Audi lepelt voortaan een dieselmotor onder de motorkap van de S5. Het gaat om een krachtige 3.0 TDI zelfontbrander die 347 pk en een slordige 700 Nm aan trekkracht levert. Deze zescilindermotor maakt ook gebruik van mild hybride technologie.
Dieselmotoren verliezen in absolute aantallen terrein, maar deze technologie heeft nog wel een toekomst voor grotere en performantere modellen zoals deze Audi S5. Dankzij deze moderne dieseltechnologie voorzien van mild hybride assistentie, kan de Zuid-Duitse constructeur bijzonder veel vermogen en motorkoppel leveren in combinatie met een erg laag verbruik en dito emissiewaarden.
De drieliter zescilindermotor maakt gebruik van een 48 Volt systeem dat de starter-generator aandrijft en een elektrische compressor. De zescilindermotor wordt beademd door een klassieke turbolader en een elektrische compressor. De elektrische compressor zorgt voor voldoende laaddruk bij heel lage toerentallen zodat de motor reeds van iets boven zijn stationair toerental bijzonder veel trekkracht levert (500 Nm vanaf 1.370 opm). Deze compressor wordt door een lithium-ion batterij van 48 volt gevoed. Bij hogere toerentallen zorgt de klassieke turbo (die door de uitlaatgassen wordt aangedreven) voor de nodige laaddruk. Door de nauwkeurige sturing is er ook geen sprake meer van een turbogat (dipje in de vermogensopbouw, nvdr.). De starter/generator staat via een riem in verbinding met de krukas. Bij een warme motor start deze de motor en bij het uitbollen genereert de generator voldoende stroom om de lithium-ion batterij bij te laden.
De S5 wordt altijd met Quattro vierwielaandrijving en een achttrapsautomaat geleverd. Deze krachtpatser neemt genoegen met 6,2 l diesel per 100 km (WLTP-waarden) en spurt in 4,8 seconden van 0 tot 100 km/u.(Belga)
