Audi S2 230 ch (1993) (AEp0,5-0,8-1,0) - PerfectPower - 15/08/2016 - 77 - 7

I) Présentation

 

Séance n° 7

 

Date: Lu 15/08/2016

Lieu: Croissy-Beaubourg (77)

Logiciel / Smartphone (pour les mesures PerfectPower): PerfectPower Androïd 3.3 / LG G4

Matériel (pour la pesée PerfectPower): Balance "Intercomp SW500" de PerfectPower (balance professionnelle 4 plateaux certification NIST -précision 0,1%-)

 

Voiture: Audi S2 - PerfectPower

 

Photos (0)

 

 

 

II) Fiche Voiture PerfectPower

 

 

Infos +:

Modèle 1993

Config AEp0,5 / AEp0,8 / AEp1,0 - 272 200 km - SP 98 Avia Vincennes

Masse Voiture saisie = 1478 kg (20 L d'essence)

Masse additionnelle saisie = 140 kg (une personne à bord + 52 kg outils)

 

Remarque 1: La fiche d'origine de cette voiture est disponible en Base de données Autos.

 

Remarque 2: Voici le détail de la config AEp0,5-0,8-1,0 de cette Audi S2:

- Filtre Green en admission directe

- Ligne inox gros diamètre (2*60 puis 1*80 au lieu de 2*50 + 1*60) décata sur mesure (faite par PRO-INOX)

- Pression de turbo réglée successivement à 0,5 / 0,8 / 1,0 bar

 

 

 

III) Pesée sur la balance PerfectPower

 

Date: Sa 13/08/2016

Lieu: Wervicq-Sud (59)

Matériel: Balance « Intercomp SW500 » de PerfectPower (balance professionnelle 4 plateaux certification NIST -précision 0,1 %-) 

 

 

 

Poids mesuré avec le plein (DIN) = 1515 kg (3341 lbs)

 

Répartition des masses:

AV / Total = (981 + 1048) / 3341 = 60,7% 

AV-G / AV = 981 / (981 + 1048) = 48,3%

AR-G / AR = 664 / (664 + 648) = 50,6%

G / Total = (981 + 664) / 3341 = 49,2%

 

Remarque 1: Cette Audi S2 pesait à l'origine 1562 kg (vérifiés sur la balance "Longacre" du club JSO le 30 Juin 2010), mais elle a subi un "semi-vidage" lui ayant fait gagner 1562 - 1515 = 47 kg, ce qui n’est pas négligeable sur les performances (et la consommation!), même pour une voiture de plus de 1T5! 

 

Remarque 2: Ce « semi-vidage » de 47 kg correspond à:

- Roue de secours enlevée (remplacée par bombe AC): - 19 kg mesurés

- Ligne inox décatalysée (2 catalyseurs d’origine): - 20 kg estimés

- Boite à air remplacée par filtre conique en admission directe + broutilles (caches inutiles + durites de clim enlevées): - 3 kg estimés

- Radiateur de clim enlevé: - 5 kg mesurés

Soit un total de 47 kg de gain de poids mesuré / estimé correspondant exactement à la déduction des deux mesures faites sur balance!

 

Remarque 3: La répartition des masses est correcte, et typique de cette architecture Coupé 4 roues motrices moteur AV. Deux remarques toutefois:

- L'équilibre longitudinal est correct même si l'on aurait pu espérer descendre sous les 60% de masse sur l'avant, comme les Subaru Impreza STI.

- L'équilibre latéral global est correct, et concernant l'équilibre latéral essieu par essieu, l'arrière est très bien équilibré, en revanche l'avant n'est pas parfaitement équilibré avec un avant-droit un poil lourd (51,7%).

 

 

 

IV) Résultats PerfectPower

 

Date: Lu 15/08/2016

Lieu: Croissy-Beaubourg (77)

Logiciel / Smartphone: PerfectPower Androïd 3.3 / LG G4

 

Remarques: 

- La pression de turbo annoncée dans ce bilan est mesurée avec un manomètre personnel, branché sur le tuyau amenant la pression d’admission du collecteur d’admission au calculateur. 

- Cette pression est mesurée en 2ème, et c’est la valeur maximale prise après la charge du turbo en écrasant l’accélérateur à 2000 rpm. 

ATTENTION: Même pour les mesures en 3ème (donnant systématiquement une pression légèrement supérieure d'environ 50 mbar), la pression annoncée l’est pour des mesures en 2ème.

- Un robinet de pression de turbo a été monté le 19 Avril 2015 afin de permettre un réglage de la pression de turbo sur une gamme de valeurs extrêmement large (de 0,5 à + de 1,5 bar -valeur maxi testée-).

