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Audi A4: Die Motoren

Mehr Leistung bei geringerem Verbrauch – der neue Audi A4 geht mit fünf starken, kultivierten Motoren an den Start. Sämtliche Aggregate sind Direkteinspritzer – die beiden Benziner nutzen die FSI-Technologie, die drei TDI das Common Rail-Prinzip, alle Vierzylinder arbeiten mit Turboaufladung.

Mit ihrer souveränen Kraft vermitteln die Motoren im neuen A4 puren Fahrspaß. Gleichzeitig verbrauchen sie im Durchschnitt neun Prozent weniger Treibstoff als ihre jeweiligen Vorgängermodelle. Bei Audi gehören Power und Effizienz zusammen.

Zum Verkaufsstart bietet Audi den neuen A4 mit zwei Benzinmotoren an. Der 3.2 FSI ist ein V6 mit 195 kW (265 PS) Leistung, der 1.8 TFSI ein Vierzylinder, der 118 kW (160 PS) abgibt.

Mit diesen Aggregaten weist Audi erneut seine Spitzenposition im Motorenbau nach – beide nutzen die wettbewerbsüberlegene Technologie der Benzindirekt­einspritzung mit dem Kürzel FSI. Beim frei saugenden 3.2 FSI ist sie mit der innovativen Ventilsteuerungstechnik Audi valvelift system kombiniert, beim 1.8 TFSI mit einer Aufladung per Abgasturbolader.

Bei der FSI-Einspritztechnologie wird der Kraftstoff direkt in die Brennräume injiziert. Dieses thermodynamisch günstigere Verfahren verbessert den Wirkungs­grad und damit die Effizienz. FSI-Motoren erzielen mehr Leistung und Dynamik als konventionelle Aggregate mit Saugrohreinspritzung – bei hoher Ökonomie im Umgang mit dem Kraftstoff. Mit dieser Effizienzsteigerung demonstriert Audi ein weiteres Mal seinen sprichwörtlichen Vorsprung durch Technik.

Die Benzindirekteinspritzung made by Audi hat ihr überlegenes Potenzial zum ersten Mal im Juni 2001 eindrucksvoll nachgewiesen, als ein direkteinspritzender Benzinmotor den Sportprototypen Audi R8 zum Gesamtsieg beim 24-Stunden-Rennen von Le Mans beschleunigte. In den Jahren danach folgten 64 weitere Siege bei 80 Starts – ein Beweis nicht nur für die Kraft der Motoren, sondern auch für das kompromisslose Verständnis von Zuverlässigkeit und Qualität, das bei Audi im Motorsport wie im Serienbau gilt.

Top-Benziner: Der 3.2 FSI

Der neue 3.2 FSI übernimmt im neuen Audi A4 die Rolle des Top-Benziners. Gegenüber dem Vorgängermodell wurde der souveräne, hochkultivierte V6 stark überarbeitet.

Er vereint jetzt 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.

Als Mitglied der modernen V-Motoren-Familie von Audi zeichnet sich der 3.2 FSI durch einen Zylinderwinkel von 90 Grad, durch kompakte Abmessungen und durch ein niedriges Gewicht von 171 Kilogramm aus – sein Kurbelgehäuse besteht aus einer Aluminium-/Silizium-Legierung. Davon profitieren das Gesamt­gewicht des neuen Audi A4 und die Verteilung der Achslasten – das geringe Gewicht kommt der Fahrdynamik unmittelbar zugute.

Der 3.2 FSI produziert aus 3197 cm3 Hubraum 195 kW (265 PS), sein Drehmomentmaximum von satten 330 Nm stellt er konstant von 3.000 bis 5.000 1/min bereit. Er beschleunigt den Audi A4 3.2 FSI quattro mit manuellem Sechsganggetriebe in nur 6,2 Sekunden auf 100 km/h und weiter auf abgeregelte 250 km/h Höchstgeschwindigkeit.

