Effiziente Sportlichkeit: die neuen A6 Plug-in-Hybrid-Modelle

Allradlenkung serienmäßig; sportliche Ausstattungen im Top-Modell

In den A6 Plug-in-Hybrid-Modellen sorgt das elektrifizierte Doppelkupplungsgetriebe in Verbindung mit dem quattro ultra-Antrieb für ein sportlich-komfortables Fahrerlebnis. Dazu trägt auch die Allradlenkung bei, die in allen A6-e-hybrid-Varianten serienmäßig ist. Sie bietet dynamisches Handling und hohen Komfort, indem bei Geschwindigkeiten bis etwa 60 km/h die Hinterräder bis zu fünf Grad entgegengesetzt zu den Vorderrädern eingeschlagen werden. Dadurch verringert sich der Wendekreis und das Fahrzeug fährt sich im Stadtverkehr und in engen Kurven agiler. Bei mittlerem und höherem Tempo werden die Hinterräder gleichsinnig eingeschlagen, was ein stabiles und noch präziseres Fahrverhalten ermöglicht.

Besonders sportlich präsentieren sich die Varianten mit 270 kW Systemleistung und serienmäßiger Exterieur S line-Ausstattung: Der schwarze Singleframe mit seiner größeren Struktur und die zweigeteilten vorderen Lufteinlässe sind deutlich markanter gestaltet. Letztere sind in Chromoptik matt anthrazit gehalten, ebenso die Spange um den sportlicher gestalteten Diffusor. Ergänzt wird der dynamische Auftritt durch das Sportfahrwerk mit strafferer Feder-Dämpferabstimmung, das den A6 e-hybrid gegenüber dem Standardfahrwerk 20 Millimeter tieferlegt. Hinzu kommen größere Räder in 19 Zoll und rote Bremssättel. Im Innenraum sorgen Sportsitze mit ausgeprägten Seitenwangen für gesteigerten Seitenhalt in Kurven und das Sportlederlenkrad im Drei-Speichen-Design für gute Griffigkeit.

Darüber hinaus sind alle A6 Plug-in-Hybride mit einer Drei-Zonen-Klimaautomatik ausgestattet, die eine automatische Regelung der Lufttemperatur und -verteilung individuell für Fahrer- und Beifahrerseite sowie den Fond ermöglicht.

Hoher Fahrkomfort durch verbesserte Aeroakustik

Zum hohen Fahrkomfort trägt außerdem die nochmals verbesserte Aero- und Gesamtfahrzeugakustik bei. So wurde die Schalldämmung im Fahrzeug – verglichen mit dem Vorgängermodell – um bis zu 30 Prozent verbessert. Stärker abgedichtete Fenster und eine optimierte Türdichtung sorgen für eine angenehmere Akustik im Innenraum und erhöhen damit den Wohlfühlfaktor. Zusätzlich minimiert eine Heckklappen-Fugendichtung bei der Limousine die Windgeräusche deutlich. Das optionale Angebot der Akustikverglasung umfasst nun neben den vorderen Seitenscheiben auch die hinteren Türscheiben. Neu entwickelte Motor- und Getriebelager bieten einen verbesserten Schwingungskomfort bei geräuscharmem Klangbild. Zusätzlich wurde die Form der Getriebeverzahnung optimiert, was der Akustik der S tronic zugutekommt. Darüber hinaus verfügen alle Reifen ab 19 Zoll über Geräuschabsorber. Das sind Schaumstoffringe an der Innenseite des Reifens, welche die Luftschwingung im Reifen reduzieren und somit die Geräuschkulisse im Fahrzeug positiv beeinflussen.

Intelligentes Antriebsmanagement für mehr Effizienz

Das Hybrid-Management der neuen Plug-in-Hybride (PHEV) wählt automatisch die optimale Betriebsstrategie. Den elektrischen Antrieb übernimmt eine permanenterregte Synchronmaschine mit 105 kW Spitzenleistung. Die E-Maschine ist in das Gehäuse der Siebengang-S tronic integriert.