Bien sûr, la gestion électronique a été adaptée (suppression de l'électrovanne de turbo -N75-, désactivation du boost control), et la richesse a été contrôlée à différentes pressions (résultat: elle est remarquablement bonne et constante, preuve de l'excellence de la gestion Motronic d'origine). 

 

1) Puissance (en 2)

Config AEp0,5

  

 

Remarque: Cette pression de turbo de 0,5 bar est obtenue robinet fermé. Ainsi, toute la pression sortant du compresseur va directement à la waste-gate, ce qui nous donne la pression de turbo la plus basse possible, pression correspondant à la pression de tarage de la waste-gate, qui est 100% d'origine, soit 0,5 bar relevés à mon mano. 

 

2) COMPARATIF des résultats des deux séances 1 7

 

Objectif du comparatif

 

Confirmer l'égalité des résultats en 2ème entre les deux séances 1 et 7, faites à égalité de config (AEp0,5) et de carburant (SP 98 Avia Vincennes).

 

Note: Les mesures de la séance 7 ayant été réalisées avec un téléphone différent des mesures de la séance 1, il n'est pas possible d'obtenir des fiches et des graphiques de comparaison simultanée de ces deux mesures, mais la comparaison proposée en deux étapes (séance 1 puis séance 7) reste parfaitement instructive...  

 

Résultats en 2ème à 0,5 bar Séance 1

 

 

Résultats en 2ème à 0,5 bar Séance 7


 

Conclusion 

 

0,4 ch et 0,1 Nm d'écart: bluffant, non?

 

PS: Je rappelle que contrairement à ce qui est affiché sur la fiche de résultats de la séance 1, son résultat est bien la moyenne de quatre mesures et non une mesure unique! C'est parce que la gestion de la nature du résultat (mesure unique ou moyenne de x mesures) a été créée dans la version 3.2, postérieure à la version 2.0 utilisée pour la séance 1. 

 

PS2: Je précise que la légère différence de régime de Cmax (3449 rpm en séance 7 contre 3618 rpm en séance 1) est uniquement due à l'écrasement d'accélérateur plus tôt en séance 7 (1500 rpm) qu'en séance 1 (2000 rpm). 

  

3) Puissance (en 2)

Config AEp0,8

 

 

Remarque: Cette pression de turbo de 0,8 bar est obtenue en desserrant le robinet d'un demi-tour depuis sa position fermée.

 

4) COMPARATIF des résultats des six séances 1 2 3 4 5 7

 

Objectif du comparatif

 

Confirmer l'égalité des résultats en 2ème sur les six séances 1 2 3 4 5 7, faites à égalité de config (AEp0,8) et avec des carburants de mêmes performances vérifiées.

 

Note: Les mesures des séances 5 et 7 ayant été réalisées avec un téléphone différent des mesures des séances 1 2 3 et 4, et PerfectPower limitant de toutes façons à 4 le nombre de mesures à comparer ou à moyenner, il n'est pas possible d'obtenir des fiches et des graphiques de comparaison simultanée de ces six mesures, mais la comparaison proposée en deux étapes (séance 1 / séance 2 / séance 3 / séance 4 puis séance 5 / séance 7) reste parfaitement instructive...  

 

Comparaison des résultats en 2ème à 0,8 bar Séance 1 / Séance 2 / Séance 3 / Séance 4

 

 

Comparaison des résultats en 2ème à 0,8 bar Séance 5 / Séance 7

 

 

La série fantastique relevée en séance 5 se poursuit: sur six séances consécutives étalées sur une année révolue (13 Août 2015 - 15 Août 2016) et réalisées bien entendu avec la même config mais dans des conditions de mesure différentes (météo, route, téléphone), les résultats sont identiques et les courbes admirablement superposées!

- 1,7 ch (0,7%) et 96 rpm d'écart en Pmax!

- 7,6 Nm (2,3%) et 119 rpm d'écart en Cmax!

Tout au plus peut-on constater de minimes variations de Cmax (7,6 Nm soit 2,3% d'écart maxi), mais elles restent très faibles, surtout avec un moteur turbo où la dispersion de mesure (mini variations de la pression de turbo) n'est pas négligeable...

Quant à la différence de forme du début des courbes de couple des séances 5 et 7 (celle de la séance 7 "décolle" plus tôt que celle de la séance 5), elle est uniquement due à l'écrasement d'accélérateur plus tôt en séance 7 (1500 rpm) qu'en séance 5 (2000 rpm)... 

