sont équipées d’un turbocompresseur haute performance – KKK K04.

La baie moteur d'une VW GOLF 5 Gti équipée du moteur 2.0 TFSI EA113
La baie moteur d’une VW GOLF 5 Gti équipée du moteur 2.0 TFSI EA113

Fiches technique Moteur Volkswagen Audi 2.0 TSI/TFSI EA113

Nous mettons en place ci dessous différentes fiches techniques pour que vous puissiez avoir le maximum d’informations sur ce bloc moteur 2.0 TFSI. En effet, ce moteur existe dans différentes versions, identifiables grâce au code moteur.

Aussi, vous le savez sans doute, mais il existe 2 grandes variantes pour notre moteur EA113 et on peut les distinguer en fonction de leurs turbo K03 ou K04.

Voici la baie moteur d'une Audi S3 8P équipée du 2.0 TFSI EA113
Voici la baie moteur d’une Audi S3 8P équipée du 2.0 TFSI EA113

Fiche générique 2.0 TSI/TFSI EA113

Voici ci dessous la fiche technique générique qui concerne notre moteur

Fabricant
Plant Audi Hungaria Motor Kft
Années de production 2004
Matériau du bloc-cylindres Fonte
Matériau de la culasse Aluminum
Type de carburant Essence
Système de carburant Injection directe FSI
Configuration 4 cylindres en ligne (R4), 16 soupapes (4 soupapes par cylindre)
Nombre de cylindres 4
Soupapes par cylindre 4
Disposition DOHC
Alésage, mm 82.5 (3.25)
Course, mm 92.8 (3.65 in)
Déplacement, cc 1984 (121.1 cu in)
Type de moteur à combustion interne
Turbocompressé
Ratio de compression 10.5:1
Puissance, ch
de 170cv à 272cv (125-200kW) à 4,300-6,000
Couple, lb ft
de 270 à 350Nm à 1,700-5,000
Poids du moteur
Ordre d’Allumage 1-3-4-2
Indice d’huile moteur recommandé 5W-30 ou 5W-40
Capacité du carter huile moteur en litres 4.6 litres, incluant le filtre à huile
Intervalle de vidange d’huile
15 000 kms ou chaque année
Applications
Audi A3/S3, Audi A4, Audi A6, Audi TT/TTS, VW Jetta, VW Golf GTI/R, VW Tiguan, VW Scirocco, VW Passat B6, SEAT Leon FR Mk2, SEAT Leon Cupra, SEAT Altea, SEAT Toledo Mk3, SEAT Exeo

 

Le Turbo K03 installé sur le moteur 2.0 TFSI EA113
Le Turbo K03 installé sur le moteur 2.0 TFSI EA113

Fiche Technique dédiée TFSI EA113 Turbo K03

 

Lettres-repères AXX BPY BWA
Fabrication 10.04 ► 03.05 ► 06.05 ►
Valeurs limites d’échappement conformes à la norme Euro 4, Euro 2 pvc ULEV 2 norme Euro 4, Euro 2 pvc
Cylindrée cm3 1984 1984 1984
Puissance kW à 1 tr/min 147/5700 147/5700 147/5700
Couple Nm à 1 tr/min 280/2000 280/2000 280/2000
Alésage Ø mm 82,5 82,5 82,5
Course mm 92,8 92,8 92,8
Compression 10,5 10,5 10,3
Soupapes par cylindre 4 4 4
RON 98 sans plomb1) 95 sans plomb 2) 98 sans plomb1)
Injection, allumage Motronic MED 9.1 Motronic MED 9.1 Motronic MED 9.1
Conditionnement du mélange mode homogène mode homogène mode homogène
Régulation du cliquetis 2 détecteurs 2 détecteurs 2 détecteurs
Régulation lambda 2 sondes 2 sondes 2 sondes
Catalyseur trifonctionnel oui oui oui
Distribution variable oui oui oui
Régulation électronique de puissance du moteur oui oui oui

 

Le Turbo K04 installé sur le moteur 2.0 TFSI EA113
Le Turbo K04 installé sur le moteur 2.0 TFSI EA113