Bereits nahe der Leerlaufdrehzahl steht das volle Systemdrehmoment zur Verfügung – beachtliche 500 Nm bei der Variante mit 270 kW Leistung und 450 Nm bei der Version mit 220 kW. Neu entwickelt ist die Leistungselektronik (Pulswechselrichter), die in den Plug-in-Hybrid-Modellen des A6 zum Einsatz kommt. Der Pulswechselrichter ist kleiner, leichter und effizienter und reduziert auf diese Weise die elektrischen Verbräuche. Auch der Verbrauch im Hybrid-Modus ist deshalb geringer.

Batteriekapazität und Energiedichte maßgeblich gesteigert

Audi hat die Kapazität der neuen Hochvoltbatterie (HV-Batterie) im Heck der Fahrzeuge mit 25,9 kWh (netto 20,7 kWh) im Vergleich zum Vorgänger um rund 45 Prozent gesteigert. Dagegen ist der Bauraumbedarf angesichts der deutlich gestiegenen Kapazität nur geringfügig angewachsen. Die HV-Batterie ist 962 x 996 x 177 Millimeter groß. Aufgrund des weiterentwickelten und deutlich optimierten Zusammenspiels zwischen mechanischer Reibbremse und Energierückgewinnung über die E-Maschine ist außerdem die individuell beeinflussbare Rekuperationsleistung angestiegen.

Die Zellen der Batterie sind aufgrund der Bauraumverhältnisse in einer Ebene angeordnet und im Hinterwagen integriert. Die gesamte Crash-Struktur ist in das Batteriegehäuse eingebettet. Jede prismatische Zelle speichert 46 Prozent mehr Energie als die Zellen, die bislang bei Flachbodenfahrzeugen im C-Segment zum Einsatz gekommen sind. Die Ladungsmenge je Zelle beträgt 70 Ampere-Stunden (Ah). Die Rohstoffzusammensetzung der 102 Zellen ermöglicht eine höhere Energiedichte. Gebündelt wird die Energie der Batterie in sechs Stacks mit je 17 Zellen. Bei der Anordnung der Batteriezellen verfolgt Audi mit cell-to-pack einen neuen Ansatz, der erstmals bei den PHEVs der A5-Baureihe zum Einsatz kam. Bei diesem Verfahren werden die Zellen nicht mehr in ein Batteriemodul platziert, sondern direkt ins Batteriegehäuse eingeklebt. Aufgrund der dadurch ermöglichten höheren Packungsdichte lassen sich bei reduziertem Platzbedarf Energieinhalt und Energiedichte des HV-Systems steigern. Dank der technischen Weiterentwicklungen der Zellchemie steht auch bei geringem Ladezustand (State-of-Charge, SoC) und niedrigen Außentemperaturen eine im Vergleich zur Vorgängergeneration höhere elektrische Leistung zur Verfügung.

Die maximal mögliche AC-Ladeleistung wurde von zweiphasig 7,4 kW auf dreiphasig 11 kW – abhängig von der jeweiligen Infrastruktur – erhöht. Mit dieser gesteigerten Leistung verkürzt sich die Ladezeit der HV-Batterie auf lediglich 2,5 Stunden von 0 auf 100 Prozent. Ein Ladekabel (Mode 3, Stecker-Typ 2) für das bequeme Laden zu Hause und unterwegs ist serienmäßig enthalten. Der Audi eigene Ladedienst Audi charging gewährt auf Wunsch Zugang zu zahlreichen AC-Ladepunkten in 29 europäischen Ländern.