 

Conclusion

 

Cette fantastique égalité de résultats sur six séances réalisées dans des conditions de mesure différentes ET étalées sur plus d'une année relève du miracle, mais elle confirme sans aucun doute ce qui a été démontré dans les comparatifs des séances 3, 4, et 5, à savoir:

 

1) la fiabilité exceptionnelle de PerfectPower paramètrée et utilisée selon le plan PerfectPower (donné au chapitre V du guide), en particulier sur:

- l’excellente efficacité de la norme DIN dans la correction des résultats sur les conditions météo

- l’excellente efficacité de la combinaison précise et permanente des infos accéléromètre et GPS par l'application

- l’excellente efficacité du moyennage de quatre mesures faites dans les deux sens d’une route la plus plate et lisse possible

 

2) la régularité parfaite du moteur de mon Audi S2 dans le temps

 

Pour rappel, même sur banc à rouleaux où les facteurs variants sont THEORIQUEMENT moindres que sur route, on retrouve rarement une telle égalité de résultats sur la même voiture mesurée plusieurs fois dans l'année... vous voyez à quel point PerfectPower est d'une efficacité redoutable, aussi bien pour sa fantastique précision de mesure que pour son incroyable aptitude au développement moteur, comparable à celle de bancs à rouleaux incomparablement plus chers...

   

5) Puissance (en 2)

Config AEp1,0

 

 

Remarque 1: Cette pression de turbo de 1,0 bar est obtenue en desserrant le robinet d'un tour complet depuis sa position fermée. 

 

Remarque 2: Avec près de 260 ch, on commence à rentrer dans les grosses puissances, et ça se ressent au volant!

 

6) Puissance (en 3)

Config AEp1,0

 

 

Remarque 1: Cette pression de turbo de 1,0 bar est obtenue en desserrant le robinet d'un tour complet depuis sa position fermée. 

 

Remarque 2: Nous retrouvons le même phénomène qu'en séance 5, à savoir que la Pmax est un peu plus faible en 3 qu'en 2 (257 ch contre 259), mais même cause, mêmes effets (voir bilan de la séance 5)! A noter que le phénomène est toutefois moins amplifié ici à 1,0 bar (2 ch d'écart) qu'en séance 5 à 0,8 bar (4 ch d'écart).

EN revanche, on retrouve un comportement normal en Cmax à cette pression de turbo de 1,0 bar, puisque celui-ci est légèrement supérieur en 3 (367 Nm en 3 contre 352 en 2)! Pour rappel c'est normal, et c'est du au fait que le turbo charge un peu plus tôt (relativement au régime moteur) et un peu plus fort en 3 qu'en 2! 

 

Remarque 3: J'avoue lors de ces mesures en 3ème n'avoir pas pu respecter le régime mini de 1500 rpm à cause d'une circulation un peu plus élevée que d'habitude m'ayant obligé à partir rapidement en lançant un peu la 1ère, ce qui fait qu'une fois en 3ème, je n'ai pu écraser l'accélérateur que vers 2000 rpm... ce qui se traduit directement sur le début de courbes du graphique! 

 

7) ETUDE du rapport puissance / couple / pression de turbo (0,5 - 1,0 bar)

 

Objectif de l’étude

 

Etudier le rapport entre la puissance, le couple et la pression de turbo avec un ensemble moteur / turbo 100% d’origine comme celui de mon Audi S2.

 

Comparaison des résultats à 0,5 / 0,8 / 1,0 bar

 

 

Comme dans la précédente étude du même type (séance 1), la progression des résultats de 0,5 à 0,8 puis de 0,8 à 1,0 bar est parfaitement académique: les Pmax et Cmax augmentent évidemment, les régimes de Pmax diminuent, et les régimes de Cmax augmentent avec la pression de turbo (voir étude de la séance 1). 

 

PS: Vous m'excuserez de n'avoir pas calibré suffisamment le graphique pour des comparaisons avec des écarts de puissance / couple aussi forts, je ne m'en suis aperçu qu'après avoir réalisé ce présent comparatif... 

 

Calcul des gains « pression de turbo / couple maxi / puissance maxi » de 0,5 à 0,8 bar

 

Pression de turbo: 0,5 bar --> 0,8 bar ==> 1,5 bar absolus --> 1,8 bar absolus ==> + 20,0%

Couple maxi: 272,8 Nm --> 319,6 Nm ==> + 17,2%

Puissance maxi: 206,5 ch --> 237,7 ch ==> + 15,1%

 

Si vous avez lu la précédente étude réalisée en séance 1, vous savez que ces résultats sont académiques sur une gamme de pression de turbo modérée comme celle-ci (0,5 - 0,8 bar) avec un ensemble moteur / turbo 100% d'origine:

L'augmentation des Pmax et Cmax suit celle de la pression d'admission, celle du Cmax étant un peu en dessous de celle de la pression d'admission, et celle de la Pmax étant un peu en dessous de celle du Cmax, et avec des valeurs vraiment type: on ne peut pas faire plus académique! 

