Audi 4.0 TFSI-Motor für S-Modelle: Aus acht mach vier
Ein besonders feinfühliger Kollege meinte gehört zu haben, dass der neue Achtzylinder von Audi etwas rauer klingt, wenn nur vier Zylinder arbeiten
(Motorsport-Total.com/Auto-Medienportal) - Die übrigen Motorjournalisten müssen nun damit leben, nicht zu den Feinfühligen gezählt zu werden.
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Denn die stiegen nach der Probefahrt aus dem Audi S8 mit Zylinderabschaltung aus und beteuerten, nicht gespürt zu haben, ob der V-Motor nun auf acht oder auf vier Zylindern lief.
Audi hatte die Fachjournalisten nach Ingolstadt eingeladen, um denen ihre Version der Zylinderabschaltung vorzustellen. "Cylinder on Demand" nennt sich das, was sicher schon bald die heute übliche dreibuchstabige Abkürzung mit unüblicher Schreibweise führen wird.
"CoB!" wäre doch eine hübsche Idee, um die Bedeutung der Technik zu würdigen. Schließlich werden die Ventile der Zylinder 2,3,5 und 8 geschlossen, die Zündung dort abgeschaltet und die Nachteile bei den Vier-Zylinder-Schwingungen mit einem aktiven Motorlager und die raueren Geräusche mit Active Noise Control - ANC (hic!) überspielt.
Die Zylinderabschaltung reduziert im Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) den Verbrauch um rund 5,5 Prozent und mit gleichbleibender Geschwindigkeit von 130 km/h Autobahnen um sieben Prozent. Die Abschaltung soll in allen großen S-Modellen der Ingolstädter (S6, S7 und dem IAA-Debutanten S8) in dem neuen 4.0 TFSI-Motor eingesetzt werden.
Der wird die Rolle des V10-Saugers übernehmen. Auch Bentley wird in den Genuss des neuen Motors kommen. Im Bentley Continental GT wird er den W12-Motor ersetzen und den Verbrauch um rund 6,5 Liter auf 10,6 Liter pro 100 km/h senken.
Der Verzicht auf zwei Zylinder sowie die Zylinderabschaltung, die Biturbo-Aufladung und das Start-Stopp-System sind die wesentlichen Punkte, die auch bei den großen S-Modellen den Normverbrauch nach unten holen: beim S6 um 23 Prozent auf 9,7 Liter und beim S8 um ebenfalls 23 Prozent auf 10,2 Liter pro 100 Kilometer.
Den nur knapp 50 Zentimeter langen und rund 220 Kilogramm schweren 4.0 TFSI-Motor wird Audi in zwei Versionen liefern: Im S6, S6 Avant und S7 Sportback mit 309 kW / 420 PS und einem maximalen Drehmoment von 550 Newtonmetern (Nm) und im S8 mit 382 kW / 520 PS und 650 Nm. Für den Bentley wird der Motor auf Drehmoment getrimmt.
Die Idee der Zylinderabschaltung ist nicht neu und eigentlich ganz einfach: Ein Motor hat dann den niedrigsten spezifischen Verbrauch, wenn er voll gefordert ist. Also schaltet man Zylinder ab, wenn man sie nicht unbedingt fürs Beschleunigen oder Höchstgeschwindigkeit braucht. Die restlichen müssen dann mehr leisten, was zu dem gewünschten Effekt mit besserem spezifischen Verbrauch führt.
Doch was so einfach klingt, bedeutet technischen Aufwand. Zunächst müssen die Ventile geschlossen werden könne. Das geschieht über verschiebbare Hülsen des Audi Valvelift Systems, kurz nachdem die zu schließenden Zylinder noch einmal mit Frischluft gefüllt wurden. Zeitgleich wird die Zündung stillgelegt.
Das Umschalten funktioniert bei Drehzahlen zwischen 960 und 3500 Umdrehungen pro Minute, wenn das Wasser mindestens 30 Grad warm ist und wenigstens der dritte Gang eingelegt wurde. Ein Schaltvorgang dauert etwa 0,3 Sekunden.
Wann der Motor nur mit vier Zylindern arbeitet, kann man an einem Balken im Display zwischen den großen Rundinstrumenten erkennen. Leuchtet der in Grün, sind nur vier am Werk, bei acht bleibt der Balken weiß. Damit eine solche Anzeige des Betriebszustands nötig wird, weil man sonst nichts spürt, hat sich Audi noch in zwei anderen Bereichen ins Zeug legen müssen.
Die Schwingungen des Achtzylinders werden von einem elektromagnetischen Motorlager kompensiert. Aber ein Vierzylinder läuft aber rauer. Dessen Schwingungen lassen sich deswegen nicht mit demselben Lager eliminieren. Audi hat dafür ein aktives Lager entwickelt, das die Vierzylinder-Vibrationen schluckt, indem es über jede Schwingung ein phasenverschobene legt. Die Schwingung wird ausgelöscht.
Dasselbe physikalische Prinzip der Auslöschung einer Schwingung durch Überlagerung wendet auch die Active Noise Control an. Vier Mikrophone im Himmel nehmen den Schall auf und geben das "Gegenprogramm" über die Lautsprecher des Infotainmentsystems wieder an den Innenraum ab. Das Vierzylinder-Brummen wird geschluckt.
Allerdings schafft das ANC nur eine Verminderung um 10 dB. Das ist zwar richtig gut, aber es ist nicht auszuschließen, dass besonders feinfühlige Mitmenschen tatsächlich ein Brummen hören können.