Mehr Energierückgewinnung im Schub- und Bremsbetrieb

Im Vergleich zu den Vorgängermodellen hat Audi im neuen A6 e-hybrid quattro die Rekuperationsleistung deutlich gesteigert. Entscheidend für die Effizienz des Plug-in-Hybrid-Antriebs sind die Phasen, in denen der Fuß vom Fahrpedal genommen wird. In solchen Situationen erfolgt die Regelung der Schubrekuperation abhängig von der gewählten Fahrstufe über eine jeweils definierte Verzögerung. Zusätzlich kann in den Fahrstufen D und M die automatische Rekuperation im MMI voreingestellt werden. Dabei variiert das Fahrzeug die Rekuperation selbsttätig. Parameter hierfür sind Streckendaten, die in der Navigation hinterlegt sind wie Gefälle, Kurvenradien, Ortsschilder oder Geschwindigkeitsbegrenzungen. Ein weiterer wichtiger Faktor ist der vorausfahrende Verkehr. Prädiktive Signale werden dann, sobald die automatische Rekuperation ausgewählt ist, mithilfe des Prädiktiven Effizienzassistenten (PEA) in die Schubrekuperationsfunktion eingespeist. Automatisch rekuperieren kann der neue A6 e-hybrid quattro auch ohne aktive Zielführung.

In Verzögerungsphasen mit zusätzlich betätigtem Bremspedal gewinnen die A6 Plug-in-Hybridmodelle bis zu 88 kW Leistung zurück. Als Generator betrieben, übernimmt die E-Maschine mehr als 90 Prozent aller Verzögerungsvorgänge. Das integrierte blendingfähige Bremsregelsystem (iBRS) sorgt dabei für ein druckfreies Anbremsen und bestmögliche Rekuperation. Erst bei stärkeren Bremsmanövern kommen die hydraulischen Radbremsen hinzu.

Rekuperation über Paddles am Lenkrad einstellbar

Dank der in der Premium Platform Combustion (PPC) eingesetzten neuen E³ Elektronikarchitektur lässt sich der Grad der Schubrekuperation im elektrischen Fahrmodus (EV-Modus) analog zu den vollelektrischen Modellen über Paddles am Lenkrad in drei Stufen einstellen. Die Wahl der elektrischen Brems- und damit Rekuperationsstufe erfolgt über das linke Paddle (Minus). Mit dem rechten Paddle (Plus) kann sie wieder zurückgenommen werden. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise vor einer Kurve mittels der Paddles eine höhere Verzögerung einstellen. Auf Stufe Null rollt der Plug-in-Hybrid frei ohne zusätzliches Schleppmoment, wenn der Fuß vom Fahrpedal genommen wird. Somit wird nur beim Einsatz der Bremse Energie zurückgewonnen.

Intelligente Betriebsstrategie für maximale Effizienz

In den neuen PHEV-Modellen des A6 stehen zwei Betriebsmodi zur Verfügung: „EV“ und „Hybrid“. Im EV-Modus fahren die PHEV-Modelle konsequent elektrisch. Zugeschaltet wird der Verbrenner nur in folgenden Situationen: bewusste Abwahl über die Schalterleiste unterhalb des Panoramadisplays oder über das MMI, beim Fahrprogramm S, über den gewählten Modus des Fahrdynamiksystems Audi drive select oder beim Start einer Routenführung mit aktiviertem Hybrid-Assistenten. Wenn die Zielführung der Navigation aktiv ist, berücksichtigt der Hybrid-Assistent die Streckendaten für die Wahl der Antriebsart. Auch bei einem Kickdown schaltet sich der Verbrenner zu, der EV-Modus wird so lange deaktiviert, bis der Kickdown wieder gelöst wird. Tritt keine dieser Situationen ein, nutzen die beiden neuen PHEV-Modelle die HV-Batterie im EV-Modus so lange, bis sie vollständig entladen ist.

Der Slider, mit dem sich der gewünschte Ladezustand der HV-Batterie (SoC) über das MMI im Hybrid-Modus steuern lässt, ist im EV-Modus nicht bedienbar, da die Batterieladung vollständig genutzt wird. Im EV-Modus sind Geschwindigkeiten bis 140 km/h möglich. Starten lassen sich die PHEV-Modelle entweder im EV-Modus oder im Hybrid-Modus. Dabei bleibt der voreingestellte Modus bei einem Neustart erhalten.

