Wer an Audi-Motoren denkt, der kommt am Fünfzylinder nicht vorbei. 1976 verpflanzten die Ingolstädter dem Audi 100 den ersten Fünfzylinder der Marke. Er sollte bis 1997 nicht nur im Serienbereich, sondern auch im Rennsport charakteristisch für die vier Ringe stehen. Danach machte das Motorkonzept bis 2009 Pause, in dieser Zeit hatten die damals neuen V6-Maschinen das Sagen.
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Dann folgte im TT RS das große Comeback: Mit dem EA 855 reanimierte Audi den Mythos. Der Motor findet sich neben dem TT auch im bisherigen Audi RS 3 und im aktuellen RS Q3. AUTO BILD erklärt die Technik des beliebten Fünfzylinders aus Audis Kompaktsportlern.

Grundaufbau: Die Motorbasis des Fünfzylinders stammt aus dem US-Jetta

Der Motorblock von Audis Fünfzylinder basiert auf dem 2,5-Liter-MPI-Saugmotor, den VW 2004 im US-Jetta und im Bora verbaute. Dank seiner kompakten Abmessungen eignet er sich ausgezeichnet für den Quereinbau. Der Hubraum des EA 855 beträgt 2480 Kubikzentimeter. Eine Bohrung von 82,5 Millimetern und 92,5 Millimeter Hub machen den Motor zum Langhuber. Der Zylinderabstand beträgt für Audi-Fünfzylinder typische 88 Millimeter. Verdichtet wird im Brennraum im Verhältnis 10:1.
Audi TT RS
Mit der zweiten Generation des TT belebte Audi seinen Fünfzylinder wieder.
Der erste EA 855 startete mit einer Leistung von 340 PS und einem Drehmoment von 450 Nm. Im überarbeiteten "Evo"-Fünfzylinder sind es 400 PS und 480 Nm. Im bisherigen Audi RS 3 startete die Neuauflage allerdings mit 367 PS. Bei der Motorenüberarbeitung hat das Aggregat außerdem ordentlich abgespeckt: 26 kg verlor der Fünfzylinder als Evo auf der Waage.

Kurbelgehäuse: Beim EA 855 Evo bis zu 18,8 kg leichter

Der Ausgangsmotor des EA 855 von Audi nutzt einen Motorblock aus Stahl-Grauguss. Beim Evo wechselten die Ingenieure auf eine Aluminiumlegierung – das sparte ganze 18,8 Kilogramm Gewicht. Beim Alublock werden die Zylinderlaufbahnen per atmosphärischem Plasmaspritzen (APS) beschichtet. Unter der Beschichtung befindet sich ein mechanisches Aufrauprofil, das der Stahlbeschichtung Halt gibt. Die Edelstahl-Kurbelwelle ist geschmiedet und sechsfach gelagert. Sie trägt einen Schwingungsdämpfer aus Aluminium. Im Inneren des Dämpfers befindet sich ein Schwungring, der in einem Visco-Öl liegt und so die Vibrationen abfedert.
Audi RS  Q3
Als erstes SUV der Marke wurde der Q3 zum RS. Auch hier diente der EA 855 als Antrieb.

Im Evo ist die Kurbelwelle um 1,5 kg leichter als im normalen EA 855. Möglich machen das Bohrungen in den Wangen der Pleuellager und eine Längsbohrung durch die Welle selbst. Außerdem wurde der Durchmesser der Kurbelwelle von 58 mm auf 52 mm verkleinert. Die Lagerschalen werden beim Evo "Irox"-beschichtet, also mit einem Polymer. Das macht sie widerstandsfähiger gegenüber den hohen Belastungen des Hochleistungsmotors. Beim Evo-Modell wurden zudem die Kolben modifiziert. Sie tragen eine Gleitlackbeschichtung am Kolbenhemd. Die Kolben werden durch einen umlaufenden Kühlkanal gekühlt. Das Spritzöl, das von unten gegen den Kolben gespritzt wird, lässt sich über den Kanal verteilen. Das soll die Kolbenbodentemperatur gegenüber dem Vorgänger um 30 Grad senken.
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Die Pleuel sind Doppel-T-förmig ausgeführt und werden gecrackt. Dabei werden die fertigen Pleuel am großen Auge (Kurbelwelle) bewusst gebrochen. Beim späteren Verschrauben mit der Kurbelwelle fügt sich die Bruchstelle wieder perfekt zusammen. Auch die Ölwanne ist beim Evo leichter, sie wiegt 1,9 Kilogramm weniger als die des ersten Fünfzylinders der Neuzeit. Möglich macht das der Wechsel von Stahl- auf eine Magnesiumlegierung. Der obere Teil der Ölwanne dient gleichzeitig als Schwellblech und verhindert das unkontrollierte Herumschwappen des Öls. Der Unterteil der Ölwanne spart ebenfalls Gewicht ein. Der Wechsel von Stahlblech auf Aluminiumblech bringt ein Kilogramm.