Fiche technique dédiées TFSI EA113 Turbo K04

Lettres-repères moteur BYD CDLA CDLC CDLF CRZA
Fabrication 11.06 ► 11.09 ► 11.09 ► 11.09 ► 10.11 ►
Valeurs limites d’échappement conformes à la norme Euro 4, Euro 2 pvc EU 5 EU 5 EU 5 ULEV II
Cylindrée cm3 1984 1984 1984 1984 1984
Puissance kW à 1 tr/min 169/6000 195/6000 188/6000 199/6000 188/6000
Couple Nm à 1 tr/min 300/2200 350/2500…5000 330/2400…5200 350/2500…5000 330/2500
Alésage Ø mm 82,5 82,5 82,5 82,5 82,5
Course mm 92,8 92,8 92,8 92,8 92,8
Compression 9,8 9,8 9,8 9,8 9,8
Soupapes par cylindre 4 4 4 4 4
RON 98 sans plomb1) 98 sans plomb1) 98 sans plomb1) 98 sans plomb1) 98
Injection, allumage Motronic MED 9.1 Motronic MED 9.1 Motronic MED 9.1 Motronic MED 9.1 Motronic MED 9.1
Conditionnement du mélange mode homogène mode homogène mode homogène mode homogène mode homogène
Régulation du cliquetis 2 détecteurs 2 détecteurs 2 détecteurs 2 détecteurs 2 détecteurs
Régulation lambda 2 sondes 2 sondes 2 sondes 2 sondes 2 sondes
Catalyseur oui oui oui oui oui
Distribution variable oui oui oui oui oui
Régulation électronique de puissance du moteur oui oui oui oui oui
  • 1) Le carburant de 95 RON convient également, mais les performances s’en trouvent réduites.
  • 2) Le carburant de 91 RON convient également, mais les performances s’en trouvent réduites.
Le Moteur 2.0 TFSI EA113 d'une VW GOLF 6R ou Golf 6 Gti Edition 35 équipé de son turbo K04, identifiable grâce à la Dump Valve présente en face avant
Le Moteur 2.0 TFSI EA113 d’une VW GOLF 6R ou Golf 6 Gti Edition 35 équipé de son turbo K04, identifiable grâce à la Dump Valve présente en face avant

Présentation détaillée du moteur 2.0 TFSI EA 113

Ci dessous, voici une présentation dédiée du moteur 2.0 TSI/TFSI EA113. Cette présentation est inspirée de la documentation SSP crée par Volkswagen et reprends les différents points essentiels de ce moteur.

Par rapport aux moteurs précédents, comme le 1.8T, ces nouveaux moteurs FSI Volkswagen se passent d’injection stratifiée et mettent davantage l’accent sur le rendement et le couple. Jusqu’à présent, l’injection directe FSI était toujours associée à la stratification. Sur le moteur turbo, l’abréviation FSI demeure, mais il n’y a pas de charge stratifiée.

Le moteur 2.0 TFSI EA113, aussi appelé GEN1, est un moteur 4 cylindres en ligne essence pouvant être monté aussi bien en position longitudinale (Audi A4 DTM par exemple) qu’en position transversale (Audi A3 par exemple). Il s’articule autour d’un bloc moteur réalisé en fonte grise.

La cylindrée de 2.0l est obtenue par un alésage de 82,5 mm pour une course de piston de 92,8 mm. Il s’agit donc d’un moteur de type longue course privilégiant le couple à bas régime plutôt que les hauts régimes de rotation.

Le moteur est pourvu de 2 arbres d’équilibrage et dans le cas de notre EA 113, ceux-ci sont logés sous le vilebrequin.

Le taux de compression s’élève à 10.5:1 et pour certaines des versions les plus puissantes comme la Golf R ce taux de compression est plus faible, 9.8:1.

La stratification du carburant et les capteurs de NOx représentent une perte, mais promettent également un meilleur plaisir de conduite avec un rendement élevé, un couple puissant, disponible à bas régime, une puissance de traction élevée et un bon rendement.

 

Présentation détaillée du moteur 2.0 TFSI EA 113
Présentation détaillée du moteur 2.0 TFSI EA 113

Description générale du moteur 2.0 TFSI GEN1 EA113

Les cotes et la conception générale du moteur FSI suralimenté sont dérivées du moteur FSI de 2,0l mis en service jusqu’à présent et portant les lettres repères AXW.Afin de satisfaire aux exigences accrues imposées au moteur suralimenté, les composants du moteur ont été adaptés aux spécificités du turbo

Le collecteur d’échappement et le turbocompresseur sont réunis en un seul composant. Le module turbocompresseur à gaz d’échappement facilite le travail du Service après-vente car il est fixé à la culasse par un flasque de calage.d

Collecteur d'échappement et Turbo sur le moteur 2.0 TFSI EA 113
Collecteur d’échappement et Turbo sur le moteur 2.0 TFSI EA 113

La mécanique du vilebrequin a été adaptée aux exigences élevées d’un moteur FSI turbocompressé

Équilibrage mobile 2.0 TFSI EA 113 : Vilebrequin, Bielles et Pistons
Équilibrage mobile 2.0 TFSI EA 113 : Vilebrequin, Bielles et Pistons

Afin de résister au développement des forces et au dégagement de chaleur plus élevées, la culasse a été adaptée aux spécificités du turbo.

La Culasse du moteur 2.0T FSI EA 113 : Coté Admission
La Culasse du moteur 2.0T FSI EA 113 : Coté Admission

L’arbre à cames d’admission est doté d’une variation en continu du calage d’arbre à cames (plage de réglage 42° d’angle de vilebrequin).

L’engrenage à arbre d’équilibrage optimisé (AGW), DOC SSP VW 337
L’engrenage à arbre d’équilibrage optimisé (AGW), DOC SSP VW 337

L’engrenage à arbre d’équilibrage optimisé (AGW) est entraîné par un pignon découplé de chaîne de commande d’arbre à cames. Son fonctionnement est similaire à celui d’un volant moteur bi masse.

Le bloc moteur 2.0 TFSI EA 113 en fonte grise
Le bloc moteur 2.0 TFSI EA 113 en fonte grise

L’équilibrage mobile et le bloc moteur

Le vilebrequin : La résistance des pièces a été adaptée à l’augmentation des pressions de combustion. Les collets d’appui sur les paliers de vilebrequin et les manetons ont été augmentés pour des raisons de rigidité.