Diese imposante Kraftentfaltung ist mit einem ungewöhnlich niedrigen Verbrauch zu haben – beim 3.2 FSI quattro mit Schaltgetriebe beträgt er nur 9,2 Liter/100 km. Im Vergleich zum Vorgängermodell mit 188 kW (255 PS) Leistung sank der Konsum um volle 1,2 l/100 km, während sich der Beschleunigungswert um zwei Zehntelsekunden verbesserte. Alternativ ist der 3.2 FSI quattro ab 2008 mit dem Sechsstufen-Automatikgetriebe tiptronic lieferbar; grundsätzlich überträgt er seine Kräfte über den Allradantrieb quattro auf die Straße.

Etwa die Hälfte 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.

Einfach genial: Die Betätigung auf den Nockenwellen

Während konventionelle Techniken auf diesem Gebiet mit komplizierten und schwerfälligen Elementen zwischen den Nockenwellen und den Ventilen operieren, hat Audi die Betätigung direkt auf die Nockenwellen verlegt – eine Lösung von hoher Effizienz und genialer Einfachheit. Die Einlassnockenwellen des V6 sind mit Verzahnungen versehen, auf denen zylindrische Hülsen sitzen. Diese so genannten Nockenstücke tragen nebeneinander zwei unterschiedliche Profile für kleine und große Ventilerhebungen. Von einer blitzschnell schaltenden Elektromechanik angetrieben, greifen Metallstifte in spiralförmige Nuten auf den Flanken der rotierenden Nockenstücke ein und verschieben sie um sieben Millimeter auf den Wellen.

Bei Teillast betätigen die kleinen Nockenprofile die Rollenschlepphebel der Ventilsteuerung. Hier öffnen die Ventile 2,0 beziehungsweise 5,7 Millimeter weit – diese unterschiedliche Öffnung lässt das Gemisch gezielt verwirbeln und damit besonders sauber verbrennen. Bei Volllast sorgt das große Profil für eine Öffnung von jeweils 11,0 mm. Die Umschaltvorgänge spielen sich im Bereich von 700 bis 4.000 1/min innerhalb von zwei Kurbelwellenumdrehungen ab. Mit einem Bündel flankierender Maßnahmen sorgt das neue, hochintelligente Motormanagement für sanfte und unmerkliche Übergänge. Was der Fahrer spürt, sind ein geschmeidiger, turbinenartiger Kraftaufbau und ein spontanes Ansprechverhalten.

Das unkomplizierte Layout macht die Technik bis fast 7.200 1/min drehzahlfest, das erlaubt hohe Leistungen. Seine größten Einsparpotenziale realisiert das Audi valvelift system bei konstanter Geschwindigkeit im mittleren Teillastbereich. Bei ruhiger Autobahnfahrt mit 150 km/h im sechsten Gang, entsprechend etwa 4.000 1/min, arbeitet der Motor noch im kleinen Ventilhub.

Technologiesprung: Die Benzindirekteinspritzung

Ein weiterer großer Technologiesprung ist die Benzindirekteinspritzung FSI, die den Kraftstoff mit bis zu 100 bar Druck direkt in die Brennräume injiziert. Das Verdampfen des Kraftstoffs entzieht den Brennräumen Wärme – so wird ein hohes Verdichtungsverhältnis von 12,5:1 möglich, das stark zur hocheffizienten Verbrennung beiträgt.

Je nach Last und Drehzahl schaltet eine elektronisch gesteuerte Klappe im Kunststoff-Saugrohr zwischen langen Ansaugwegen für starken Durchzug und kurzen Wegen für hohe Leistung um.

Weitere Fortschritte beim 3.2 FSI spielen im Bereich der Steuerketten, die die Nockenwellen antreiben – sie sind, typisch für die V-Motoren von Audi, platz­sparend auf der Rückseite des Motors platziert. Die Zwischenräder und die Zahnräder an den Wellen erhielten mehr Zähne – die Resultate sind ein leiserer Lauf und niedrigere Kräfte an den Ketten. Eine ähnliche Wirkung erzielt die triovale, also minimal dreieckige Gestaltung der Kettenräder. Die drei neu entwickelten Simplex-Rollenketten sind auf ruhigen Lauf und höchste Verschleiß­festigkeit optimiert; Wartungsmaßnahmen oder gar ein Wechsel sind auf Lebenszeit nicht notwendig.

