Audi S2 230 ch (1993) (AEep1,35) - PerfectPower - 14/04/2017 - 91 - 11

I) Présentation

 

Séance n° 11

 

Date: Ve 14/04/2017

Lieu: Wissous (91) pour Puissance en 2 - Massy (91) pour Puissance en 3

Voiture: Audi S2 - PerfectPower

 

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II) Fiche Voiture PerfectPower

 

 

Infos +:

Modèle 1993

Config AEep1,35 - 274 200 km - SP 98 Excellium Total Access Rungis

Masse Voiture saisie = 1521 kg (plein)

Masse additionnelle saisie = 147 kg (une personne à bord + 58 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 AEep1,35 de cette Audi S2:

- Boite à air d'Audi RS2 avec filtre KN

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

- Echangeur Wagner "RS2 Evo"

- Pression de turbo réglée à 1,35 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: En réalité, il faut rajouter à cette pesée:

- 3 kg pour tenir compte de la boite à air de RS2 (estimée à 3kg) montée en séance 8

- 3 kg pour tenir compte de l'échangeur Wagner "RS2 Evo" (pesé à 9,5 kg soit 3,6 -arrondis par défaut à 3- de + que l'échangeur d'origine pesé à 5,9 kg) monté en séance 10

Le poids réel de mon Audi S2 s'établit donc à 1515 + 3 + 3 = 1521 kg avec le plein pour cette séance 11. 

 

Remarque 4: 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: Ve 14/04/2017

Lieu: Wissous (91) pour Puissance en 2 - Massy (91) pour Puissance en 3

Logiciel / Smartphone: PerfectPower Androïd 4.2 / 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)

 

 

Remarque 1: Cette pression de turbo de 1,35 bar est obtenue en desserrant le robinet d'un tour et demi depuis sa position fermée. 

 

Remarque 2: A partir de cette séance 11, j'ai décidé de revenir définitivement à mon régime mini standard de 2000 rpm en moteur essence! Je m'en étais écarté pour les séances 5 à 10 en le descendant à 1500 rpm, mais c'était une erreur (voir bilan de la séance 5)...

 

Remarque 3: Je n'ai réalisé que deux mesures (au lieu de quatre) pour cette séance 11 en 2ème, car la configuration de mon Audi S2 est exactement la même qu'en séance 10, et aussi parce que nous savons désormais la régularité parfaite aussi bien de PerfectPower que de mon Audi S2 (voir bilan de... toutes les précédentes séances!). Le but des mesures en 2ème de cette séance 11 était surtout de vérifier à cet instant t le fonctionnement correct de mon Audi S2 qui se situe autour des 288 ch et 414 Nm en 2ème (résultats de la séance 10), ET d'en profiter pour tester un 4ème carburant (SP 98 Excellium Total Access): vous trouverez le bilan de tout cela dans le comparatif ci-dessous!

 

2) Comparatif des performances de deux carburants 

 

Objectif du comparatif

 

Comparer les performances de deux carburants:

- Le SP 98 d’une station Avia à Vincennes pour la séance 10

- Le SP 98 Excellium d’une station Total Access à Rungis pour la séance 11

 

Note: La config de mon Audi S2 est évidemment rigoureusement la même pour ces 2 séances (AEep1,35). 

 

Comparaison des résultats Séance 10 (SP 98 Avia Vincennes) / Séance 11 (SP 98 Excellium Total Access Rungis)

 

 

Les résultats sont identiques, et les courbes admirablement superposées!

- 1,3 ch (0,5%) et 206 rpm d'écart en Pmax!

- 6,6 Nm (1,6%) et 44 rpm d'écart en Cmax!