Les Collets d'appui du Vilebrequin sur le moteur TFSI / TSI EA 113
Les Collets d’appui du Vilebrequin sur le moteur TFSI / TSI EA 113

Bloc moteur : Les surfaces de glissement du cylindre de ce bloc moteur en fonte grise ont été usinées par honage au jet fluide. Le décapage au jet fluide et le honage de polissage sont deux nouvelles étapes du processus s’ajoutant au honage en deux étapes classique.

Au cours de la première étape supplémentaire de traitement, un procédé haute pression élimine les écrasements à la surface de la chemise du cylindre et les stries issues des traitements de honage ainsi que les ruptures imputables à la technique des alliages.

La surface ainsi obtenue est donc largement exempte d’impuretés métalliques. Au cours de l’opération de honage consécutive, les arêtes de rupture des paillettes provenant du décapage ainsi que les rugosités résiduelles dans la zone des pointes sont polies. Ce type de honage réduit le rodage du moteur et se traduit par une moindre consommation d’huile.

Pistons modifiés : La tête de piston du moteur T-FSI a été adaptée à la combustion homogène.

Vue d’ensemble pistons et bielles

 

  • 1 –  Vis de bielle
    • Lettres-repères moteur BPY : 30 Nm + 90° (1/4 de tour supplémentaire)
    • Lettres-repères moteur CDLA, CDLC, CDLF, CRZA : 45 Nm + 90° (1/4 de tour supplémentaire)
    • Lettres-repères moteur BDY : 45 Nm + 90° (1/4 de tour supplémentaire)
    • Lubrifier le filetage et la surface d’appui.
    • Pour mesurer le jeu radial, serrer à 30 Nm, sans serrage supplémentaire.
  • 2 –  Vis de fixation avec clapet de décharge
    • 27 Nm
    • Pression d’ouverture : 1,3 à 1,6 bar
  • 3 –  Gicleur d’huile
    • Pour le refroidissement du piston.
  • 4 –  Chapeau de bielle
    • Respecter la position de montage
    • Les bielles étant fracturées par cracking, le chapeau ne s’adapte sur la tête de bielle que dans une position déterminée, et cela uniquement sur la bielle correspondante.
    • Repérer l’appariement au cylindre -B-.
    • Position de montage : les repères -A- doivent être orientés côté poulie.
  • 5 –  Demi-coussinet
    • Respecter la position de montage
    • Ne pas intervertir les demi-coussinets rodés.
    • Jeu axial à neuf : 0,10 à 0,35 mm, limite d’usure : 0,4 mm
    • Mesurer le jeu radial avec un fil de plastigage. À neuf : 0,02 à 0,06 mm, limite d’usure : 0,09 mm. Ne pas tourner le vilebrequin lors de la mesure du jeu radial.
  • 6 –  Bielle
    • Avec chapeau de palier fracturé.
    • Ne remplacer que par jeu complet.
    • Repérer l’appariement au cylindre -B-.
    • Position de montage : les repères -A- doivent être orientés côté poulie.
    • Fracturer la bielle neuve
  • 7 –  Circlips
  • 8 –  Axe de piston
    • Si le piston est dur, le chauffer à 60 °C.
    • Déposer et reposer avec le mandrin -VW 222 A-.
  • 9 –  Piston
    • Contrôler
    • Repérer la position de montage et l’appariement au cylindre.
    • La flèche située sur la tête de piston est orientée côté poulie.
    • Reposer à l’aide d’une poignée de serrage pour segments de piston.
    • Contrôler l’alésage du cylindre
    • Cotes des pistons et cylindres
  • 10 –  Segments de piston
    • Tiercer les segments en les décalant de 120° les uns par rapport aux autres.
    • Déposer et reposer avec une pince pour segments de piston.
    • Les repères doivent se trouver du côté de la tête du piston.
    • Contrôler le jeu à la coupe
    • Contrôler le jeu en hauteur


La Distribution

Cette question revient assez souvent et il est important de savoir que les moteurs EA 113 utilisent une distribution par courroie crantée tandis que les moteurs de la génération EA888 (GEN1, GEN2 et GEN3) font appel à une distribution par chaîne. Ainsi, le moteur de la VW GOLF 6 Gti était un EA 888 est bien équipé d’une chaîne de distribution.

La distribution est aussi appelée entraînement par courroie crantée. Comme sur tous les moteurs en ligne à 4 cylindres de la gamme EA113, la distribution est conçue sous forme d’un entraînement par courroie crantée et d’un entraînement direct d’arbre à cames d’échappement.

Etant donné l’augmentation des impératifs imposés à cet entraînement par courroie crantée du fait :

  • des forces plus importantes liées aux spécificités du turbo, s’exerçant sur les ressorts de soupape
  • du calage de la distribution spécifique au turbo, allié à la plage de réglage de la variation en continu du calage d’arbre à cames d’admission de 42° de vilebrequin
  • de l’entraînement de la pompe haute pression au moyen d’une triple came sur l’arbre à cames d’admission

le système de tension de la courroie crantée, repris du moteur atmosphérique, a été modifié. Le résultat a abouti à une forme elliptique du pignon de courroie crantée sur le vilebrequin.

