Der Audi Q5 geht mit drei starken, kultivierten und effizienten Motoren an den Start. Alle drei sind Direkteinspritzer mit Turboaufladung – der Zweiliter-Benziner nutzt die FSI-Technologie, die beiden TDI mit 2,0 und 3,0 Liter Hubraum das Common Rail-Prinzip. Ein viertes Aggregat - ein 3,2-Liter FSI-Sechszylinder - wird Anfang 2009 die Palette erweitern. Mit ihrer souveränen Kraft sorgen die Motoren für puren Fahrspaß, kombiniert mit niedrigem Verbrauch – damit belegen sie den Erfolg der Effizienzstrategie von Audi.

Die Benzindirekteinspritzung mit dem Kürzel FSI ist eine wettbewerbsüberlegene Technologie, besonders im Zusammenspiel mit der Turboaufladung. Beim 2.0 TFSI injiziert eine neu entwickelte Common Rail-Anlage den Kraftstoff durch Sechsloch-Injektoren mit 150 bar Druck direkt in die Brennräume; Klappen im Ansaugtrakt versetzen ihn in eine gezielte Verwirbelung. Sein Verdampfen senkt die Temperaturen ab, was das alte Grundproblem der Turbo-Technik löst – die hohe Hitzeentwicklung und damit die Klopfneigung. Trotz der Aufladung konnten die Audi-Ingenieure den Vierzylinder mit 9,6:1 hoch verdichten, was entscheidend zu seiner hocheffizienten Verbrennung beiträgt.

Zum ersten Mal hat die Benzindirekteinspritzung made by Audi ihr Potenzial im Juni 2001 bewiesen. Damals trieb ein TFSI-Motor den Sportprototypen Audi R8 zum Gesamtsieg beim 24-Stunden-Rennen von Le Mans; 64 weitere Siege bei 80 Starts folgten in den Jahren danach. Auch auf der Straße trat die Technologie einen wahren Triumphzug an – der 2.0 TFSI wurde seit 2005 von einer internationalen Journalisten-Jury vier Mal in Folge zur „Engine of the year“ gewählt.

Neuentwicklung: Der 2.0 TFSI

Der neue 2.0 TFSI im Audi Q5 ist der Nachfolger dieses Siegertyps; Audi hat ihn unter Beibehaltung der Abmessungen von Grund auf neu entwickelt. Wie sein Vorgänger weist er 1.984 cm3 Hubraum auf. Seine beiden Ausgleichswellen im Kurbelgehäuse kompensieren die Massenkräfte zweiter Ordnung und sorgen so für einen schwingungsarmen, hochkultivierten Lauf. Sämtliche Bauteile wurden auf minimale Reibung optimiert, vor Allem im Bereich der Zylinderbohrungen und der Pleuellagerschalen. Die Ölpumpe arbeitet Volumenstrom-geregelt und baut ihren Druck in zwei Stufen auf, auch das senkt den Kraftstoffverbrauch.

In puncto Turbo-Technologie liegt der 2.0 TFSI ebenfalls auf dem jüngsten Stand der Technik. Ein wassergekühlter Lader erhöht die Füllung der Zylinder mit Luft; optimierte Turbinen- und Verdichterräder verbessern sein Ansprechen. Der Ladeluftkühler ist eine weitere Neuentwicklung, er vereint einen hohen Wirkungs­grad mit niedrigem Gewicht und geringer Größe.

Der Zweiliter-TFSI-Motor hat das neue Audi valvelift system an Bord, das den Hub der Ventile in zwei Stufen variabel steuert. Anders als beim 3.2 FSI im Audi A6 wirkt es hier auf die Auslassventile. Im Zusammenspiel mit der um 60 Grad verstellbaren Einlassnockenwelle verbessert es den Ladungswechsel und stärkt die Durchzugskraft weiter. Der Fahrer erlebt das AVS-System als Fahrspaß-Technologie – es bürgt für einen spontanen, dynamischen Drehmomentaufbau.

Der 2.0 TFSI realisiert eine sportliche Performance von 155 kW (211 PS) und 350 Nm Drehmoment, Letztere liegen bereits bei 1.500 1/min an und stehen bis 4.200 1/min konstant zur Verfügung. Der Zweiliter beschleunigt den Audi Q5 in 7,2 Sekunden auf 100 km/h, die Höchstgeschwindigkeit liegt bei 222 km/h. Im Verbrauch zeigt sich der 2.0 TFSI verblüffend genügsam: Er kommt mit 8,5 Liter/100 km aus. Sein sattes Drehmoment erlaubte es den Entwicklern, das Getriebe etwas länger zu übersetzen – ein wichtiger Baustein im Effizienzkonzept.