Auch die Ölpumpe wurde stark modifiziert. Sie wurde im Fördervolumen um 30 Prozent verkleinert und arbeitet Volumenstrom-geregelt und somit bedarfs­gerecht. Bei 4600 1/min Motordrehzahl wechselt sie von der niedrigen auf die hohe Druckstufe, dann werden auch die Spritzdüsen für die Kolbenböden zuge­schaltet, die die Bildung von Temperaturspitzen verhindern. Unmittelbar neben der Pumpe ist ein kombinierter Wasser-/Ölkühler montiert.

In der Summe aller Maßnahmen, zu denen auch eine verkleinerte Wasserpumpe und eine verminderte Kolbenringspannung gehören, sanken die Reibungsverluste des Motors deutlich. Der so genannte Reibmitteldruck bei 2.000 U/min reduzierte sich um 0,22 bar, entsprechend 25 Prozent. Im Kraftstoffverbrauch ermöglicht dieser Effekt zirka fünf Prozent Einsparung.

FSI-Einspritztechnologie und Turboaufladung: Der 1.8 TFSI

Auch mit dem kleineren der beiden Benziner untermauert Audi seine Spitzen­stellung im Motorenbau: Der 1.8 TFSI vereint die großen Vorteile von Direktein­spritzung und Turboaufladung zu einem idealen Technikpaket, auch er ermöglicht sportlichen Fahrspaß bei niedrigem Verbrauch und geringen Emissionen. Der Vierzylinder offeriert 118 kW (160 PS) Leistung und ein hohes maximales Dreh­moment von 250 Nm, das in einem breiten Bereich von 1.500 bis 4.500 1/min konstant zur Verfügung steht.

Der aufgeladene Direkteinspritzer treibt den neuen Audi A4 kraftvoll an. In der Version mit Sechsgang-Schaltgetriebe sorgt er für eine Höchstgeschwindigkeit von 225 km/h und eine Beschleunigung von 8,6 Sekunden aus dem Stand auf 100 km/h. Der A4 1.8 TFSI begnügt sich mit nur 7,1 l/100 km, 1,1 l/100 km weniger als beim Vorgängermodell. Mit einer Verdichtung von 9,8 : 1 ist der Motor auf Superbenzin (95 ROZ) ausgelegt. Alternativ zur Handschaltung stellt Audi ab 2008 auch das stufenlose Automatikgetriebe multitronic bereit; beide Getriebe übertragen die Kräfte des Vierzylinders auf die Vorderräder.

Beim 1.8 TFSI haben die Audi-Ingenieure das Konzept, das sie vor drei Jahren mit dem 2.0 TFSI vorgestellt haben, intensiv weiterentwickelt. Der Zweiliter ist seit 2005 dreimal in Folge von einer internationalen Journalisten-Jury zum „Engine of the year“ gewählt worden. Der 1.8 TFSI liefert mit kleinem Hubraum und Turboaufladung so viel Leistung wie vor einigen Jahren noch ein saugender V6, verbraucht aber viel weniger Benzin.

Leichtbau mit Grauguss: Der Block wiegt nur 33 kg

Der Motorblock des 1.8 TFSI hat mit dem Vorgängermotor im Wesentlichen nur den Zylinderabstand von 88 Millimetern gemein. Das Kurbelgehäuse besteht aus Grauguss, der akustisch gut dämmt. Es wiegt aber nur 33 Kilogramm – der ganze Motor bringt lediglich 135 kg auf die Waage.

Im Gehäuse rotieren zwei Ausgleichswellen gegenläufig zueinander, sie tilgen die bauartbedingten freien Massenkräfte zweiter Ordnung. Auch die steife Grund­struktur des Blocks sowie die optimierten Anbauteile und Deckel tragen dazu bei, Brummgeräusche und Vibrationen zu eliminieren.

Die Zahnkette, die die Ausgleichswellen antreibt, wurde ebenfalls auf leisen Lauf ausgelegt. Eine weitere Zahnkette läuft zur Ölpumpe – mit ihrer Volumenstrom-Regelung und ihrem in zwei Stufen gesteuerten Druck spart sie 0,2 l Kraftstoff auf 100 km. Eine dritte Zahnkette treibt die beiden Nockenwellen an. Der neu entwickelte Versteller, der die Einlassnockenwelle stufenlos um 60 Grad Kurbel­welle verdreht, reagiert besonders spontan.