1x courroie crantée (Z = 148) 06D109119B 1x galet tendeur 06D109243C 1x rouleau de renvoi 06D109244E 1x poulie 06B109244 1x écrou hexagonal N0150833 1x vis à six pans creux (M8x45) N10268304 Pompe à liquide de refroidissement 06F121011 avec bague d'étanchéité
1x courroie crantée (Z = 148) 06D109119B 1x galet tendeur 06D109243C 1x rouleau de renvoi 06D109244E 1x poulie 06B109244 1x écrou hexagonal N0150833 1x vis à six pans creux (M8x45) N10268304 Pompe à liquide de refroidissement 06F121011 avec bague d’étanchéité

Ce pignon de courroie crantée CTC utilisé pour la première fois, réduit nettement les vibrations en rotation de l’arbre à cames et les forces de traction s’exerçant sur la courroie crantée.

* pignon de courroie crantée CTC = crankshaft torsionals cancellation (à élimination de la torsion dans l’arbre à cames)

Fonctionnement de la distribution : 

Le positionnement du pignon de courroie crantée sur l’arbre à cames est celui représenté sur la figure 337_014 lorsqu’on est au PMH du cylindre 1. Lorsque le temps moteur débute, des forces de traction très élevées s’exercent sur la courroie crantée.

Ces efforts vont se réduire grâce à la forme elliptique du pignon de courroie crantée parce que le côté aplati du pignon admet une légère détente de la courroie crantée. Les vibrations en rotation, qui surgissent, viennent s’opposer aux vibrations de 2ème ordre du moteur au point de résonance du dispositif de commande, sans introduire de trop fortes excitations dans d’autres plages de régime.

voici une vue d’ensemble de la distribution

  • Partie 1

  • 1 – Support d’organes auxiliaires
  • 2 – 23 Nm
  • 3 – 23 Nm
  • 4 – Alternateur
  • 5 – 40 Nm
  • 6 – Douille
  • 7 – 25 Nm
  • 8 – Compresseur de climatiseur
  • 9 – Courroie multipistes
  • 10 – Poulie
  • 11 – 20 Nm + serrage angulaire d’1/4 de tour (90°)
  • 12 – 23 Nm
  • 13 – Tendeur de la courroie multipistes

 

  • Partie 2 : 

  • 1 – 10 Nm
  • 2 – Protection supérieure de courroie crantée
  • 3 – 50 Nm + serrage angulaire d’1/2 tour (180°)
  • 4 – Pignon d’arbre à cames
  • 5 – 10 Nm
  • 6 – Protection arrière de courroie crantée
  • 7 – Clavette-disque
  • 8 – 25 Nm
  • 9 – Galet-tendeur semi-automatique
  • 10 – Pompe de liquide de refroidissement
  • 11 – Joint torique
  • 12 – 25 Nm
  • 13 – Galet de stabilisation
  • 14 – 15 Nm
  • 15 – 35 Nm
  • 16 – Galet de stabilisation
  • 17 – Flasque d’étanchéité
  • 18 – Rondelle diamantée
  • 19 – Pignon de courroie crantée/vilebrequin
  • 20 – 90 Nm + serrage angulaire d’1/4 de tour (90°)
  • 21 – Courroie crantée
  • 22 – Protection inférieure de courroie crantée
  • 23 – Vis de fixation
  • 24 – Support de moteur
  • 25 – 45 Nm

La Culasse et les Soupapes

Notre moteur 2.0 TFSI étant basé sur un moteur atmosphérique, des modifications liées aux spécificités du turbo ont été réalisées sur la culasse (par rapport au moteur FSI de 2,0l, atmosphérique) :
  • soupapes d’échappement remplies de sodium
  • têtes de soupape d’admission et d’échappement renforcées (renfort du siège)
  • basculeurs à galets à rigidité optimisée tout en présentant une réduction de la largeur de banquette de la came et du galet
  • ressorts de soupape à efforts accrus (ressorts de soupape identiques pour les soupapes d’admission et d’échappement)

Par ailleurs, la géométrie du canal d’admission a été redessinée. Ce qui a permis d’obtenir un effet « tumble » (turbulences du haut en bas) et d’améliorer ainsi la résistance à la détonation et le silence de fonctionnement du moteur

Les soupapes sont actionnées à l’aide de linguets à rouleaux.Chaque cylindre est équipé de 4 soupapes (deux à l’admission, deux à l’échappement). Dans le cas des moteurs de type EA 113 et EA 888 de première génération, le calage variable des soupapes se fait uniquement à l’admission sur une plage de 42° (60° dans le cas du EA 888). Les générations suivantes peuvent compter sur le calage variable des soupapes à l’admission et à l’échappement.