Bon, on peut quand même relever trois petites différences, mais elles ont toutes une explication logique ET commune:

- La courbe blanche (SP 98 Avia - séance 10) semble quand même prendre un minime ascendant sur la courbe rouge (SP 98 Excellium Total - séance 11) jusqu'à 6000 rpm... alors qu'après c'est l'inverse! Mais c'est une pure illusion créée par le fait qu'à partir de cette séance 11 je suis revenu sur mon régime mini standard de 2000 rpm (c'est d'ailleurs pourquoi la courbe rouge ne "démarre" qu'à ce régime) contre 1500 rpm en séance 10, et que forcément cela procure un très léger "retard" de la courbe rouge lors de la charge du turbo (jusqu'à 4200 rpm), et que cela peut malgré tout continuer à avoir une minime incidence sur le reste de la courbe (4200 - 7000 rpm) -surtout à une telle vitesse de montée en régime!- qui pourrait peut-être expliquer le croisement des courbes à 6000 rpm. Mais globalement, les courbes restent fort proches quelque soit le régime!

- La différence de régime de Pmax de 206 rpm n'est pas minime, mais elle doit très certainement avoir la même cause (différence de régime mini): l'ensemble moteur / turbo se "stabilise" un peu plus tôt en écrasant l'accélérateur à 1500 rpm plutôt qu'à 2000 rpm, ce qui peut expliquer pourquoi la Pmax est atteinte un peu plus tôt dans ce cas...

- Idem pour la différence de Cmax de 1,6% et de régime de Cmax de 44 rpm, qui va exactement dans le même sens: la charge turbo commençant un peu plus tôt en écrasant l'accélérateur à 1500 rpm plutôt qu'à 2000 rpm, cela peut expliquer pourquoi le Cmax est un peu plus élevé et atteint un peu plus tôt dans ce cas... sans oublier qu'on doit avoir une certaine tolérance sur les écarts de Cmax avec un moteur turbo où la dispersion de mesure (mini variations de la pression de turbo) n'est pas négligeable!

 

Bref, à l'aune de tout cela, il est évident que l'on ne peut que conclure à une parfaite égalité des performances des deux carburants!

 

Conclusion

 

C'est une affaire classée: les performances des deux carburants utilisés pour les séances 10 et 11 (SP 98 Avia Vincennes et SP 98 Excellium Total Access Rungis) sont rigoureusement identiques! 

Ce qui n'est pas une surprise, PerfectPower ayant déjà montré l'égalité des performances de trois carburants: le SP 98 de cette même station Avia à Vincennes, celui d'une station Leclerc à Paris 17, et celui d'une station Intermarché à Croissy-Beaubourg (voir bilan de la séance 5)...

Et ce qui porte donc à QUATRE le nombre de carburants testés aux performances identiques:

- SP 98 Avia Vincennes

- SP 98 Leclerc Paris 17

- SP 98 Intermarché Croissy-Beaubourg

- SP 98 Excellium Total Access Rungis

 

Ce résultat fait résonner avec encore plus d'écho la conclusion que nous avions établie dans le comparatif du bilan de la séance 5:

"Ce résultat est d'autant plus intéressant qu'il est obtenu avec un moteur turbo forcément très sensible à la qualité du carburant utilisé... De là à dire que ces trois enseignes différentes (quatre désormais!) sont ravitaillées avec exactement le même carburant (même provenance, mêmes additifs), il y a un pas qu'on ne peut pas franchir, mais le doute est permis!"

ET je rajouterais même que sur ces quatre enseignes, deux sont de véritables enseignes pétrolières (Total et Avia), dont l'une (Total) propose même un carburant "haut de gamme" (label "Excellium") testé ici, quand les deux autres sont des enseignes de supermarché: troublant, n'est ce pas? ...

 

Maintenant, si vous voulez savoir ce qu'un carburant VRAIMENT différent (comme l'éthanol...) peut apporter en termes de performances sur du SP 98 traditionnel (peu importe la marque et le "label" donné au carburant, les résultats du présent comparatif parlent d'eux-mêmes...), allez lire le bilan de la séance 13 où j'ai effectué un mélange SP 98 / E85 dosé à "seulement" 20% (de E85 évidemment): vous n'allez pas en revenir, et vous allez découvrir un des secrets de préparateur les mieux gardés...