Im Interesse kompakter Gesamtabmessungen fasst der Nebenaggregatehalter den Ölkühler, den Ölfilter und die beiden Öldruckschalter zusammen – der aufrecht stehende Ölfilter ist besonders gut zugänglich, das spart beim Service Zeit und Kosten.

Beim 1.8 TFSI haben die Audi-Ingenieure den Einspritzdruck auf 150 bar gesteigert. Die neu entwickelte Hochdruckpumpe wird über einen Vierfach-Nocken an der Auslassnockenwelle angetrieben. Die ebenfalls neuen Sechsloch-Injektoren verteilen den Kraftstoff exakt im Brennraum, mit dem Ergebnis einer effizienten Verbrennung. Nach dem Kaltstart findet eine Doppeleinspritzung statt, die in den Saughub und in den Kompressionshub aufgeteilt ist. Sie sorgt auch hier für eine saubere und stabile Verbrennung und bringt die motornah platzierten Keramik-Katalysatoren rasch auf Betriebstemperatur.

Um die Füllung der Zylinder kümmert sich ein wassergekühlter Turbolader vom Typ K03 von Borg Warner; sein Turbinengehäuse ist mit dem Krümmer in einem Modul aus hochlegiertem Grauguss integriert. Ein optimiertes Turbinenrad verbessert das Ansprechverhalten im unteren Drehzahlbereich. Bei 2.000 1/min Drehzahl braucht der 1,8 TFSI nur 1,2 Sekunden, um sein maximales Dreh­moment von 250 Nm aufzubauen – der Vorgängermotor, ebenfalls ein 1,8-Liter, nahm sich noch 1,7 Sekunden Zeit, um 225 Nm zu erreichen.

Im Ansaugsystem des 1.8 TFSI erzeugt eine neu konzipierte Ladungsbewegungs­klappe die notwendigen Turbulenzen, um die homogene Gemischbildung in hoher Qualität sicherzustellen. Auch beim Ladeluftkühler handelt es sich um eine Neu­entwicklung, die sich durch einen hohen Wirkungsgrad bei geringem Gewicht und kleiner Baugröße auszeichnet. Wie bei allen Turbomotoren im neuen Audi A4 ist er unterhalb des Stoßfängerquerträgers vor dem Wasserkühler montiert, wo er vom Luftstrom des Ventilators profitiert.

Der Fahrer des neuen Audi A4 1.8 TFSI erlebt die ganze hochentwickelte Technik als pure Fahrfreude. Der Vierzylinder reagiert willig und spontan auf das Gas­pedal, egal bei welcher Drehzahl. Er läuft hochkultiviert und leise und liefert bereits ab Leerlauf satten Durchzug – er ist viel mehr als ein Basismotor.

Vorsprung mit Tradition: Die TDI von Audi

Auch die TDI-Motoren von Audi setzen in ihren Segmenten die Maßstäbe – schon seit 18 Jahren. Ihre hohen Drehmomente, die extrem niedrigen Verbrauchswerte und der leise, kultivierte Lauf zeichnen ein harmonisches, überzeugendes Gesamt­bild. Bereits 1989 hat Audi das TDI-Prinzip in den Markt eingeführt, und seitdem baut die Marke mit den vier Ringen ihren Vorsprung kontinuierlich aus. Alle TDI-Motoren im neuen A4 sind serienmäßig mit Dieselpartikelfiltern ausgerüstet und schon heute auf die künftig geltende Euro 5-Norm ausgelegt.

Audi schickt den neuen A4 mit drei Dieselmotoren an den Start – zwei V6 und einem Vierzylinder. Die beiden V6 TDI gehören zur V-Motoren-Familie des Hauses mit einheitlich 90 Grad Zylinderwinkel. Sie bauen kompakt und leicht und schöpfen aus 3,0 beziehungsweise 2,7 Liter Hubraum. Mit ihren starken Leistungen und Drehmomenten stehen sie für eine moderne, kraftvolle Art von Sportlichkeit – mit den beiden Siegen des Rennwagens R 10 in Le Mans 2006 und 2007 hat Audi bewiesen, welche Power im TDI steckt. Beim Vierzylinder handelt es sich um einen Zweiliter-TDI, der mit einer neuen Common Rail-Einspritz­anlage mit Piezo-Injektoren verfeinert worden ist. Auch er arbeitet leise, kultiviert und effizient.