Voici une vue d’ensemble de la culasse

3

  • 1 – 10 Nm
  • 2 – Couvre-culasse
  • 3 – Joint d’étanchéité
  • 4 – Clapet pour aération du carter-moteur
  • 5 – Bouchon
  • 6 – Joint d’étanchéité
  • 7 – 4 Nm
  • 8 – Joint de couvre-culasse
  • 9 – Pompe à dépression
  • 10 – 4 Nm
  • 11 – Électrovanne 1 de distribution variable -N205-
  • 12 – Bague-joint
  • 13 – 10 Nm
  • 14 – Support de câble
  • 15 – Bague-joint
  • 16 – 10 Nm
  • 17 – Boîtier
  • 18 – Joint d’étanchéité
  • 19 – Languette de transport
  • 20 – 25 Nm
  • 21 – 10 Nm
  • 22 – Plaque de séparation
  • 23 – Joint de culasse
  • 24 – 10 Nm
  • 25 – Transmetteur de Hall -G40-
  • 26 – Bague-joint
  • 27 – 10 Nm
  • 28 – 20 Nm
  • 29 – Culasse
  • 30 – Vis de culasse


L’Admission

L’admission du moteur EA113 est équipée de volets de tubulure d’admission. Comme le moteur fonctionne uniquement en mode homogène, les volets de tubulure d’admission sont utilisés pour améliorer la formation interne du mélange.

A faible régime, dans une plage allant de 1000 1/min à 5000 1/min, les volets de tubulure d’admission sont fermés:

  1. – pour l’amélioration de la qualité du ralenti à moteur froid
  2. – pour augmenter le brassage de la charge et obtenir ainsi un meilleur silence de fonctionnement du moteur
  3. – en décélération pour éviter une marche saccadée du moteur

Dans le reste de la plage de régime, les volets de tubulure d’admission sont ouverts afin de ne pas constituer de résistance à l’écoulement et, donc, de ne pas engendrer de réduction de puissance.


Le dégazage du carter moteur

La dépression permanente régnant au niveau du carter moteur est assurée par un dégazage distinct du carter moteur et de la culasse.Le gaz prélevé au niveau du carter moteur est acheminé au couvre-culasse via un décanteur grossier, intégré au module de filtre à huile dans le couvre-culasse.C’est là que le flux massique se mélange à celui de la culasse et traverse un labyrinthe où a lieu une décantation supplémentaire des vapeurs d’huile.

Comme un moteur suralimenté exige une régulation de pression plus complexe, un clapet de réglage bi-étagé a été vissé à l’intérieur du couvre-culasse; de là, il y a dérivation des gaz de carter qui sont acheminés vers la tubulure d’admission ou vers l’entrée du turbocompresseur. S’il règne une dépression dans la tubulure d’admission, les gaz de carter seront directement acheminés dans la tubulure d’admission.

En mode pression (de suralimentation), un clapet anti-retour se ferme dans le boîtier de la vanne de régulation de pression. Les gaz de carter sont alors acheminés à l’entrée du turbocompresseur via un canal pratiqué dans le couvre-culasse. Afin de détecter une erreur de montage de la vanne de régulation de pression, un canal dit de diagnostic a été intégré au système. En cas d’un mauvais montage, l’air non mesuré pénètre via la zone d’étanchéité de la vanne de régulation de pression dans le couvre-culasse. La réaction de la sonde lambda permet de diagnostiquer la présence d’air non quantifié et mémorisera un défaut dans la mémoire de défauts.


L’Échappement

Les gaz d’échappement sont évacués du cylindre à travers un collecteur en fonte d’acier.

Le collecteur d’échappement et le turbocompresseur sont réunis en un seul composant. Le module turbocompresseur à gaz d’échappement facilite le travail du Service après-vente car il est fixé à la culasse par un flasque de calage.
N’oubliez pas que nous avons un système d’échappement à flux unique avec précatalyseur céramique à proximité du moteur et catalyseur sous le plancher

 


L’alimentation en carburant et l’Injection

Les moteurs à injection directe d’essence sont alimentés par une pompe asservie aux besoins. Cette régulation asservie aux besoins a été mise au point afin de réduire à un moindre niveau les besoins en énergie de la pompe à carburant et d’économiser ainsi du carburant.
Pour atteindre les pressions élevées en continu, cette pompe est entraînée au moyen de 3 cames (sur le moteur AXW 2 cames).


La pompe à carburant électrique ne met à disposition que la quantité de carburant nécessaire au moteur en régulant une pression de système prédéfinie. Cela est réalisé par le calculateur moteur et une électronique de puissance, qui régulent le régime de la pompe à carburant via une modulation de largeur d’impulsion.

L’injection se fait directement dans les cylindres à l’aide d’injecteurs à 6 trous (un seul trou dans le cas du moteur EA 113). La pression d’injection a progressivement évolué de 110 bar (EA 113) à 200 bar (EA 888 de troisième génération).


Le module collecteur-turbocompresseur à gaz d’échappement

Pour des raisons d’encombrement, on a mis au point un carter de turbine de collecteur de gaz d’échappement pouvant être monté dans l’ensemble des motorisations, en montage longitudinal et transversal. L’objectif primordial du développement a été de réaliser une solution Service après-vente permettant de déposer et de reposer simplement le collecteur des gaz d’échappement et de réaliser une jonction avec le catalyseur près du moteur.

