Faits :
A.
Par jugement du 25 juin 2013, le Tribunal pénal de l'arrondissement de la Broye a condamné X._ à une peine privative de liberté ferme de cinq ans pour actes d'ordre sexuel avec des enfants, actes d'ordre sexuel avec des enfants commis à réitérées reprises et avec la circonstance aggravante de la commission en commun, contrainte sexuelle, contraintes sexuelles commises à réitérées reprises et avec la circonstance aggravante de la commission en commun, viols commis à réitérées reprises et avec la circonstance de la commission en commun, séquestration et remise à des enfants de substances nocives.
B.
B.a. Par arrêt du 13 juin 2014, la Cour d'appel pénal du Tribunal cantonal fribourgeois a partiellement admis l'appel formé par X._. Elle l'a reconnu coupable d'actes d'ordre sexuel avec des enfants et de remise à des enfants de substances nocives, mais l'a acquitté des chefs d'accusation de viol, de contrainte sexuelle et de séquestration. Elle a fixé la peine privative de liberté à trois ans, dont dix-huit mois ferme, sous déduction de la détention subie avant jugement, et dix-huit mois avec sursis, le délai d'épreuve étant de deux ans.
B.b. Sur recours du Ministère public fribourgeois et de la victime A._, la Cour de droit pénal du Tribunal fédéral a annulé, par arrêt du 22 mai 2015 (6B_774/2014), l'arrêt cantonal et renvoyé la cause à la cour cantonale pour nouveau jugement. Elle a considéré que la cour cantonale avait versé dans l'arbitraire en ne tenant pas compte de l'audition du 12 mars 2009 de la victime dont la fiabilité était établie par une expertise de crédibilité et une expertise pédopsychiatre et d'où il ressortait que la victime avait clairement montré son opposition à tout acte sexuel et d'ordre sexuel.
B.c. Par arrêt du 18 janvier 2016, la Cour d'appel pénal du Tribunal cantonal fribourgeois a partiellement admis l'appel de X._. Elle a reconnu l'intéressé coupable de viol, de contrainte sexuelle et d'actes d'ordre sexuel avec des enfants pour les faits du 3 septembre 2008, et de contrainte sexuelle et d'actes d'ordre sexuel avec des enfants, ainsi que de remise à des enfants de substances nocives pour les faits du 13 au 14 septembre 2008, mais l'a acquitté du chef d'accusation de séquestration pour les faits du 3 septembre 2008. Elle l'a condamné à une peine privative de liberté de 48 mois, sous déduction de la détention avant jugement et de la détention en exécution anticipée de peine.
En résumé, la cour cantonale a retenu les faits suivants:
Le 3 septembre 2008, A._, Y._ et X._ se sont rendus ensemble à M._, au moyen de la voiture de ce dernier, pour rencontrer la meilleure amie de A._. Arrivés en retard, à savoir vers 18 heures, ils ne l'ont pas vue et se sont rendus à O._ au domicile de X._. Y._ et X._ ont contraint la jeune fille à entretenir des relations sexuelles avec eux, d'abord avec X._, puis avec Y._, puis les trois ensemble, impliquant des fellations, pénétrations vaginales et anales, le tout sur une durée de 1h à 1h30.
Le week-end du 13 au 14 septembre 2008, A._ a fêté son 15ème anniversaire au domicile de sa maman, à N._, avec des amis, dont Y._ et X._. La mère de A._ a quitté le domicile entre 23h30 et 2h du matin. X._ est alors sorti et a ramené deux bouteilles de vodka. Il a ensuite contraint A._ à lui faire une fellation.
C.
Contre ce dernier arrêt, X._ dépose un recours en matière pénale devant le Tribunal fédéral. Il conclut, principalement, que l'arrêt attaqué soit réformé en se cens qu'il est libéré des accusations de viol et de contrainte sexuelle et condamné à une peine privative de liberté n'excédant pas trois ans, dont dix-huit mois ferme, sous déduction de la détention préventive, et dix-huit mois avec sursis, le délai d'épreuve étant fixé à deux ans, subsidiairement à une peine de trois ans dont dix-huit mois ferme, sous déduction de la préventive, et dix-huit mois avec sursis, le délai d'épreuve étant fixé à deux ans. Subsidiairement, il requiert que l'arrêt attaqué soit annulé et la cause renvoyée à la cour cantonale pour nouveau jugement. En outre, il sollicite l'assistance judiciaire et l'effet suspensif.

Considérant en droit :
1.
Le recourant conteste sa condamnation pour contrainte sexuelle. Il fait valoir que les actes qualifiés de contrainte sexuelle par la cour cantonale ne sont que les préliminaires des pénétrations vaginales et anales et doivent donc être absorbés par le viol.
1.1.