 

Calcul des gains « pression de turbo / couple maxi / puissance maxi » de 0,8 à 1,0 bar

 

Pression de turbo: 0,8 bar --> 1,0 bar ==> 1,8 bar absolus --> 2,0 bar absolus ==> + 11,1%

Couple maxi: 319,6 Nm --> 351,6 Nm ==> + 10,0%

Puissance maxi: 237,7 ch --> 259,4 ch ==> + 9,1%

 

La démonstration académique se poursuit sur la gamme de pression de turbo 0,8 - 1,0 bar... 

 

Conclusion

 

En réalité, cette étude de la séance 7 prolonge celle réalisée en séance 1 sur la gamme de pression de turbo 0,5 - 0,8 bar en l'étendant à la gamme 0,5 - 1,0 bar, et elle aboutit logiquement exactement à la même conclusion:

L'augmentation des Pmax et Cmax suit celle de la pression d'admission, celle du Cmax étant un peu en dessous de celle de la pression d'admission, et celle de la Pmax étant un peu en dessous de celle du Cmax.

 

Mais cette étude apporte un plus par rapport à la précédente par son aspect vraiment académique, et des valeurs d'écart vraiment types sur la gamme complète des pressions de turbo modérées 0,5 - 1,0 bar, avec un ensemble moteur / turbo 100% d'origine, et elle peut donc vraiment servir d'étude de référence à toute personne désirant réaliser sa propre étude sur sa voiture: elle pourra ainsi situer le comportement de l'ensemble moteur / turbo de sa propre voiture par rapport à un ensemble moteur / turbo de référence! 

 

Mais poussons maintenant la conclusion un peu plus loin: on observe que les gains de Pmax & Cmax suivent vraiment exactement la même progression par rapport à celle de la pression d'admission, sur les deux gammes 0,5 - 0,8 bar et 0,8 - 1,0 bar...

Ceci signifie très exactement que l'ensemble moteur / turbo 100% d'origine d'une Audi S2 a été conçu et dimensionné / calculé pour fonctionner de façon optimale et homogène dans toute la gamme de pression de turbo allant de 0,5 à 1,0 bar, et que le supplément de masse de mélange (énorme!) à 1,0 bar par rapport à 0,5 bar parvient donc à rentrer dans les cylindres pratiquement sans perte de rendement ET à brûler quasi intégralement: nous sommes donc vraiment dans une zone de fonctionnement optimal, où turbo, échangeur, et circuit d'allumage fonctionnent avec une efficacité maximale... 

Et tout ceci est parfaitement normal puisque l'ensemble  moteur / turbo d'une Audi S2 boite 6 (version 230 ch équipée d'un overboost) a été conçu pour tourner d'origine à 1,0 bar en overboost et 0,8 hors overboost!

 

Après, qu'en est-il à de bien plus fortes pressions? Vous le saurez dans un prochain bilan... 

 

Pour finir, calculons comme dans la précédente étude les gains absolus de Pmax & Cmax sur les deux plages de pression étudiées ainsi que sur la plage "totale":

 

1) De 0,5 à 0,8 bar:

+ 31,2 ch (206,5 ch --> 237,7 ch) ==> + 10,4 ch par "tranche" de 100 mbar de pression

+ 46,8 Nm (272,8 Nm --> 319,6 Nm) ==> + 15,6 Nm par "tranche" de 100 mbar de pression

 

2) De 0,8 à 1,0 bar:

+ 21,7 ch (237,7 ch --> 259,4 ch) ==> + 10,8 ch par "tranche" de 100 mbar de pression

+ 32,0 Nm (319,6 Nm --> 351,6 Nm) ==> + 16,0 Nm par "tranche" de 100 mbar de pression

 

3) De 0,5 à 1,0 bar:

+ 52,9 ch (206,5 ch --> 259,4 ch) ==> + 10,6 ch par "tranche" de 100 mbar de pression

+ 78,8 Nm (272,8 Nm --> 351,6 Nm) ==> + 15,8 Nm par "tranche" de 100 mbar de pression

 

On retrouve donc bien des gains PHENOMENAUX (et affinés car sur une gamme de pression plus large) de 11 ch et 16 Nm arrondis par "tranche" de 100 mbar d'augmentation de pression sur la gamme 0,5 - 1,0 bar! Vraiment impressionnant, surtout quand on sait la difficulté de gagner des ch et des Nm sur un moteur atmo en comparaison...