La fixation de l’arbre de turbine est intégrée au carter du compresseur. Le couvre-culasse comporte les raccords pour le dégazage du carter et le raccord du filtre à charbon actif. Un silencieux à chambre de résonance, à mise au point individualisée, visant à réduire les bruits des pulsations de pression est vissé sur le raccord de pression.
L’électrovanne de limitation de pression de suralimentation N75 (il s’agit d’un pilotage par surpression comme sur le moteur suralimenté de 1,8 l) et ce qu’on appelle le clapet de décharge permettent de régler la pression de suralimentation nécessaire.

L’électrovanne de limitation de pression de suralimentation N75 ainsi que la vanne de recyclage d’air pour turbocompresseur N249 se trouvent sur le turbocompresseur.

Le module de turbocompresseur à gaz d’échappement est facile à monter car il n’est fixé que par cinq vis à la culasse. Lors de la dépose et la repose, il n’est pas nécessaire de desserrer la baguette de calage.
Le collecteur de gaz d’échappement est conçu comme collecteur dédié à l’ordre d’allumage des cylindres. Une nervure de séparation a été placée dans le collecteur, elle induit un courant uniforme des gaz d’échappement agissant sur la turbine. Il y a donc une séparation des canaux de gaz d’échappement en fonction de l’ordre d’allumage des cylindres.

Par ailleurs, cette nervure de séparation empêche une expansion de la pression des gaz d’échappement dans les canaux des autres cylindres.
La conséquence est que le régime de turbine nécessaire peut être maintenu et la réponse du turbocompresseur optimisée.


Le Refroidissement de l’air (Le guidage d’air de suralimentation et la régulation de pression de suralimentation)

L’électrovanne de limitation de pression de suralimentation N75 pilotée par impulsions, constitue une pression de pilotage à partir de la pression de suralimentation et de la pression d’admission. La pression de pilotage appliquée s’exerce sur la capsule de pression, qui actionne le clapet de décharge via une tringlerie. Le clapet de décharge ouvre le canal « bypass » afin de guider une partie des gaz d’échappement vers la ligne d’échappement en les déviant de la turbine.

Cette régulation permet de réguler le régime de la turbine et de régler la pression maximale de suralimentation.

 

En cas de défaillance de cette régulation, la pression de suralimentation s’exerce directement sur la capsule de pression et agit contre la force de son ressort. C’est ainsi que la pression de suralimentation maximale est limitée à une pression de suralimentation de base


Le refroidissement du moteur

Afin d’éviter le calaminage du palier d’arbre de turbine dans le turbocompresseur, une pompe à eau supplémentaire assure une recirculation prolongée de 15 minutes maximum de l’eau après coupure du moteur chaud. Cette pompe va transporter le liquide de refroidissement refroidi en inversant le sens du flux du liquide.

Le liquide de refroidissement va alors couler dans le sens inverse, étant aspiré par la pompe à eau supplémentaire, du radiateur via le turbocompresseur dans le bloc moteur et revenir dans le radiateur afin d’évacuer la chaleur qui s’y est accumulée.

Le Moteur 2.0 TFSI EA113 d'une AUDI S3 8P
Le Moteur 2.0 TFSI EA113 d’une AUDI S3 8P

Le Moteur 2.0 TFSI EA113 installé dans différents véhicules

Comme indiqué dans l’introduction de cet article, notre moteur 2L TFSI EA113est né dans les années 2004 est il est apparu sur l’Audi A3 8P Sportback (2.0 TFSI 200cv) puis sur la Golf 5 Gti. C’est en effet sur cette dernière que le bloc a le plus été produit et qu’il s’est fait connaitre.

A l’époque, ce 2L délivrait 200cv et 320nm de couple, on a ensuite vu ce bloc équiper d’autres véhicules sportifs de la même gamme comme l’Audi S3 avec une version de 265cv, l’Edition 30 et bien d’autres encore. Voici un petit point sur le parcours de ce bloc depuis 2004.

Principales caractéristiques

  • Turbocompresseur logé dans le collecteur d’échappement
  • Système d’échappement à flux unique avec précatalyseur céramique à proximité du moteur et catalyseur sous le plancher-
  • Pompe haute pression Hitachi résistant à l’action de l’éthanol-
  • Système d’alimentation sans retour-Injection directe homogène


Les véhicules pourvus de ce bloc moteur 

Notre moteur a donc connu une version que l’on appel souvent le GEN 1 ou encore le EA113. Ce dernier est donc né sur la Golf 5 Gti et a ensuite connu divers évolutions pour se retrouver sur la Leon, la Polo R WRC ou encore l’Audi S3 8P et la Golf MK6 R.

Je vais vous faire un petit tour de l’ensemble des codes moteurs avec un parallèle sur les véhicules qui en sont donc équipés.

moteur_2-0_tfsi_golf_gti
Moteur TFSI Golf 5 Gti AXX BWA

Codes moteur 2.0 R4 16v FSI (EA113)

