Der Fünfzylinder bei Audi

Audi Avant RS2 – Der Motor ADU

Der ADU-Motor des Avant RS2 Avant stellt den Höhepunkt der klassischen Audi-20V-Turbofünfzylinderentwicklung dar. Er entstand durch die konsequente Weiterentwicklung des bereits im Audi S2 eingesetzten ABY-Motors und wurde in enger Zusammenarbeit zwischen Audi und Porsche entwickelt. Ziel war es, die Leistungsfähigkeit des bewährten 2,2-Liter-Turbofünfzylinders deutlich zu steigern, ohne Abstriche bei Alltagstauglichkeit und Haltbarkeit hinnehmen zu müssen.

Die konstruktive Basis bildete der aus Grauguss gefertigte Reihenfünfzylinder mit einem Hubraum von 2.226 cm³, einer Bohrung von 81,0 mm und einem Hub von 86,4 mm. Der Aluminiumzylinderkopf verfügte über zwei obenliegende Nockenwellen und vier Ventile pro Zylinder, insgesamt also 20 Ventile. Diese Vierventiltechnik, die erstmals im Sport quattro erprobt und später im 3B- und ABY-Motor serienreif wurde, ermöglichte einen ausgezeichneten Gaswechsel und eine hohe Zylinderfüllung auch bei steigenden Drehzahlen.

Gegenüber dem ABY erhielt der ADU einen größeren KKK-K24-7200-Abgasturbolader, der einen höheren Luftdurchsatz ermöglichte und größere Leistungsreserven bot. Ergänzt wurde dieser durch einen leistungsfähigeren Ladeluftkühler, der die Temperatur der verdichteten Ansaugluft deutlich reduzierte. Die niedrigere Ansauglufttemperatur erhöhte die Luftdichte, verbesserte die Klopffestigkeit und ermöglichte eine höhere Dauerleistung.

Auch die Kraftstoffversorgung wurde umfassend angepasst. Größere Einspritzventile stellten die für die Leistungssteigerung notwendige Kraftstoffmenge bereit. Die Bosch-Motronic erhielt speziell entwickelte Kennfelder für Einspritzung, Zündung und Ladedruckregelung. Dabei wurden die Verbrennungsvorgänge sehr nahe an der optimalen Leistungsgrenze betrieben, während die zylinderselektive Klopfregelung die Betriebssicherheit gewährleistete. Unter Volllast arbeitete der Motor mit gezielter Gemischanreicherung, um Brennräume, Kolben und Turbolader zusätzlich zu kühlen.

Darüber hinaus wurden Ansaug- und Abgasanlage strömungstechnisch optimiert. Die von Porsche mitentwickelte Abgasanlage verfügte über größere Querschnitte und reduzierte den Abgasgegendruck erheblich. Dadurch konnte der Turbolader effizienter arbeiten und insbesondere im oberen Drehzahlbereich mehr Luft fördern. Gleichzeitig wurden Druckverluste auf der Ansaugseite minimiert, wodurch sich die Zylinderfüllung weiter verbesserte.

Die Bosch-Motronic koordinierte sämtliche Abläufe des Motors über ein komplexes Managementsystem. Sie überwachte kontinuierlich Ladedruck, Ansauglufttemperatur, Kühlmitteltemperatur, Lambdawerte und Klopfverhalten. Ein besonderes Merkmal war die Overboost-Funktion, bei der unter definierten Bedingungen kurzzeitig ein erhöhter Ladedruck freigegeben wurde, um das maximale Drehmoment bereitzustellen. Gleichzeitig verfügte die Software über umfangreiche Schutzfunktionen, die bei kritischen Betriebszuständen den Ladedruck reduzierten oder den Zündwinkel zurücknahmen.

Das Ergebnis dieser umfangreichen Weiterentwicklung war eine Leistung von 315 PS (232 kW) bei 6.500 U/min sowie ein maximales Drehmoment von 410 Nm zwischen 3.000 und 4.000 U/min. Mit einer spezifischen Leistung von rund 143 PS pro Liter Hubraum gehörte der ADU bei seiner Einführung 1994 zu den leistungsstärksten Serienmotoren weltweit.

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