 

3) Puissance (en 3)

 

 

Remarque 1: Cette pression de turbo de 1,35 bar est obtenue en desserrant le robinet d'un tour et demi depuis sa position fermée. 

 

Remarque 2: A partir de cette séance 11, j'ai décidé de revenir définitivement à mon régime mini standard de 2000 rpm en moteur essence! Je m'en étais écarté pour les séances 5 à 10 en le descendant à 1500 rpm, mais c'était une erreur (voir bilan de la séance 5)...

 

Remarque 3: Je n'ai réalisé que deux mesures (au lieu de quatre) pour cette séance 11 en 3ème, car la configuration de mon Audi S2 est exactement la même qu'en séance 10, et aussi parce que nous savons désormais la régularité parfaite aussi bien de PerfectPower que de mon Audi S2 (voir bilan de... toutes les précédentes séances!). Le but des mesures en 3ème de cette séance 11 était uniquement de les comparer aux mesures en 2ème de cette séance 11, afin de vérifier qu'avec une admission digne de ce nom (une boite à air d'Audi RS2 montée en séance 8, en remplacement d'une admission directe Green), nous retrouvons bien le comportement moteur attendu en turbo d'obtenir plus de Cmax et un peu plus de Pmax en 3ème qu'en 2ème, comme évoqué dans le bilan de la séance 5: vous trouverez le bilan de tout cela dans le comparatif ci-dessous!

  

4) Comparatif des résultats en 2ème et en 3ème

 

Objectif du comparatif

 

Comparer les résultats de puissance & couple en 2ème et en 3ème avec une voiture à moteur turbo (avec l'ensemble moteur / turbo 100% d'origine), afin de vérifier une règle mécanique fondamentale:

La vitesse de montée en régime en moteur turbo conditionne directement les résultats de puissance moteur et de couple moteur, selon le schéma suivant:

Plus la vitesse de montée en régime est lente (ce qui revient à se mettre sur un rapport supérieur sur route ou sur banc, ou à mettre plus de frein sur banc), plus le turbo charge tôt (relativement au régime moteur) et fort, plus le Cmax augmente et plus son régime d'obtention diminue, et plus la Pmax augmente mais dans une moindre mesure, et sans effet certain sur son régime d'obtention qui peut selon les cas être inchangé, augmenté, ou diminué. 

Bien entendu, le phénomène inverse se produit lorsque la vitesse de montée en régime augmente. 

 

Les mesures prises en référence sont les mesures de mon Audi S2 à cette séance 11, réalisées d'abord en 2ème (chapitre 1) puis en 3ème (chapitre 3). 

 

Note: La config de mon Audi S2 (AEep1,35) ainsi que le carburant utilisé (SP 98 Excellium Total Access Rungis) sont évidemment rigoureusement les mêmes pour les mesures en 2ème et en 3ème.

 

Comparaison des résultats en 2ème / en 3ème

 

 

La comparaison est académique, et elle traduit à la perfection la règle mécanique énoncée! En effet:

 

- Les mesures en 3ème (courbes rouges) sont au dessus des mesures en 2ème (courbes blanches) sur la quasi intégralité de la plage de régimes de mesure (2000 - 7000 rpm). Elles recollent seulement sur la plage 4800-5400 rpm.

 

- Le turbo charge clairement plus tôt (relativement au régime moteur) et plus fort en 3ème qu'en 2ème! En 3ème, on a déjà à 2500 rpm le couple qu'on a à 2800 rpm en 2ème (300 rpm d'écart), à 3000 rpm on atteint celui qu'on a à 3600 rpm en 2ème (600 rpm d'écart), et enfin à 3200 rpm on a déjà plus de couple qu'on n'en aura jamais en 2ème! 