  • AXX: c’est la version 200cv et 450nm : Golf 5 Gti (1K)
  • BWA: c’est la version 200cv et 465nm : Golf 5 Gti (1K)
  • BYD : c’est la version 230cv et 465nm : Golf 5 Gti Edition 30 et Pirelli (1K)
tfsi-byd-pirelli-edition30-gti-golf5
Baie moteur Golf 5 Gti Pirelli
  • CDLA: c’est la version 270cv et 350nm : Golf 6R et l’Audi TTS
Audi TTS moteur TFSI 270cv CDL TSI
Baie moteur Audi TTS 2008 TFSI
  • CLD, BHZ,  c’est la version 265cv et 350nm que l’on peut retrouver sur les Audi S3 (8P), Audi TTS, SEAT León Cupra R Mk2 facelift, VW Scirocco R
moteur golf 6 r tfsi ea113 cdla
moteur golf 6 r tfsi ea113 cdla

audi_s3_8p_black_covers

  • BWJ : c’est la version 240cv et 300nm : SEAT León Cupra, SEAT León Cupra Mk2 facelift

seat-leon-cupra-tfsi-240cv


Les Évolutions entre les versions de ce 2.0 TFSI : AXX, CDL, BYD …

Notre moteur 2.0 TFSI équipe donc les Golf 5, Golf 6, S3, Leon Cupra etc… On a pu observer que de nombreuses déclinaisons sont sorties des chaines de fabrication avec un turbo différent (K03, K04) suivant certains codes moteurs (AXX, BWA, CDLA, BYD …). Les arbres à came sont aussi parfois différents, tout comme l’intercooler, la pompe haute pression…

Voici un petit tableau qui reprends les codes moteurs, types de turbos, puissance, couple, pression de pompe haute pression, pression de turbo, type d’ECU et compression. Cela vous permettra de mieux y voir parmi toutes ces versions de moteurs TFSI.

Les Turbos K03 et K04 que l'on retrouve sur notre moteur EA113
Les Turbos K03 et K04 que l’on retrouve sur notre moteur EA113

Les versions CDL, BHZ, BYD BWJ sont équipées du turbo Borg Warner K04 et ont reçu les modifications suivantes:

  • Pistons renforcés
  • Axes de pistons de diamètre 21mm vs 19mm
  • Différents segments
  • Bielles renforcées
  • Nouveaux coussinets
  • Blocs renforcé au niveau des paliers de vilebrequin
  • Culasse renforcée
  • Arbre à came d’échappement différent
  • Injecteurs plus à plus gros débit

 

Notre Fiche technique sur l'entretien du moteur EA113 2.0 TFSI
Notre Fiche technique sur l’entretien du moteur EA113 2.0 TFSI

Fiche d’Entretien Moteur 2.0 TFSI EA113

Ci dessous, toutes les informations, périodicité et références des pièces pour l’entretien de votre moteur 2.0 TFSI EA113. Attention, le moteur 2.0 TSI de la VW GOLF 6 Gti 211cv ou encore ceux de la VW GOLF 7 ne sont pas des EA113.

Huile moteur
Intervalle de vidange d’huile Moteur tous les 15 000 km ou au bout de 1 an
Indice et normes d’huile moteur recommandé VW 504.00

SAE 5W-30 / SAE 5W-40

Capacité du carter huile moteur en litres 4.6
Intervalle remplacement Filtre à Huile systématique, lors de la vidange !
Référence du Filtre à Huile 06D115562
Filtre à Air
Intervalle remplacement Filtre à Air
Référence du filtre à Air 06F133843A
Bougies d’Allumage
Intervalle remplacement Bougies
Référence Bougies Origine : 06H905611
Bobines d’Allumage
Intervalle remplacement Bobines d’Allumage
Référence Bobines d’Allumage 022998715
Filtre à essence
Référence Bobines d’Allumage 6Q0201051C

 

Voici ci dessous, les différents éléments nécessaires pour votre entretien :

 


Fiabilité et problèmes connus du moteur VW-Audi 2.0 TSI/TFSI EA113

D’un point de vue général, ce moteur est très fiable si il est bien suivi et bien entretenu. On voit de nombreux véhicules équipés de ce moteur atteindre très facilement les 200 000kms actuellement.

Ces véhicules sont bien entendu suivi régulièrement et les intervalles de vidanges ont été bien souvent rapprochés à 8000 kms au lieu des 15 000 kms comme indiqué.

Vous l’aurez com

Ce moteur étant très populaire, nous avons pu regrouper la plus part des problèmes connus, parfois très mineurs.

Ci dessous, voici les quelques problèmes connus ainsi que leurs  : 