1.1.1. Sous le titre marginal " contrainte sexuelle ", l'art. 189 CP réprime le fait de contraindre une personne à subir un acte d'ordre sexuel. L'acte d'ordre sexuel suppose un acte sur le corps humain qui tend à l'excitation ou à la satisfaction de l'instinct sexuel de l'un des participants au moins (BERNARD CORBOZ, Les infractions en droit suisse, vol. I. 3 ème éd., 2010, n° 3 ad art. 189 CP). Sont notamment des actes d'ordre sexuel les pénétrations anales et orales (cf. PHILIPP MAIER, Die Nötigungsdelikte im neuen Sexualstrafrecht, Diss. Zurich, 1994, p. 284).
1.1.2. Le viol constitue une lex specialis par rapport à la contrainte sexuelle pour le cas où la victime est une femme et qu'il lui est imposé l'acte sexuel proprement dit. Par acte sexuel, il faut entendre l'introduction, même partielle et momentanée, du pénis dans le vagin; l'éjaculation n'est pas requise (<ref-ruling> consid. 2 p. 52).
1.1.3. Un concours réel entre le viol et la contrainte sexuelle est concevable si l'acte sexuel et les autres actes d'ordre sexuel sont indépendants les uns des autres, en particulier lorsqu'ils ont été commis à des moments différents (cf. <ref-ruling> consid. 2a p. 99; arrêt 6S.463/2005 du 10 février 2006 consid. 2). En revanche, les actes d'ordre sexuel qui sont commis en étroite liaison avec l'acte sexuel proprement dit, en particulier ceux qui en sont des préliminaires, sont absorbés par le viol (cf. arrêts 6B_729/2011 du 17 janvier 2012 consid. 1.2; 6S.463/2005 du 10 février 2006 consid. 2; 6S.334/2003 du 10 octobre 2003 consid. 3; 6S.67/2001 du 22 octobre 2001 consid. 2e; BERNARD CORBOZ, op. cit., n° 19 ad art. 190 CP). Selon la jurisprudence, un rapport bucco-génital a un but de satisfaction sexuelle autonome, de sorte que l'on peut retenir le concours réel entre les art. 189 et 190 CP (arrêt 6S.67/2001 du 22 octobre 2001 consid. 2e; HANS WIPRÄCHTIGER, Das geltende Sexualstrafrecht - eine kritische Standortbestimmung, in RPS 2007 p. 293; DUPUIS ET AL., Petit commentaire du Code pénal, 2 ème éd., 2012, n° 48 ad art. 189).
1.2. En l'espèce, le recourant et Y._ ont entretenu avec la victime des relations sexuelles, impliquant des fellations, pénétrations vaginales et anales, le tout sur une durée de 1h à 1h30. Les pénétrations anales et les fellations, qui constituent des actes d'ordre sexuel selon l'art. 189 CP, doivent être appréhendés comme des actes distincts, dans la mesure où ils poursuivent une satisfaction sexuelle autonome. Ils ne peuvent pas être assimilés à des caresses sur les seins, les jambes ou le sexe dénudé de la victime, qui pourraient être considérés comme des préliminaires ou des actes accessoires antérieurs absorbés par le viol (cf. <ref-ruling> consid. 2b). C'est donc à juste titre que la cour cantonale a retenu le viol et la contrainte sexuelle en concours réel.
2.
Condamné à une peine privative de liberté de 48 mois, le recourant critique la mesure de cette peine, qu'il qualifie d'excessivement sévère.
2.1. Selon l'art. 47 CP, le juge fixe la peine d'après la culpabilité de l'auteur. Il prend en considération les antécédents et la situation personnelle de ce dernier ainsi que l'effet de la peine sur son avenir (al. 1). La culpabilité est déterminée par la gravité de la lésion ou de la mise en danger du bien juridique concerné, par le caractère répréhensible de l'acte, par les motivations et les buts de l'auteur et par la mesure dans laquelle celui-ci aurait pu éviter la mise en danger ou la lésion, compte tenu de sa situation personnelle et des circonstances extérieures (al. 2).
Pour fixer la peine, le juge dispose d'un large pouvoir d'appréciation. Il y a toutefois violation du droit fédéral lorsque le juge sort du cadre légal, se fonde sur des critères étrangers à l'art. 47 CP, omet de prendre en considération des éléments d'appréciation prévus par cette disposition ou, enfin, si la peine qu'il prononce est exagérément sévère ou clémente au point de constituer un abus du pouvoir d'appréciation (<ref-ruling> consid. 5.6 p 61; <ref-ruling> consid. 5.3.1, p. 134 s.; <ref-ruling> consid. 2.1; <ref-ruling> consid. 6.1 et les références citées).
2.2. Le recourant reproche à la cour cantonale de ne pas avoir tenu compte de l'écoulement du temps (art. 48 let. e CP). Il fait valoir que près de huit ans se sont écoulés dès septembre 2008, qu'il s'est bien comporté dans l'intervalle et que l'intérêt à le punir a sensiblement diminué.