 

- Le Cmax atteint 424,3 Nm à 3883 rpm en 3ème, contre "seulement" 407,1 Nm à 4248 rpm en 2ème. Il est donc plus élevé de 17,2 Nm (4,2%) et atteint 365 rpm plus tôt en 3ème qu'en 2ème, ce qui est conforme à la règle. 

Pour information, sachez que cette différence de Cmax de 4,2% et même cette différence de régime de Cmax de 365 rpm entre des mesures en 2ème et en 3ème peuvent même être considérées comme relativement faibles... en effet, il n'est pas rare d'observer plutôt des différences de 5 à 8% en Cmax et 500 à 800 rpm en régime de Cmax! Tout dépend des spécificités de l'ensemble moteur / turbo / boite étudié! 

 

- La Pmax atteint 292,5 ch à 5845 rpm en 3ème, contre 287,1 ch à 5793 rpm en 2ème. Elle est donc plus élevée de 5,4 ch (1,9%) et atteinte sensiblement au même régime (5800 rpm arrondis) en 3ème qu'en 2ème, ce qui est également conforme à la règle: la Pmax augmente bien mais dans une moindre mesure que le Cmax, et son régime d'obtention ne suit pas une règle particulière (ici, il est simplement inchangé).

 

- L'allure comparée des courbes est vraiment typique et traduit d'un seul coup d'oeil la règle mécanique énoncée! Seul le recollement des courbes sur la plage 4800-5400 rpm peut paraitre un peu énigmatique (normalement on devrait rester très légèrement au dessus en 3ème qu'en 2ème), mais la mécanique, à l'instar du coeur, a ses raisons que la raison ignore... 

Bon, de façon plus scientifique, ce genre de phénomène trouve souvent son explication dans une combinaison "favorable" de facteurs (mécanique des fluides, acoustique, thermodynamique, inertie mécanique & thermique & fluide, etc...) créant ponctuellement un résultat différent du résultat attendu...

A moins que ce ne soit le relatif manque de mesures moyennées (deux au lieu de quatre) pour officialiser les résultats en 2ème et en 3ème à cette séance 11 qui soit responsable de cet effet, qui pourrait donc être une simple illusion...

Ou encore à moins qu'il ne s'agisse d'une simple défaillance mécanique ponctuelle dans cette zone sur les mesures en 3ème (hypothèse loin d'être à exclure, comme vous le lirez dans le bilan de la séance 12!).

Mais au final, peu importe, car cet effet ponctuel non seulement reste tout à fait expliquable, mais surtout il n'est justement que ponctuel et il n'occulte en rien la perfection de tous les autres constats faits dans cette comparaison qui EUX la rendent académique!

 

Conclusion

 

Aucun doute possible: la comparaison des résultats de puissance & couple en 2ème et en 3ème de mon Audi S2 (à l'ensemble moteur / turbo 100% d'origine) a permis de vérifier de façon académique la justesse de la règle mécanique fondamentale qui énonce que la vitesse de montée en régime en moteur turbo conditionne directement les résultats de puissance moteur et de couple moteur, selon un schéma bien précis et logique qui exprime simplement que le turbo charge d'autant plus fort et plus tôt (relativement au régime moteur) que la vitesse de montée en régime diminue!

 

Vous devez savoir que c'est en grande partie (mais pas en totalité!) la raison pour laquelle les résultats au banc à rouleaux des voitures à moteur turbo sont si différents d'un banc à l'autre (surtout en Cmax), et "malheureusement" c'est la même chose sur route donc avec PerfectPower!