  1. Consommation d’huile moteur élevée. C’est la situation habituelle avec les voitures, dont le kilométrage est supérieur à la moyenne. Souvent, la raison en est une segmentation en mauvais état, un mauvais état de la PCV ou encore plus généralement une mauvaise ventilation de la culasse (voir les différentes durites d’air raccordées à la PCV).
  2. Perte de puissance et encrassement des soupapes d’admission. Le moteur utilisant une injection directe, les soupapes d’admission ne sont pas “rincées” par le mélange Air/Essence. Un dépôt se forme alors dans les différents conduits ainsi que sur les soupapes d’admission. Un nettoyage des soupapes sera alors nécessaire. La pose d’un CatchCan permettra de limiter le phénomène.
  3. Bruit de claquement moteur, comme un moteur diesel. La raison en est l’usure du tendeur de chaîne du double arbre à cames (situé à droite du moteur).
  4. Coupures à haut régime, voiture n’accélère pas à haut régime. Ce problème sera résolu en remplaçant le poussoir de la pompe à carburant haute pression.
  5. Perte de puissance et bruit d’aspiration.. Le problème réside plus souvent dans la vanne de dérivation N249 ou Dump Valve. L’installation d’une version corrigée de la dump valve, à piston, celle de l’Audi TTS permet de corriger ce problème
  6. Perte totale de puissance, accélération impossible. Ici, c’est l’électrovanne N75qui est en défaut. Le contrôle de ses durites de dépression, leur remplacement ou le remplacement de l’électrovanne permet de corriger ce soucis.
  7. Régime moteur instable au ralenti. La PCV Valve est sans doute en cause, si la valve est percée, cela créé une dépression dans le circuit de sur-alimentation. Son remplacement ainsi que le remplacement de son joint corrigera le problème.
  8. RECOMMANDATION IMPORTANTE La courroie de distribution est du côté gauche du moteur. Bien que Audi et Volkswagen recommandent un remplacement à partir de 180 000 km, nous vous recommandons vivement de la remplacer tous les 90 000 ou bien tous les 3 à 4 ans maximum. Faites la courroie et les tendeurs ainsi que la pompe à eau. Pour les pièces de rechange, on vous recommande des pièces d’origine uniquement. N’achetez pas votre kit distribution sur Oscaro ou ce genre de sites !

Voici ci dessous, les différents éléments nécessaires desquels vous pourriez avoir besoin, afin de corriger ou de prévenir d’un problème


Les différentes déclinaisons du moteur

  • BPJ – 170hp (125 kW)/4,300 rpm; 207 ft lb (280Nm)/1,800-4,200 rpm. Application: Audi A6 (C6), VW Tiguan. That is the weakest version of 2.0 TFSI engine for Audi A6 and VW Tiguan. It has single turbocharger.
  • BWA – 185hp (136 kW)/6,000 rpm; 199 ft lb (270Nm)/1,800-5,000 rpm. Application: SEAT Leon.
  • AXX, BWA, BWE, BPY – 200hp (147 kW)/5,100-6,000 rpm; 207 ft lb (280Nm)/1,700-5,000 rpm. That engine version is for North American market also. Application: Audi A4 B7, Audi A3 8P, Audi TT, VW Passat B6, VW Golf Mk5 GTI, VW Jetta Mk5 GLI, SEAT Leon FR Mk2, SEAT Altea, SEAT Toledo Mk3, SEAT Exeo, Skoda Octavia vRS.
  • BUL – 220hp (162 kW)/5,900 rpm; 221 ft lb (300Nm)/2,200-4,800 rpm. This is engine for the 2005 Audi A4 in DTM Edition trim.
  • CDL – 220-265hp (162-195 kW)/4,500-6,300 rpm; 221-258 ft lb (300-350Nm)/2,500-4,400 rpm. That engine has different output in different applications: Volkswagen Polo R WRC, Volkswagen Golf MKVI GTI Edition 35, Audi S3 (8P), Golf R for Australia, Japan, Middle-East and North America, Scirocco R. The engine is the same BYD, but max boost pressure is higher – 1.2 bar.
  • BYD – 230hp (169 kW)/5,500; 221 ft lb (300Nm)/2,250-5,200 rpm. Application: VW Golf Mk5 GTI Edition 30, Pirelli Edition. This engine has reinforced cylinder block, conrods, turbocharger KKK K04 (max pressure is 0.9 bar).
  • BWJ – 241hp (177 kW)/6,000; 221 ft lb (300Nm)/2,200-5,500 rpm. SEAT Leon Cupra engines.
  • BHZ – 265hp (195 kW)/6,000; 258 ft lb (350Nm)/2,500-5,000 rpm. Audi S3 (8P) engine.
  • CDLA – 265hp (195 kW)/6,000; 258 ft lb (350Nm)/2,500-5,000 rpm. Application: Audi S3 (8P), Audi TTS, SEAT Leon Cupra R, VW Scirocco R.
  • CDLF – 271hp (199 kW)/6,000; 258 ft lb (350Nm)/2,500-5,000 rpm. That is a Golf R engine for European market.
  • CDLF – 272hp (200 kW)/6,000; 258 ft lb (350Nm)/2,500-5,000 rpm. That another high-performance engine is for European Audi TTS.


Quelques pistes pour faire évoluer votre moteur K03

  • Turbo K04 (S3, TTS,Golf ED30 etc.)
  • Arbres à cales (S3, TTS,Golf ED30 etc.)
  • Dump valve (S3, TTS,Golf ED30 etc.)
  • Injecteurs (S3, TTS,Golf ED30 etc.) d’Audi RS4 ou RS3
  • Upgrade de la pompe HP ou Pompe HP complète (plus cher)
  • Pompe basse pression de TTRS
  • Ligne complète
  • Intercooler gros volume type S3 ou WAGNER TUNING
  • Valve de régulation de pression d’essence de RS4 B7 (celui d’origine est taré trop près des pressions utilisées après prépa, ça provoque des légères coupures à 4/5000tr/min)

Ci dessous, voici les bases de la préparation sur ce bloc moteur :

Starter Pack Reprogrammation Stage 1 sur le 2.0 TFSI : ce qu’il faut savoir, faire et ne pas faire

 


Pour aller plus loin sur le moteur 2.0 TFSI EA113

 

Leave A Reply

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.