Der neue 3.2 FSI übernimmt Anfang 2009 im neuen Audi Q5 die Rolle des Top-Benziners. Er vereint ein ganzes Bündel an High-Tech-Lösungen – die innovative Ventilsteuerung Audi valvelift system, die Benzin-Direkteinspritzung FSI und verschiedene Maßnahmen, die die innere Reibung vermindern und damit die Effizienz weiter verbessern.

Der 3.2 FSI produziert aus 3197 cm3 Hubraum 199 kW (270 PS), sein Drehmomentmaximum von satten 330 Nm stellt er konstant von 3.000 bis 5.000 1/min bereit. Er beschleunigt den Audi Q5 3.2 FSI in ca. 6,8 Sekunden (vorläufiger Wert) auf 100 km/h und weiter auf 232 km/h Höchstgeschwindigkeit.

Diese imposante Kraftentfaltung ist mit einem ungewöhnlich niedrigen Verbrauch zu haben – beim 3.2 FSI quattro mit Schaltgetriebe beträgt er nur ca. 9,3 Liter/100 km (vorläufiger Wert). Ein gut Teil des Verbrauchsfortschritts geht auf das Konto des Audi valvelift system – die neue Technologie der Ventilsteuerung spart gut fünf Prozent Kraftstoff ein. Das Audi valvelift system, bei dem der Ventilhub in zwei Stufen variabel gesteuert wird, sorgt für eine exzellente Füllung der Brennräume in jeder Situation.

Es regelt die Menge der angesaugten Luft über die Öffnung der Einlassventile; die Drosselklappe kann zumeist voll geöffnet bleiben, die unerwünschten Drossel­verluste entfallen weitgehend. Der Motor kann frei atmen, er erzielt mehr Leistung und Drehmoment und verbraucht weniger.

Sparsam und kultiviert: Die TDI-Motoren

Auch die TDI-Motoren von Audi setzen auf ihrem Gebiet die Maßstäbe – schon seit fast 20 Jahren. 1989 hat Audi das TDI-Prinzip eingeführt, und seitdem baut die Marke mit den Vier Ringen ihren Vorsprung kontinuierlich aus. Mit ihrem hohen Drehmoment, dem niedrigen Verbrauch und dem leisen, kultivierten Lauf zeichnen die Diesel ein harmonisches, überzeugendes Gesamtbild – das Bild einer modernen, smarten Art von Sportlichkeit. Mit den drei Siegen des Rennwagens R10 in Le Mans von 2006 bis 2008 hat Audi bewiesen, welche Power im TDI steckt.

Der V6 TDI im Audi Q5 gehört zur V-Motoren-Familie des Hauses mit einheit­lich 90 Grad Zylinderwinkel. Sein kompakter Motorblock besteht aus dem leichten und zugleich hochfesten Werkstoff Vermikulargraphitguss. Intensives Feintuning verringerte die Reibungsverluste: Die Kolben tragen optimierte Ringe, auch der Kettentrieb für die Nockenwellen und die Einspritzpumpe wurde intensiv überarbeitet. Die neue Ölpumpe mit Volumenstrom-Regelung braucht viel weniger Antriebsleistung als ihr Vorgängerbauteil.

Hochpräzise: Die Common Rail-Injektoren

Als Einspritzanlage dient ein Common Rail-System der dritten Generation mit Achtlochdüsen. Der hohe Druck von bis zu 1.800 bar – das Gewicht eines Autos auf der Fläche eines Fingernagels – ermöglicht eine extrem präzise Zerstäubung des Kraftstoffs und damit eine exakte Gemischaufbereitung und Verbrennung. Die Injektoren operieren nach dem Piezo-Prinzip, bei dem eine elektrische Spannung an ein Keramikelement angelegt wird. Das führt zur Veränderung der Kristall­struktur; die Ausdehnung des Materials wird als Bewegung auf die Einspritz-Düsennadel übertragen.

Die Injektoren schalten extrem schnell und schließen schon nach ein bis zwei Millisekunden wieder – so sind winzige Einspritzmengen von nur 0,8 Milligramm Gewicht möglich. Sie können die Zahl der Einspritzvorgänge pro Arbeitstakt in weiten Bereichen variieren; bis zu fünf Einspritzungen sind möglich. Diese Strategie reduziert die Emissionen und sorgt für einen weichen Brennverlauf, von dem die Motorakustik entscheidend profitiert. Der Dreiliter-Diesel setzt auch in puncto Laufruhe Bestwerte in seiner Klasse.

Der 3.0 TDI hat einen VTG-Abgasturbolader neuester Bauart mit variabler Turbinengeometrie an Bord. Im Interesse spontanen Drehmomentaufbaus betätigt ein schneller elektrischer Stellmotor seine Leitschaufeln.

Der ebenfalls neue Ladeluftkühler liegt, optimal angeströmt, quer vor dem Wasserkühler und erzielt einen hohen thermischen Wirkungsgrad. Die Kühlung der verdichteten Luft erhöht den zur Verbrennung nötigen Sauerstoffgrad in den Zylindern.

