300ch (221 kW) de puissance et 380 Nm de couple : l’Audi S3 dans sa troisième génération met encore la barre plus haut. La légère compacte haut de gamme, qui sera lancée début 2013, allie ses performances dynamiques à une efficience toute nouvelle et embarque dans tous les domaines techniques un condensé de la haute technologie Audi.
Le moteur
Le 2.0 TFSI à longue course de l’Audi S3 est le fruit d’un tout nouveau développement. Le seul point en commun qu’il partage encore avec son prédécesseur élu « engine of the year » cinq années de suite entre 2005 et 2009 est la cylindrée de 1984 cm3 (alésage x course 82,5 x 92,8 millimètres). Entre 1800 et 5500 tr/min, il développe un couple constant de 380 Nm. À 5500 tr/min, sa puissance nominale est de 221 kW (300 ch), le régime maximal est de 6800 tours.
Les performances de la S3 sont impressionnantes. Le sprint de zéro à 100 km/h est expédié en 5,1 secondes en association avec la S tronic et en 5,4 secondes avec la boîte manuelle. La vitesse maximale est limitée par l’électronique à 250 km/h. En moyenne, la S3 équipée de la S tronic se contente de 6,9 litres de carburant aux 100 km (avec boîte manuelle : 7,0 litres) – soit une émission de CO2 de 159 (162) grammes au km et une baisse (avec boîte manuelle) de 1,5 litres par rapport au modèle précédent.
Le puissant 4 cylindres possède deux arbres d’équilibrage qui tournent deux fois plus vite et assurent une grande régularité mécanique. La sonorité est sportive et émotionnelle ; un générateur de son électromécanique sur le tablier fait vibrer la sonorité du moteur au sein de l’habitacle.
Le système d’échappement intègre de plus un volet qui s’ouvre au sein de certaines plages de régime pour donner à la S3 une sonorité sportive.
Le 2.0 TFSI séduit dans de nombreux domaines techniques en y présentant des solutions innovantes. L’une d’entre elles est l’injection indirecte supplémentaire. Celle-ci complète en charge partielle l’injection directe de carburant FSI et réduit ici la consommation et les émissions de particules. L’injection FSI, d’une pression allant jusqu’à 200 bars, est active au démarrage et à hautes charges.
En terme de remplissage des chambres de combustion, les ingénieurs ont su gagner en flexibilité : côté échappement, le système Audi valvelift varie en deux niveaux la levée des soupapes, l’arbre à cames se règle en continu selon les besoins sur un angle de vilebrequin de 30 degrés au côté admission et de 60 degrés au côté échappement. La compression de 9,3 :1 est particulièrement élevée pour un moteur turbo.
Le collecteur d’échappement est intégré aux culasses, où il est refroidi par du liquide de refroidissement. Cette solution baisse la température du gaz d’échappement et accélère le réchauffement au démarrage à froid, ce qui réduit la consommation dans la phase de démarrage à froid. Ce concept a également des effets positifs sur la consommation en cas de conduite sportive car l’enrichissement à pleine charge est supprimé. Le turbocompresseur de grande taille est également le fruit d’un nouveau développement. Il réalise une pression de suralimentation maximale allant jusqu’à 1,2 bar et rend la réactivité du moteur encore plus spontanée. Un refroidisseur d’air de suralimentation de haute performance qui est intégré au circuit d’eau abaisse la température de l’air comprimé de manière significative et augmente ainsi la masse d’air nécessaire à la combustion.
Dans l’innovante gestion thermique du 2.0 TFSI, deux vannes rotatives regroupées en un seul module régulent le flux du liquide de refroidissement. Elles font en sorte que l’huile moteur atteigne rapidement sa température de service après le démarrage et règlent la température de l’eau entre 85 et 107 degrés Celsius en fonction de la situation. Ce faisant, elles offrent le meilleur compromis possible entre un frottement minimal et un rendement thermodynamique élevé et ce pour toutes les plages de charges et de régimes.
Le 2.0 TFSI est spécialement adapté aux besoins de la nouvelle Audi S3. Les forces sont transmises au vilebrequin par des pistons dotés de larges axes et de nouveaux segments et par des bielles renforcées dotées de nouveaux paliers. Le carter-moteur en fonte grise a été renforcé sur les selles et le chapeau du palier principal.
La culasse est dans un nouvel alliage particulièrement léger d’aluminium et de silicium qui se distingue par sa haute rigidité et sa résistance aux températures.
Un tout nouveau revêtement des jupes des pistons et un palier à roulement des arbres d’équilibrage permettent d’assurer une faible friction interne. La pompe à huile étant régulée, elle ne consomme que l’énergie requise à chaque situation.
Malgré sa complexité et ses hautes performances, le nouveau 2.0 TFSI ne pèse que 148 kilogrammes, soit une économie de plus de cinq kilogrammes par rapport au moteur précédent. Les dimensions sont compactes : il mesure 603 millimètres en longueur, 678 millimètres en largeur et 664 millimètres en hauteur.