So gut wie neu: Der 3.0 TDI

Der Dreiliter-Diesel präsentiert sich nach einer gründlichen Überarbeitung als weitgehend neuer Motor. Seine Leistung liegt nun bei 176 kW (240 PS), das maximale Drehmoment bei imponierenden 500 Nm. Der bärenstarke TDI, der 2.967 cm3 Hubraum aufbietet, macht den neuen A4 zu einer Sportlimousine. Er beschleunigt ihn in nur 6,1 Sekunden aus dem Stand auf 100 km/h und macht ihn 250 km/h schnell – bei einem Durchschnittsverbrauch von nicht mehr als 6,9 l/100 km. Der 3.0 TDI ist fest mit dem quattro-Antrieb und einem manuellen Sechsganggetriebe gekoppelt.

Gegenüber dem Motor im Vorgängermodell, der 171 kW (233 PS) leistete und 7,5 Liter Diesel pro 100 km verbrauchte, legte das Drehmoment um 50 Nm zu; 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. Auch die Nenndrehzahl wurde um 400 Touren angehoben, die Maximalleistung steht von 4.000 bis 4.400 1/min zur Verfügung.

Der Motorblock des V6 TDI besteht aus dem leichten Werkstoff Vermikular­graphitguss. Er ist extrem steif, eine Voraussetzung für sanften Motorlauf. Intensives Feintuning verringerte die Reibungsverluste: Die Kolben tragen reibungsoptimierte Ringe, dazu kommen Verbesserungen im Kettentrieb für die Nockenwellen und Nebenaggregate.

Als Einspritzanlage nutzt der V6 TDI ein Common Rail-System der dritten Generation mit Achtlochdüsen. Der hohe Druck von bis zu 1650 bar – das Gewicht des Autos auf einem Quadratzentimeter – ermöglicht eine noch feinere Zerstäubung des Kraftstoffs und damit eine bessere Gemischaufbereitung und effizientere Verbrennung. Die Injektoren operieren nach dem Piezo-Prinzip, bei dem eine elektrische Spannung an Keramik angelegt wird, die deren Kristall­struktur verändert. Die Folge ist eine gewisse Ausdehnung, die auf die Einspritz-Düsennadel übertragen wird. Schon nach 1 bis 2 Millisekunden schließen die Injektoren wieder – so sind winzige Einspritzmengen von nur 0,8 mg Gewicht, weniger als ein Tausendstel Gramm, möglich.

Mit den extrem schnell und präzise schaltenden Piezo-Injektoren lässt sich die Zahl der Einspritzvorgänge pro Arbeitstakt in weiten Bereichen variieren – beim 3.0 TDI finden bis zu fünf von ihnen statt. Diese Strategie reduziert die Emissionen und sorgt für einen weicheren Brennverlauf, von dem die Motor­akustik entscheidend profitiert. Der Dreiliter-Diesel setzt auch in puncto Laufruhe Bestwerte in seiner Klasse.

Neue Bauteile: Lader und Ladeluftkühler

Der 3.0 TDI hat einen VTG-Abgasturbolader der neuesten Generation mit variabler Turbinengeometrie an Bord. Ein schneller elektrischer Stellmotor betätigt seine Leitschaufeln – so baut sich das hohe Drehmoment spontan und leichtfüßig auf. Der Lader sitzt im Innen-V des Motors. Auch der Ladeluftkühler ist neu.

Er liegt, optimal angeströmt, quer vor dem Wasserkühler und erzielt einen hohen thermischen Wirkungsgrad, indem er die Ladeluft von 184 auf 69 Grad Celsius abkühlt. Die Kühlung der verdichteten Luft erhöht den Füllungsgrad in den Zylindern. Der überarbeitete 3.0 TDI zeichnet sich nicht nur durch geringen Verbrauch, sondern auch durch besonders sauberes Abgas aus – er hält schon heute die Grenzwerte der künftigen Euro-5-Norm ein. Ein neuartiges Konzept für die Abgasrückführung reduziert die Stickoxide. Es weist eine deutlich erhöhte Kühlleistung auf, die einem gesteigerten Wirkungsgrad beim AGR-Kühler und einer Minimierung der Strömungswiderstände zu verdanken ist.