Beim Fahren im Hybrid-Modus hält das Hybridmanagement den Ladezustand bei Bedarf auf einem konstanten Wert, um genug elektrische Energie für einen späteren Einsatz aufzusparen, beispielsweise für elektrisches Fahren in der Stadt. Die A6 Limousine e-hybrid quattro kann gemäß WLTP EAER City bis zu 111 km rein elektrisch fahren. Sowohl für die Kurz- als auch die Langstrecke ist der Hybrid-Modus im Sinne eines wirkungsgradoptimalen Verbrauchs der effizienteste Fahrmodus. Je nach Fahrsituation beziehungsweise Leistungswunsch des Fahrers oder der Fahrerin entscheidet die Betriebsstrategie, ob elektrisch oder hybridisch gefahren werden soll, um so effizient wie möglich unterwegs zu sein. Dabei fahren die A6 PHEV-Modelle innerstädtisch bevorzugt elektrisch. Im Falle höherer Geschwindigkeiten nehmen die hybridischen Fahranteile zu. Bei aktiver Routenführung fließt die Routenplanung in die Betriebsstrategie ein. Die Betriebsstrategie wählt dann automatisch die bestmögliche Energiekonfiguration für die gewünschte Strecke aus. Das Fahrzeug berechnet, auf welchen Streckenabschnitten elektrisch gefahren werden soll, um eine möglichst effiziente Fahrweise zu erreichen. So werden Abschnitte mit voraussichtlich geringer Fahrgeschwindigkeit, wie beispielsweise Ortschaften oder Staus, bevorzugt elektrisch gefahren. Bei aktiviertem Hybrid-Assistenten und aktiver Routenführung werden vorgenommene Einstellungen wie beispielsweise der Wunschladezustand überschrieben, um die effiziente Betriebsstrategie sicherzustellen.

Über den automatischen Hybrid-Modus hinaus lässt sich mit einem digitalen Slider der Wunsch-Ladezustand individuell auswählen. Auf diese Weise bestimmen Nutzerinnen und Nutzer präzise, wie hoch der Ladezustand der HV-Batterie sein soll, um den gewünschten elektrischen Fahranteil zurücklegen zu können. Außerdem lässt sich beispielsweise vor Fahrtantritt der Ladestand so einstellen, dass noch genügend Energie für das elektrische Fahren bereitsteht, wenn am Zielort elektrisches Fahren gewünscht ist oder keine Lademöglichkeit besteht.

Der gewünschte Ladezustand kann dafür mittels Schieberegler auf einer Prozentskala eingestellt werden. Wenn der eingestellte SoC-Wert unter dem aktuellen Ist-SoC-Wert liegt, wird die HV-Batterie bis zu diesem Wert entladen. Stimmen Soll- und Ist-Wert überein, arbeitet überwiegend der Verbrenner, um den Ladezustand zu halten. Wenn der Soll-Ladezustand über dem Ist-Ladezustand eingestellt ist, wird das Fahrzeug mit dem Verbrennungsmotor angetrieben, um die HV-Batterie aufzuladen. Das Laden der HV-Batterie erfolgt im Sinne maximaler Effizienz und möglichst geringer Umweltbelastung. Das bedeutet, dass das Aufladen der Batterie durch den Verbrenner nur während einer Geschwindigkeit von mehr als 65 km/h erfolgt – unterhalb wird der Ladezustand gehalten. Dies maximiert die Effizienz und gewährleistet einen höheren elektrischen Fahranteil in der Stadt oder im Stop-and-go-Verkehr. Die HV-Batterie lässt sich auf diese Weise bis zu einem SoC von 75 Prozent laden. So ist sichergestellt, dass das Laden der HV-Batterie im Fahrbetrieb mit einem maximalen Wirkungsgrad erfolgt. Um den SoC über 75 Prozent zu erhöhen, ist eine externe AC-Ladequelle nötig.