2.2.1. Selon l'art. 48 let. e CP, le juge atténue la peine si l'intérêt à punir a sensiblement diminué en raison du temps écoulé depuis l'infraction et que l'auteur s'est bien comporté dans l'intervalle.
D'après la jurisprudence, l'atténuation de la peine à raison du temps écoulé depuis l'infraction procède de la même idée que la prescription. L'effet guérisseur du temps écoulé, qui rend moindre la nécessité de punir, doit aussi pouvoir être pris en considération lorsque la prescription n'est pas encore acquise, si l'infraction est ancienne et si le délinquant s'est bien comporté dans l'intervalle. Cette condition est réalisée lorsque les deux tiers du délai de prescription de l'action pénale sont écoulés. Le juge peut toutefois réduire ce délai pour tenir compte de la nature et de la gravité de l'infraction (<ref-ruling> consid. 3.1 p. 147 s.; <ref-ruling> consid. 6.1 et 6.2 p. 2 ss). Pour déterminer si l'action pénale est proche de la prescription, le juge doit se référer à la date à laquelle les faits ont été souverainement établis, et non au jugement de première instance (moment où cesse de courir la prescription selon l'art. 97 al. 3 CP). Ainsi, lorsque le condamné a fait appel, il faut prendre en considération le moment où le jugement de seconde instance a été rendu dès lors que ce recours a un effet dévolutif (cf. art. 398 al. 2 CPP; cf. <ref-ruling> consid. 3.1 p. 148; <ref-ruling> consid. 6.2.1 p. 30). Pour les infractions imprescriptibles, la question est réglée à l'art. 101 al. 2 CP qui fixe le délai à partir duquel le juge peut atténuer la peine; l'art. 48 let. e CP n'est pas applicable (<ref-ruling> consid. 3.2 p. 148).
2.2.2.
2.2.2.1. Les infractions commises par le recourant, à savoir le viol (art. 190 CP), la contrainte sexuelle (art. 189) et les actes d'ordre sexuel avec des enfants (art. 187 CP), se prescrivent par quinze ans, conformément à l'art. 97 al. 1 let. b CP, de sorte que les deux tiers du délai de prescription sont de dix ans.
2.2.2.2. Comme les premiers faits se sont déroulés le 3 septembre 2008 et les seconds le 13 septembre 2008, la victime, née en septembre 1993, avait respectivement 14 et 15 ans au moment des faits, à savoir moins de 16 ans. Or, l'art. 97 al. 2 CP permet d'allonger les délais de prescription prévus à l'art. 97 al. 1 CP pour certaines infractions dirigées contre un enfant de moins de 16 ans. Il prévoit, pour ces infractions, que la prescription de l'action pénale court en tout cas jusqu'au jour où la victime a 25 ans. Si le législateur a étendu les délais de l'art. 97 al. 1 CP en présence de certaines infractions, c'est pour mieux protéger la victime, notamment d'abus sexuel, qui ne parviendra souvent à s'exprimer que de longues années après les faits, en particulier lorsque l'auteur est issu de son milieu familial ou social (FF 2000 2769 2784). A la suite des diverses modifications législatives, cette disposition a toutefois perdu sa portée en ce qui concerne les infractions d'ordre sexuel avec des enfants (art. 187 CP), de contrainte sexuelle (art. 189 CP) et de viol (art. 190 CP), puisqu'elle ne vise plus que les enfants de 12 à 16 ans (les enfants de moins de 12 ans tombent dorénavant sous le coup de l'art. 101 al. 1 let. e CP) et que le délai de prescription a été augmenté, pour ces infractions, à quinze ans (art. 97 al. 1 let. b CP); dès lors, la victime aura de toute façon dépassé l'âge de 25 ans lorsque l'infraction pénale sera prescrite (12 ans + 15 ans = 27 ans). L'âge de la victime n'aura donc en l'espèce aucune influence sur la durée ordinaire de la prescription, qui restera de quinze ans.
2.2.2.3. L'arrêt sur appel a été rendu en janvier 2016, à savoir 7,5 ans plus tard après les faits qui sont survenus en septembre 2008. Le temps écoulé depuis l'infraction (7,5 ans) est donc bien inférieur aux deux tiers (10 ans) du délai de prescription. Le grief est infondé.
2.3. Le recourant dénonce également la violation du principe de la célérité (art. 6 ch. 1 CEDH et 29 Cst.) et sollicite une réduction de sa peine.