Die Reduzierung der Partikelemissionen besorgt ein Dieselpartikelfilter; er senkt das niedrige Rohemissionsniveau nochmals um über 90% ab. Der Filter ist nah am Motor montiert, deshalb braucht er bei seiner Regeneration nur wenig Energie zur Aufheizung. Vor den Dieselpartikelfilter ist ein kleiner Oxidationskatalysator geschaltet – er sitzt unmittelbar hinter dem Turbolader und profitiert ebenfalls von der raschen Aufheizung.

In der Motorenentwicklung stehen sich die Anforderungen Leistungssteigerung, Verbrauchssenkung und Reduzierung der Schadstoffe generell konträr gegenüber. Mit der Weiterentwicklung des 3.0 TDI zeigt Audi eindrucksvoll, dass es möglich ist, in diesem Spannungsfeld alle wichtigen Parameter gleichzeitig zu verbessern – ein weiterer Beweis für die Führungsrolle der Marke auf dem TDI-Sektor.

Durchbruch: Der sauberste Diesel der Welt

Mit dem neuen Audi A4 3.0 TDI mit ultra low emission system demonstriert Audi das Potenzial des TDI in einem weiteren Schritt: Ab Mitte 2008 ist der sauberste Diesel der Welt in der sportlichsten Limousine der Mittelklasse verfügbar. Dort begeistert er nicht nur durch die Dynamik von 176 kW (240 PS) und das über­ragende Drehmoment von 500 Nm, sondern auch durch niedrigen Verbrauch und extrem geringe Emissionen.

Das ultra low emission system hebt das Prinzip der Diesel-Direkteinspritzung mit Turboaufladung auf eine neue Stufe. Zu seiner Realisierung haben die Ingenieure von Audi ein Paket innovativer Maßnahmen miteinander kombiniert. Eine neue Common Rail-Anlage, bei der die Piezo-Injektoren mit 2.000 bar Einspritzdruck operieren, eine hocheffiziente Abgasrückführung und eine weiter optimierte Aufladung sorgen für einen deutlichen Rückgang der Rohemissionen. Eine welt­weite Innovation von Audi sind die erstmals eingesetzten Drucksensoren in den Brennräumen – sie erlauben eine noch präzisere Regelung der Verbrennungs­vorgänge.

Ein weiterer technischer Durchbruch ist das eigentliche Reinigungssystem im Abgasstrang, das die Emissionen an Stickoxiden (NOx) um bis zu 90 Prozent senkt. Zu seinem Betrieb dient AdBlue – eine wässrige, 32,5-prozentige Kohlensäure­diamidlösung, die in geringer Dosierung vor dem DeNOx-Katalysator eingespritzt wird. Die Einspritzung verläuft exakt getaktet – für eine hohe Umsetzrate ist es wichtig, die AdBlue-Lösung und den Gasstrom auf der Eintritts­fläche des Katalysators kontinuierlich aufeinander abzustimmen. Im heißen Abgas zerfällt die Lösung zu Ammoniak, das die Stickoxide in Stickstoff und Wasser aufspaltet.

Für den Winter: beheizbare Leitungen

Das komplette System besteht aus dem Katalysator, dem Dosiermodul und dem AdBlue-Tank. Die AdBlue-Lösung hat einen Gefrierpunkt von – 11°C; sowohl der Aktivtank als auch die Dosierleitung und die Dosierpumpe werden deshalb bei großer Kälte beheizt. Temperatursensoren aktivieren diese Funktion selbsttätig.

Auch die Regelungs-Sensorik ist von hohem Aufwand: Zwei NOx-Fühler messen die Konzentration der Stickoxide vor dem Dieselpartikelfilter und nach dem ultra low emission system; darüber hinaus werden die Funktionen des Systems mit Druck- und Temperatursensoren überwacht.

Der AdBlue-Behälter wird, genauso wie der Kraftstofftank, über die Tankklappe befüllt. Das Vorratsvolumen von zirka 22,5 Liter ist auf zwei Behälter aufgeteilt – auf den Aktivtank unter dem Tankstutzen mit 7 Liter Inhalt und den Passivtank mit 15,5 Liter im Unterbodenbereich.