 

Cet effet, qui est généralement connu des professionnels et des amateurs spécialistes ET évidemment de tous les propriétaires de banc à rouleaux (enfin au moins ceux qui ont fait le test, je vous en donne deux "au hasard": Digiservices et O2 Programmation), ne semble malheureusement pas l'être de la majorité des amateurs, qui souvent croient dur comme fer que leurs résultats au banc à rouleaux sont "uniques" et parole d'évangile... ce qui immanquablement finit par générer des conflits inutiles entre résultats de banc entre eux ET entre résultats de banc et résultats PerfectPower, et c'est pourquoi je me "bats" avec mes articles techniques PerfectPower pour expliquer ce genre d'effets, et proposer des solutions pour tenter de "normaliser" au maximum les résultats... 

 

ET la seule et unique solution pour tenter de "normaliser" la vitesse de montée en régime sur une mesure de puissance est d'imposer une certaine durée de mesure du régime mini au régime maxi, qui soit à la fois suffisamment grande pour que les courbes puissent être les plus "précises" et "détaillées" possible (les guillemets sont de rigueur car une courbe réalisée en 1ère peut être superbement précise d'un point de vue mesure, mais d'un point de vue "comportement moteur" elle ne vaudra rien!), mais pas trop grande non plus car cela entraine vite de nombreux inconvénients (difficulté voire impossibilité de mesure sur route -et même parfois sur banc!- par les vitesses à atteindre trop élevées, chauffe moteur sur banc, mesure irréaliste si montée en régime trop lente, etc...).

 

Bref, vous l'avez compris, il faut trouver le juste milieu, et il faut savoir que dans le milieu des bancs à rouleaux, qui est justement confronté depuis ses débuts à ce problème, on recommande une durée de mesure de 15 secondes du régime mini au régime maxi, mais attention, ce n'est en aucun cas une norme officielle (il n'en existe aucune!), mais une norme "implicite" utilisée autant que possible par les propriétaires de banc à rouleaux freinés soucieux de cet aspect!

Bien sûr, cette valeur de 15 secondes n'est pas à prendre "au pied de la lettre" (cela nécessiterait de faire pas mal d'essais & erreurs avant de trouver le bon rapport de boite & réglage de frein, évidemment différent pour chaque voiture!), il faut simplement chercher à s'en approcher au plus près, généralement on vise 13 à 17 secondes, soit 15 s +- 2 s. 

 

Pour PerfectPower, étant responsable de définir un nouveau standard de mesure de puissance sur route, il est évident qu'une durée de mesure de 15 s +- 2 s est trop élevée, et il faut reconnaitre que parmi les avantages d'un banc à rouleaux freiné se trouve celui-ci de pouvoir imposer une telle durée de mesure! 

J'ai donc choisi de définir pour PerfectPower une gamme de durée de mesure plus raisonnable de 10 s +- 2 s, soit 8 à 12 s, qui correspond à des mesures en 2ème pour des voitures de puissance modérée, et en 3ème (voire 4ème) pour toutes les autres. 

Bien sûr, il peut arriver dans certains cas d'être "le cul entre deux chaises", comme 7 s de durée de mesure en 2ème et 14 s en 3ème! Dans ce cas, choisissez simplement le rapport au plus proche de la gamme 8 - 12 s, donc la seconde dans le cas présent. 

Et puis même, ne vous focalisez pas non plus sur cette gamme: si vos mesures en sortent ce n'est pas problématique, et pour mon propre cas je précise que toutes les mesures que j'ai faites en 2ème avec mon Audi S2 ne sont pas dans cette gamme (et de loin!), mais ça ne m'a pas empêché de les faire et de conserver des résultats de référence qui m'ont permis de réaliser énormément de tests intéressants (voir bilans de toutes les séances précédentes)! 

Cependant, je reconnais que cette définition récente que j'ai faite de cette gamme standard de durée de mesure de puissance de 8 à 12 s avec PerfectPower m'a conduit à ne plus faire désormais que des mesures en 3ème avec mon Audi S2, rapport sur lequel la durée de mesure dans sa config actuelle (AEep1,35) est de 10,5 s soit parfaitement bien située dans cette gamme, contre 5,4 s en 2ème, ce qui est beaucoup trop rapide!