Die Kraftübertragung

Zur Effizienz des Audi RS 5 Cabriolet leistet die Siebengang S tronic einen wichtigen Beitrag – ihr siebter Gang ist verbrauchssenkend lang ausgelegt, die sechs unteren Gänge sind sportlich übersetzt. Dem Doppelkupplungsgetriebe gaben die Entwickler gegenüber der Großserie gezielte Modifikationen mit, etwa beim Ölhaushalt oder den Kupplungen.

Die Siebengang S tronic ist aus zwei Teil-Aggregaten zusammengesetzt, ihre beiden Lamellenkupplungen bedienen unterschiedliche Gänge. Mit der außen liegenden großen Kupplung K1 werden die Momente über eine Vollwelle auf die Zahnräder der ungeraden Gänge eins, drei, fünf und sieben übertragen.

Um die Vollwelle herum rotiert eine Hohlwelle. Sie ist mit der kleineren Kupplung K2 verbunden, die im Inneren der Kupplung K1 liegt, und bedient die Zahnräder der geraden Gänge zwei, vier und sechs sowie den Rückwärtsgang.

Beide Teilgetriebe sind permanent aktiv, aber nur je eines von ihnen ist über seine Kupplung kraftschlüssig mit dem Motor verbunden. Wenn der Fahrer beispielsweise im dritten Gang beschleunigt, ist im zweiten Teilgetriebe der vierte Gang bereits eingelegt. Der Schaltvorgang erfolgt durch das Wechseln der Kupplungen – K1 öffnet, K2 schließt. Er vollzieht sich innerhalb weniger Hundertstelsekunden praktisch ohne Unterbrechung der Zugkraft, sein Ablauf ist dynamisch, weich und komfortabel.

Die Siebengang S tronic des Audi RS 5 Cabriolet lässt sich auf mehrere Arten nutzen. Auf der vollautomatischen Ebene stehen die Programme D (Drive) und S (Sport) bereit. Auch der Modus, der im Fahrdynamiksystem Audi drive select gewählt ist, fließt in das Management ein. Wenn der Fahrer über den Wählhebel oder die Wippen hinter dem Lenkrad selbst schaltet, wird die Betriebsart besonders sportlich – beim Beschleunigen etwa schaltet die S tronic nicht mehr selbst hoch. Im dynamic-Modus von Audi drive select wird das Herunterschalten mit einem Stoß Zwischengas garniert.

Modernste Technologie: Der quattro-Antriebsstrang
Das Audi RS 5 Cabriolet hat den quattro-Antriebsstrang in seiner jüngsten Ausbaustufe an Bord – mit dem selbstsperrenden Kronenrad-Mittendifferenzial und der radselektiven Momentensteuerung. Sein Herzstück sind die beiden Kronenräder, die sich im Inneren des Differenzials drehen, sie verdanken ihre Bezeichnung ihrer Verzahnungs-Geometrie. Das vordere Kronenrad wirkt auf den Abtrieb zum Differenzial der Vorderachse, das hintere auf die Kardanwelle zum Hinterachsdifferenzial. Die beiden Kronenräder stehen mit vier drehbar gelagerten Ausgleichsrädern im Eingriff, die im 90 Grad Winkel zueinander angeordnet sind.

Im normalen Fahrbetrieb drehen sich die Kronenräder genauso schnell wie das Gehäuse des Differenzials, also die Getriebeausgangswelle. Ihre Geometrie hat gezielt ungleiche Hebelwirkungen zur Folge: In der Grundverteilung gehen 60 Prozent des Motormoments zum Differenzial der Hinterachse und 40 Prozent nach vorne.

Wenn sich die Momente verschieben, weil die Traktion an einer Achse nachlässt, entstehen im Inneren des Differenzials unterschiedliche Drehzahlen und axiale Kräfte – sie führen dazu, dass die Lamellenpakete im Differenzial zusammen­gepresst werden. Die Selbstsperrwirkung, die dadurch entsteht, leitet das Gros des Antriebsmoments auf die Achse mit der besseren Traktion; bis zu 85 Prozent strömen nach hinten. Wenn die Hinterachse weniger Traktion hat, fließen bis zu 70 Prozent der Momente an die Vorderachse.

Mit dieser extrem breiten Momentenverteilung übertrifft das Kronenraddifferenzial seine Vorgänger. Die Umverteilung der Kräfte erfolgt nahezu ohne zeitliche Verzögerung und absolut homogen, die rein mechanische Arbeitsweise garantiert höchste Effizienz und verzögerungsfreie Reaktionen. Weitere Stärken der Technologie sind das kompakte Layout und das geringe Gewicht von 4,8 Kilogramm.

Intelligente Softwarelösung: Die radselektive Momentensteuerung
Das Kronenraddifferenzial arbeitet im Audi RS 5 Cabriolet mit einer intelligenten Softwarelösung im Bremsenmanagement zusammen – der radselektiven Momentensteuerung, die auf alle vier Räder zugreift. Wenn ihr Management bei schneller Kurvenfahrt erkennt, dass die entlasteten kurveninneren Räder kurz vor dem Durchrutschen sind, bremst es sie ganz leicht ab – durch ein Anlegen der Beläge an die Scheibe mit minimalem Druck.

Gleitend und kontinuierlich vollzieht sich die Arbeit der radselektiven Momenten­steuerung. Das RS 5 Cabriolet verhält sich im Grenzbereich lange neutral. Falls die Eingriffe der Stabilisierungskontrolle ESC überhaupt noch nötig sind, erfolgen sie später und weicher.

Als ergänzender Baustein im quattro-Antriebsstrang fungiert das optionale Sportdifferenzial, das die Momente aktiv zwischen Hinterrädern aufteilt. Beim Anlenken oder Beschleunigen in der Kurve leitet es sie überwiegend zum kurvenäußeren Rad – sie drücken den offenen Viersitzer in die Kurve hinein und wirken jeder Neigung zum Über- oder Untersteuern schon im Ansatz entgegen. Beim Sportdifferenzial ist das klassische Hinterachsgetriebe auf beiden Seiten um eine Überlagerungsstufe ergänzt.

Aus zwei Sonnenrädern und einem Hohlrad bestehend, dreht sie sich um zehn Prozent schneller als die Antriebswelle. Eine Lamellenkupplung, die im Ölbad läuft und von einem elektrohydraulischen Aktuator betätigt wird, stellt den Kraftschluss zwischen der Welle und der Überlagerungsstufe her.

Wenn die Kupplung schließt, zwingt sie dem kurvenäußeren Rad stufenlos die höhere Drehzahl der Überlagerungsstufe auf. Das zusätzliche Moment, das dazu notwendig ist, wird dem kurveninneren Rad über das Differenzial entzogen. Auf diese Weise kann fast das komplette Drehmoment auf ein Rad fließen, bis zu 1.800 Nm Differenz sind möglich.

Das Sportdifferenzial arbeitet im Schubbetrieb genauso wirkungsvoll wie unter Last oder auch beim Rollen; seine Regelung erfolgt elektronisch binnen weniger Hundertstelsekunden. Anhand von Lenkwinkel, Gierwinkel, Querbeschleunigung, Geschwindigkeit und weiteren Informationen errechnet das Steuergerät die ideale Verteilung der Kräfte für jede Fahrsituation.

Die angegebenen Ausstattungen und Daten beziehen sich auf das in Deutschland angebotene Modellprogramm. Änderungen und Irrtümer vorbehalten.