Die biologisch abbaubare AdBlue-Lösung wird von der Werkstatt bei jedem Service routinemäßig nachgefüllt, ohne dass sich der Kunde darum kümmern muss. Aufgrund des sehr niedrigen Verbrauchs gewährleistet Audi die Reichweite zwischen zwei Serviceintervallen. Die Wirksamkeit des Systems ist über die Lebenszeit des Fahrzeugs sicher gestellt.

Zwei herkömmliche Katalysatoren komplettieren den Abgasstrang; sie sind dem ultra low emission system vorgeschaltet. Der Oxidationskatalysator wandelt die Kohlenwasserstoffe und das Kohlenmonoxid in Kohlendioxid und Wasser um. Im Dieselpartikelfilter werden die Partikel aus dem Gasstrom entfernt und in der Filterstruktur gesammelt.

Dank niedrigster Emissionen kann Audi seine sauberen Diesel-Direkteinspritzer weltweit einsetzen, selbst in den US-Bundestaaten Kalifornien, Massachusetts, Maine, New York und Vermont mit ihren extrem strengen Emissionsgrenzwerten.

Von 2010 an will Audi die neue Technologie in weiteren Fahrzeug- und Leistungsklassen anbieten. Die Marke arbeitet mit einer konsequenten Strategie an der weiteren Senkung von Verbrauch und Emissionen: Bis zum Jahr 2012 wird Audi die CO2-Emissionen seiner Modelle um rund 20 Prozent reduzieren – und dabei ihren sportlichen Charakter weiter schärfen.

Hocheffizient: Der 2.7 TDI

Noch etwas sparsamer als der 3.0 TDI präsentiert sich der zweite TDI in der neuen A4-Baureihe – sein Durchschnittsverbrauch beläuft sich auf lediglich 6,6 Liter/100 km. Auch der 2.7 TDI erfüllt wie der 3.0 TDI heute schon die zu erwartenden EU5-Grenzwerte. Ein wesentlicher Baustein dazu ist das Piezo-Common Rail-System von Bosch mit Einspritzdrücken von bis zu 1800 bar. Der 2,7-Liter gehört ebenso wie sein großer Bruder zur V-Motoren-Familie. Er leistet 140 kW (190 PS) und stemmt im weiten Bereich von 1.400 bis 3.250 1/min ein maximales Drehmoment von kraftvollen 400 Nm.

Beim 2,7-Liter wurde der Hub gegenüber dem 3.0 TDI um 8,3 auf 83,1 Milli­meter reduziert, das ergibt bei einer unveränderten Bohrung von 83,0 mm einen Gesamthubraum von 2.698 cm3. Auch beim 2.7 TDI gelang es, gegenüber der Vorgängerversion, die auf 132 kW (180 PS) und 380 Nm kam, die Performance zu verbessern und zugleich den Verbrauch um 0,2 l/100 km zu senken. Der A4 2.7 TDI sprintet in 7,7 Sekunden auf 100 km/h und erreicht 226 km/h Spitze.

Er ist mit dem stufenlosen Automatikgetriebe multitronic und Frontantrieb ausgerüstet – ein Technikpaket für Kunden, die einen besonders komfortablen, gelassenen und kultivierten Antrieb schätzen.

Rundum weiterverbessert: Der 2.0 TDI

Der Vierzylinder-TDI mit seinen 1.968 cm3 Hubraum markiert den Start einer neuen Generation effizienter und dynamischer Dieselmotoren von Audi; er interpretiert die herausragenden Qualitäten des TDI-Konzepts neu. Der Zweiliter baut die charakteristischen Stärken seines Vorgängers, des meistgefertigten Dieselmotors der Welt, weiter aus – der Fahrspaß, die Sparsamkeit und die Laufkultur verbessern sich.

Für den Einsatz im neuen A4 erhielt der 2.0 TDI eine Common Rail-Einspritz­anlage, deren Piezo-Injektoren mit maximal 1800 bar Druck operieren, und obendrauf noch ein ganzes Bündel weiterer Innovationen. Auch der Zweiliter erfüllt schon die zukünftigen EU 5-Grenzwerte.