Zylinderkopf: EA 855 Evo bereit für hohe Verbrennungsdrücke

Durch den Sprung auf den aktuellen EA 855 Evo und dessen höhere Leistung musste auch der Zylinderkopf verbessert werden. Dabei bleibt die Grundkonstruktion gleich. Neue hochfeste Zylinderkopfschrauben und eine ebenfalls neue fünflagige Zylinderkopfdichtung erlauben höhere Verbrennungsdrücke und steigern so die Effizienz. Auf der Auslassseite des Kopfes erhalten die Ventile neue Ventilschaftabdichtungen. Auch die Lagerung der Nockenwelle wurde überarbeitet und hat im Evo weniger Reibungsverluste. Im Fünfzylinder der RS-Modelle verbaut Audi außerdem zum ersten Mal sein "Valve Lift System" an der Auslassseite.
Audi RS3 Sportback
Auch im Audi RS 3 kommt der Fünfzylinder zum Einsatz. Seit 2015 arbeitet hier der modifizierte "Evo".

Steuerkette: Zwei Kettenarten beim Audi-Fünfzylinder

Beim Motor der kleinen RS-Modelle kommt kein Zahnriemen zum Einsatz, Audi verbaut Steuerketten . Der zweistufige Steuertrieb setzt auf zwei unterschiedliche Kettenarten. Als Primärtrieb (für Ölpumpe und Zwischenwelle) verwendet Audi eine Acht-Millimeter-Zahnkette. Die Zwischenwelle besteht aus Einzelteilen und betreibt sowohl die Nockenwelle als auch die Hochdruckpumpe des Kraftstoffsystems sowie die Unterdruckpumpe. Hier kommt eine Rollenkette zum Einsatz.

Kühlung: Zusätzliche Kühlmittelpumpe fördert bei stehendem Motor weiter

Audi setzt beim Fünfzylinder auf eine schaltbare Kühlmittelpumpe. Sie lässt sich steuern und erlaubt dadurch ein schnelleres Warmlaufen des Motors. Neben der Hauptwasserpumpe verbauen die Ingolstädter eine Zusatzpumpe, um auch bei stehendem Motor noch Kühlmittel zu fördern. Zwei Temperaturfühler ermitteln die Motortemperatur. Ein Geber ist in den Hauptwasserflansch am Zylinderkopf verbaut und misst die dortige Wassertemperatur. Der zweite Sensor findet sich im Zylinderkopf neben Zylinder 3. Er misst nicht das Kühlwasser, sondern die tatsächliche Temperatur des Kopfes. Der Messbereich liegt dabei zwischen minus 40 und 180 Grad Celsius.
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Seit 2016 werkelt auch im TT RS das Motoren-Update – im Coupé sorgt es für ganze 400 PS.

Ansaugung und Aufladung: Einfach aufgeladener Fünfzylinder

Laut Audi ist der Fünfzylinder auf maximalen Luftdurchsatz, geringe Drosselverluste und eine direkte Luftführung ausgelegt. Die Ingolstädter teilen das Saugrohr und fertigen es aus zwei Teilen. Es wird im Sandgussverfahren aus Aluminium gegossen. Jeder Zylinder wird über ein eigenes Saugrohr mit je einer Saugrohrklappe mit Luft versorgt. Aufgeladen wird der EA 855 Evo über einen Abgasturbolader von Borg Warner. Sein Krümmer besteht aus Stahlguss, der Abgastemperaturen bis 1000 Grad aushalten soll.

Probleme: Falsches Öl sorgt im EA 855 für Motorschäden

Jeder Motor hat seine Schwachstellen, die im Laufe der Jahre zu Problemen werden können. Beim EA 855 von Audi beschränken die sich auf ein Rasseln der Steuerkette im Leerlauf und potenzielle Motorschäden bei der Verwendung des falschen Öls. Ansonsten gilt der Motor als robust. Das Warm- und Kaltfahren sollte bei einem Hochleistungsmotor aber zum Standard-Repertoire gehören, um die Haltbarkeit des Aggregats zu verlängern.