2.3.1. L'art. 5 CPP et l'art. 29 al. 1 Cst. garantissent notamment à toute personne le droit à ce que sa cause soit traitée dans un délai raisonnable. Le principe de la célérité impose aux autorités, dès le moment où le prévenu est informé des soupçons qui pèsent contre lui, de mener la procédure pénale sans désemparer, afin de ne pas maintenir inutilement le prévenu dans les angoisses qu'elle suscite. L'autorité viole cette garantie lorsqu'elle ne rend pas une décision qu'il lui incombe de prendre dans le délai prescrit par la loi ou dans le délai que la nature de l'affaire et les circonstances font apparaître comme raisonnable (cf. <ref-ruling> consid. 5.1 p. 331 s.). Le caractère raisonnable du délai s'apprécie selon les circonstances particulières de la cause, eu égard notamment à la complexité de l'affaire, à l'enjeu du litige pour l'intéressé, à son comportement ainsi qu'à celui des autorités compétentes (<ref-ruling> consid. 4.4 p. 277). A cet égard, il appartient au justiciable d'entreprendre ce qui est en son pouvoir pour que l'autorité fasse diligence, que ce soit en l'invitant à accélérer la procédure ou en recourant, le cas échéant, pour retard injustifié (<ref-ruling> consid. 5.2 p. 332). Enfin, on ne saurait reprocher à l'autorité quelques temps morts, qui sont inévitables dans une procédure. Lorsqu'aucun d'eux n'est d'une durée vraiment choquante, c'est l'appréciation d'ensemble qui prévaut (<ref-ruling> consid. 3.3.3 p. 56; <ref-ruling> consid. 5.2 p. 332).
2.3.2. En l'espèce, les faits ont été dénoncés en janvier 2009 et le jugement de première instance a été rendu le 20 juin 2013, à savoir plus de quatre ans après la dénonciation. Une durée de quatre ans n'apparaît toutefois pas excessive, compte tenu notamment de l'expertise de crédibilité et des auditions des parties. Le recourant n'a au demeurant rien entrepris pour accélérer la procédure et n'a notamment pas formé un recours pour retard injustifié. Le principe de la célérité n'a donc pas été violé et le recourant ne saurait prétendre à une réduction de sa peine de ce chef. Mal fondé, son grief doit être rejeté.
2.4. En définitive, la cour cantonale n'a pas omis d'élément important lors de la fixation de la peine. Il convient encore d'examiner si, au vu des circonstances, la peine infligée apparaît sévère au point de constituer un abus du pouvoir d'appréciation.
La faute du recourant est grave. Le 3 septembre 2008, il a abusé sexuellement à plusieurs reprises d'une jeune fille fragile au cours d'une heure environ. Il a privilégié la satisfaction de ses pulsions sexuelles, sans tenir compte de l'impact de son comportement sur la victime. L'infraction la plus grave qui lui est reprochée est le viol (art. 190 CP), dont la peine est de un an à dix ans. Elle entre en concours réel avec l'infraction de contrainte sexuelle (art. 189 CP) et d'actes d'ordre sexuel commis sur une mineure (art. 187 CP). Ayant agi le 3 septembre 2008 en présence de Y._ et avec sa participation, l'aggravation de la commission en commun (art. 200 CP) doit en outre être retenue. A décharge, on peut tenir compte d'une bonne collaboration du recourant lors de l'enquête. En ce qui concerne sa situation personnelle, on peut retenir un bon comportement durant les cinq dernières années; le recourant a une amie depuis 2010 et travaille à plein temps dans l'entreprise de carrelage de son frère; son autorisation de séjour, arrivée à échéance le 4 décembre 2013, n'a pas été renouvelée à ce jour.
Au vu de l'ensemble de ces circonstances, une peine privative de liberté de 48 mois n'apparaît pas sévère, au point qu'il faille conclure à un abus du large pouvoir d'appréciation accordé à la cour cantonale. Le grief de violation de l'art. 47 CP doit être rejeté.
3.
Le recourant conclut encore à l'octroi du sursis partiel.
Dans la mesure où la peine dépasse trois ans (cf. 43 CP), la question du sursis partiel ne se pose pas.
4.
Le recours doit ainsi être rejeté.
Comme ses conclusions étaient vouées à l'échec, l'assistance judiciaire ne peut être accordée (art. 64 al. 1 LTF). Le recourant devra donc supporter les frais judiciaires (art. 66 al. 1 LTF), dont le montant sera toutefois fixé en tenant compte de sa situation financière.
Vu l'issue du recours, la demande d'effet suspensif devient sans objet.

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Le recours est rejeté.
2.
La demande d'assistance judiciaire est rejetée.
3.
Les frais judiciaires, arrêtés à 800 fr., sont mis à la charge du recourant.
4.
Le présent arrêt est communiqué aux parties et au Tribunal cantonal de l'Etat de Fribourg, Cour d'appel pénal.
Lausanne, le 14 juin 2016
Au nom de la Cour de droit pénal
du Tribunal fédéral suisse
Le Président : Denys
La Greffière : Kistler Vianin