Der kultivierte 2.0 TDI ist ein kraftvoller Motor. Er leistet 105 kW (143 PS) und stemmt zwischen 1.750 und 2.500 1/min volle 320 Nm Drehmoment auf die Kurbelwelle – genug, um den neuen Audi A4 in 9,4 Sekunden auf 100 km/h zu beschleunigen und in der Spitze 215 km/h schnell zu machen.

Im Zusammenspiel mit dem Sechsgang-Schaltgetriebe gibt sich der 2.0 TDI mit durchschnittlich 5,5 l/100 km zufrieden – 0,5 l weniger als beim Vorgänger­modell. Der Vierzylinder-Diesel ist ab 2008 auch mit der stufenlosen Automatik multitronic zu haben. In beiden Fällen schickt er seine Kräfte auf die Vorderräder.

Im neuen Audi A4 wird der 2.0 TDI um 20 Grad nach rechts geneigt eingebaut, das machte entsprechende Änderungen an der Ölwanne und am Kurbeltrieb erforderlich. Der wichtigste Fortschritt aber fand beim Zylinderkopf statt, in dem zwei Nockenwellen 16 Ventile betätigen. Hier lösen Common Rail-Injektoren die bisher verwendeten Pumpe-Düse-Elemente ab, sie werden von einem der modernsten Steuergeräte auf dem Markt gemanagt.

Wie der 3.0 TDI hat auch der 2.0 TDI moderne Piezo-Injektoren und Achtloch-Einspritzdüsen an Bord. Die feine Modulation der bis zu fünf Einspritzvorgänge je Arbeitstakt senkt das Geräuschniveau hörbar ab. Die Einkolben-Hochdruck­pumpe baut volle 1.800 bar Systemdruck auf – die damit mögliche feine Zerstäubung des Kraftstoffs sorgt für exakte, effiziente Verbrennung. Auch der Zahnriementrieb wurde akustisch überarbeitet, die Abdeckhaube mit weiteren geräuschdämmenden Strukturen versehen. Wie beim Vorgängermotor reduzieren zwei Ausgleichswellen die Vibrationen, die im Kurbeltrieb entstehen.

Der 2.0 TDI, der im Verhältnis 16,5 : 1 verdichtet ist, weist weitere Besonder­heiten auf, die sein Leistungsspektrum verbessern. Sein Turbolader gehört einer neuen Generation an. Er operiert für raschen Drehmomentaufbau mit verstellbaren Leitschaufeln auf der Turbinenseite; ein Pulsationsdämpfer reduziert seine Schwingungen. Elektromotoren steuern die Position der Drallklappen, die im Saugrohr sitzen, um die einströmende Luft kontinuierlich der jeweils anliegenden Last und Drehzahl anzupassen.

Drehfreudig: Erst bei 5.000 1/min ist Schluss

Das optimierte Luftmanagement und eine modifizierte Geometrie der Kolben führen zu einer höheren Maximaldrehzahl von 5.000 1/min und vor Allem zu einer verbesserten Thermodynamik in den Brennräumen. Durch sie lässt sich der Zweiliter-TDI mit einer hohen Rate an rückgeführtem Abgas von bis zu 60 Prozent betreiben, was zu einer kühleren und sauerstoffärmeren Verbrennung führt und so die Rohemission der Stickoxide senkt. Zu diesem Zweck gab Audi dem Vierzylinder eine geschaltete AGR (Abgasrückführungs)-Anlage mit hoher Kühlleistung mit. Der ebenfalls verbesserte Oxidations-Katalysator ist mit dem wartungsfreien Dieselpartikelfilter zu einer Einheit zusammengefasst; beide sitzen nah am Motor und kommen so rasch auf Temperatur.

Der 2.0 TDI erfüllt bereits heute die hohen Standards der Abgasnorm EU 5, die voraussichtlich 2010 in Kraft treten und auch die weitere Reduzierung der Stickoxide verlangen wird. Die dafür nötige kühlere Verbrennung ist für den Wirkungsgrad an und für sich negativ. Durch den geballten Fortschritt im Detail aber vermieden die Audi-Ingenieure den drohenden Nachteil im Verbrauch – sie wandelten ihn sogar in einen Vorteil um.

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