Der überarbeitete 3.0 TDI zeichnet sich durch ein besonders sauberes Abgas aus – er hält schon heute voraussichtlich die Grenzwerte der künftigen Euro-5-Norm ein. Ein neuartiges Konzept für die gekühlte Abgasrückführung reduziert die Stickoxide drastisch. Die Reduzierung der Partikelemissionen besorgt ein Dieselpartikelfilter; er senkt das niedrige Rohemissionsniveau nochmals um über 90 Prozent ab. Der Filter sitzt nah am Motor, deshalb braucht er bei seiner Regeneration wenig Energie zur Aufheizung.

Mächtiger Schub: 500 Nm bei 1.500 Touren

Der Dreiliter-Diesel leistet 176 kW (240 PS). Sein maximales Drehmoment beträgt imponierende 500 Nm; der Fahrer kann es von 1.500 bis 3.000 1/min permanent abrufen. Er erlebt es als souveränen Schub, als Welle, auf der sich entspannt und gelassen surfen lässt. Der starke TDI, der aus 2.967 cm3 Hubraum schöpft, beschleunigt den Audi Q5 in nur 6,5 Sekunden aus dem Stand auf 100 km/h und macht ihn 225 km/h schnell – bei einem Durchschnittsverbrauch von nur 7,5 l/100 km.

In der Motorenentwicklung stehen sich die Anforderungen Leistungssteigerung, Verbrauchssenkung und Reduzierung der Schadstoffe in aller Regel konträr gegenüber. Mit der Weiterentwicklung des 3.0 TDI hat Audi in diesem Spannungsfeld alle wichtigen Parameter gleichzeitig verbessert – ein weiterer Beweis für die Führungsrolle der Marke auf dem TDI-Sektor.

Noch etwas effizienter als Dreiliter arbeitet der zweite Diesel im Audi Q5, der 2.0 TDI: Sein Durchschnittsverbrauch beläuft sich auf lediglich 6,7 Liter/100 km. Der Vierzylinder mit seinen 1.968 cm3 Hubraum interpretiert die herausragenden Qualitäten des TDI-Konzepts neu. Er führt die großen Stärken seines Vorgängers, des meistgefertigten Dieselmotors der Welt, weiter fort und verbessert sie – den Fahrspaß, die Sparsamkeit und die Laufkultur.

Der entscheidende Fortschritt spielt im Zylinderkopf, in dem zwei Nockenwellen 16 Ventile betätigen: Common Rail-Injektoren lösen die bisher verwendeten Pumpe-Düse-Elemente ab, sie werden von einem der modernsten Steuergeräte auf dem Markt gemanagt. Auch beim 2.0 TDI sind moderne Piezo-Injektoren mit Achtloch-Düsen am Werk; die feine Modulation der bis zu fünf Einspritzungen je Arbeitstakt senkt das Geräuschniveau stark ab. Die Einkolben-Hochdruckpumpe baut 1.800 bar Systemdruck auf.

Leise und kultiviert: Aufwändige Geräuschdämmung

Auch der Zahnriementrieb wurde akustisch überarbeitet, die Abdeckhaube trägt weitere geräuschdämmende Strukturen. Wie beim Vorgängermotor reduzieren zwei Ausgleichswellen die Vibrationen, die im Kurbeltrieb entstehen. In diesem Bereich und an der Ölwanne fanden verschiedene Anpassungen statt, weil der 2.0 TDI im Audi Q5 um 20 Grad nach rechts geneigt montiert wird.

Weitere Besonderheiten verbessern die Performance des Vierzylinders, der im Verhältnis 16,5 : 1 verdichtet ist. Sein Turbolader operiert für raschen Drehmomentaufbau mit verstellbaren Leitschaufeln; ein Pulsationsdämpfer reduziert seine Schwingungen. Elektromotoren steuern die Position der Drallklappen, die im Saugrohr sitzen, um die einströmende Luft der jeweils anliegenden Last und Drehzahl anzupassen.

Das optimierte Luftmanagement und eine modifizierte Geometrie der Kolben resultieren in einer hohen Maximaldrehzahl von 5.000 1/min und in einer verbesserten Thermodynamik in den Brennräumen. Sie erlaubt es, den Zweiliter-TDI mit einer bis zu 60prozentigen Rate an rückgeführtem Abgas zu betreiben, was zu einer kühleren und sauerstoffärmeren Verbrennung führt und so die Rohemission der Stickoxide senkt. Die AGR (Abgasrückführungs)-Anlage zeichnet sich durch eine hohe Kühlleistung aus.

Der kultivierte 2.0 TDI leistet 125 kW (170 PS) und stemmt zwischen 1.750 und 2.500 1/min volle 350 Nm Drehmoment auf die Kurbelwelle. Das genügt, um den Audi Q5 in 9,5 Sekunden auf 100 km/h zu beschleunigen und in der Spitze 204 km/h schnell zu machen.