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El seis cilindros de gasolina es un motor nuevo; según Audi, no tiene ninguna relación con el V6 a 90° que tenía el anterior A6 y que tienen otros modelos de Audi.

Hay dos versiones de este motor: una de 3.123 cm³ de cilindrada, carrera larga e inyección directa; la otra tiene 2.393 cm³, carrera corta e inyección indirecta. Otra diferencia entre ambos es que 3,1 l tiene distribución variable continua en admisión y escape, y el 2,4 l sólo la tiene en admisión.

Los dos son motores en V a 90°, 90 mm de distancia entre ejes de cilindros, cuatro válvulas por cilindro, balancines de rodillo, distribución por cadena, colector de admisión variable en dos etapas y control electrónico Siemens (Simos 6). Audi ha abandonado el desarrollo de la culata de cinco válvulas, a favor de la culata de cuatro válvulas con inyección directa.

El 3,2 l FSI da 256 CV (188 kW) de potencia máxima: La potencia específica (80 CV/l) es más alta que los FSI de cuatro cilindros del A2, el A3 o el A4. Los únicos motores atmosféricos entre 3.000 y 3.500 cm³ con más potencia específica son de coches deportivos: el BMW M3 (106 CV/l), el Honda NSX (88) y el Porsche Boxster S (82). El motor del A6 también es de giro rápido, su régimen máximo es 7.200 rpm.

Lo más sorprendente de este motor no es la potencia máxima, sino que alcanza 330 Nm; de los citados, sólo el del M3 puede dar más par. No es frecuente que un motor de gasolina atmosférico pase de 100 Nm/l (éste da 106). La relación de compresión es muy alta: 12,5 a 1.

Es el primero del grupo Volkswagen con inyección directa tipo FSI y más de cuatro cilindros (salvo prototipos como el Nuvolari o el Le Mans quattro).

Según Audi, el 2,4 no tiene inyección directa porque necesita una gasolina de una calidad que no está en todos los mercados. Al parecer, el 3,2 l no necesita esa gasolina.

Las cifras de potencia y par máximos de este motor con relación a su cilindrada están dentro de lo normal; da 7 CV más que el anterior V6 de 2,4 l y —como todos los motores del A6— cumple la norma Euro 4 de emisiones. Su relación de compresión es normal, 10,3 a 1. Las medidas de este motor (81,0 x 77,4 mm) coinciden con las del anterior V6 de cinco válvulas por cilindro.

De las distintas versiones que hay del motor V8 de 4,2 l (desde 299 CV en el anterior A6 hasta 450 en el RS6), la que coincide en potencia máxima con este A6 es la del A8. No coinciden en par máximo, este motor en el A8 da 10 Nm más que en el A6.

El motor Diesel de seis cilindros y 3,0 l es el más potente que hay entre 2,7 y 3,3 l de cilindrada, a excepción del que lleva el Mercedes C 30 CDI AMG. En cambio, el motor 3,0 l de BMW y el 3,2 l de Mercedes dan más par máximo (500 Nm en vez de 450 Nm). Lo singular del motor Audi es que alcanza ese valor a 1.400 rpm, el motor de BMW da el par máximo a 2.000 y el de Mercedes a 1.800.

Este V6 de Audi tiene algunos elementos en común con el V8 TDI, como el sistema de alimentación por conducto común con una presión máxima de 1.600 bares y la posibilidad de dar hasta cinco inyecciones. Los inyectores son del nuevo tipo piezoeléctrico, en lugar de los electromagnéticos que llevaba el A8.

La diferencia de potencia con el BMW 530d y el Mercedes E320 CDI compensa la tracción total en prestaciones, pero el consumo es mayor en los dos casos (ficha comparativa).

Por los datos que tenemos en este momento, no hay diferencias en el motor de Diesel de cuatro cilindros que lleva el A6 y el del A3 2.0 TDI (prueba de ese modelo).

Para las versiones que puedan tener cambio manual, será uno nuevo de seis marchas. La sexta velocidad es un marcha de desahogo pero no demasiado larga. Ninguno de los que lleva cambio manual alcanza el régimen de potencia máxima en sexta, pero sí la velocidad máxima en esa marcha.

El cambio de variador Multitronic también está modificado; además de la variación continua, puede tener siete relaciones fijas. El otro cambio automático, previsto para los tres motores con más par, es un ZF de seis marchas que da muy buen resultado en otros modelos de Audi o de la competencia.

Ninguna versión puede llevar el excelente cambio de doble embrague DSG que, de momento, no se monta en ningún modelo del grupo Volkswagen que tenga motor longitudinal.

El sistema de tracción total es el que usa Audi en sus coches de motor longitudinal: tracción total permanente con diferencial central autoblocante Torsen, diferenciales delantero y trasero libres, y efecto autoblocante delante y detrás mediante el control electrónico de tracción. Es un sistema muy eficaz en tracción y en retención.