La nouvelle génération de l'Audi SQ5 TDI embarque une évolution du  moteur diesel 3L V6 TDI de 341 ch et 700 Nm de couple.

La large plage de régime moteur V6 TDI peut être utilisée en continu entre 1 750 tr/min et 3 250 tr/min.

Le moteur 3.0 TDI développe sa puissance plus tôt et plus vigoureusement qu'auparavant.

De nombreux détails du moteur V6 3.0 TDI ont été revus. Les pistons ne sont plus faits d'aluminium, mais de fer forgé, réduisant les pertes de chaleur. Plus solides, ils n'ajoutent pas au poids du moteur par rapport aux pistons en aluminium. Ils affichent une cavité « à étages » qui accélère le processus de combustion et le rend plus efficient. Les injecteurs à solénoïde servant à injecter le carburant fonctionnent avec une précision constante, grâce à un nouveau capteur piézo qui surveille la fermeture de l'aiguille. Jusqu'à huit injections par cycle sont possibles et les quantités injectées peuvent être ajustées avec encore plus de précision. La pression d'injection maximale est de 2 500 bars.

L'intercooler a été modifié, passant d'un échangeur air/air dans le pare-chocs à un échangeur eau/air indirect dans le V intérieur du moteur. Plus courts, les conduits d'arrivée d'air contribuent à générer une pression de charge plus rapidement. Plus efficace, l'intercooler indirect est même capable de réchauffer l'air entrant peu après le démarrage du moteur dans des conditions ambiantes froides, afin d'atteindre une température de combustion idéale plus rapidement. L'épuration des gaz d'échappement se fait plus rapidement.

Le turbocompresseur est équipé d'une roue plus petite et plus légère, qui se met en marche à une vitesse exceptionnelle, un élément clé pour un couple élevé et spontané. Le collecteur d'échappement bénéficie d'une meilleure isolation. Grâce à cela, les gaz d'échappement atteignent une température optimale plus rapidement après un démarrage à froid.

La version sportive de la Q5 accélère de 0 à 100 km/h en 5,1 secondes et affiche une vitesse de pointe, limitée électroniquement, de 250 km/h.

Le système d'échappement est équipé d'un déclencheur auquel le V6 doit sa sonorité.

Le moteur 3.0 TDI intègre deux technologies qui réduisent la consommation et améliorent la réponse du moteur.

Le système hybride léger 48 volts est doté d'un alterno-démarreur à entraînement par courroie (BAS), d'une batterie au lithium-ion avec une capacité de stockage tampon et d'un convertisseur de tension 48/12 volts. Lorsque la voiture freine, le système hybride léger récupère jusqu'à 8 kW d'énergie. Le SUV sportif Audi peut fonctionner en roue libre pendant 40 secondes avec le moteur éteint. Passé ce délai, l'alterno-démarreur à entraînement par courroie redémarre le moteur. Le système hybride léger est capable de réduire la consommation de carburant de jusqu'à 0,7 litre pour 100 kilomètres.

Le deuxième composant technologique est un compresseur électrique qui intervient lorsque le débit des gaz d'échappement n'est pas suffisant pour alimenter le turbocompresseur. Un moteur électrique compact, qui emploie également le système 48 volts, accélère la roue du compresseur électrique jusqu'à 65 000 tr/min en quelque 300 millisecondes. Le compresseur électrique est utilisé plus fréquemment et sur une cartographie moteur plus large. Il permet une réponse moteur plus spontanée lorsque le véhicule démarre et lorsqu'il accélère à partir d'une faible vitesse moteur. L'interaction entre le compresseur électrique, le système hybride léger, le turbocompresseur, le moteur et la transmission tiptronic y contribue également.

Pour le post-traitement des gaz d'échappement, le moteur 3.0 TDI Audi utilise une technologie à double dosage fondée sur deux catalyseurs SCR qui fonctionnent ensemble. Le premier est situé directement sous le collecteur dans le système des gaz d'échappement, où il fait également office de filtre à particules. Le deuxième est installé plus loin du moteur, sous le plancher du véhicule.

Les deux catalyseurs se complètent, car ils couvrent des situations et des plages de température des gaz d'échappement différentes. Un réservoir de 24 litres envoie la solution d'urée AdBlue aux catalyseurs SCR.

La puissance du moteur 3.0 TDI Audi est transmise par une boîte tiptronic huit vitesses à changement rapide et pratique, dont la stratégie a été adaptée au moteur. Lorsque la SQ5 TDI est en roue libre avec le moteur éteint, un embrayage dans la transmission centrale s'ouvre et interrompt le flux d'énergie.

En conditions de conduite normales, la transmission intégrale permanente quattro répartit le couple entre les essieux avant et arrière selon un rapport de 40:60.

Si une roue glisse, la plupart du couple est automatiquement envoyé vers l'essieu qui offre la meilleure adhérence. À l'extrême, 70% du couple peuvent être orientés vers les roues avant et 85% vers les roues arrière.

Dans les virages serrés et rapides, le contrôle du couple au volant assouplit la tenue avec des interventions mineures des freins sur les roues libres à l'intérieur du virage.

Un différentiel sport sur l'essieu arrière, optionnel, contrôle activement la répartition du couple entre les roues lorsque le conducteur adopte un mode de conduite sportif. Il envoie plus de couple vers l'essieu arrière à l'extérieur du virage qui offre une meilleure adhérence, pressant la voiture dans le virage et réduisant le sous-virage. La roue arrière à l'extérieur du virage reçoit également plus de couple lorsque la voiture accélère en sortie de virages serrés, afin d'améliorer la dynamique de conduite.

La suspension de l'Audi SQ5 TDI est prévue pour supporter les performances du moteur diesel 3.0 litres V6 TDI. Une suspension à cinq bras guide chacune des quatre roues.

La suspension S sport avec amortissement contrôlé abaisse la carrosserie de 30 mm par rapport à la Q5 et offre des conditions de conduite très variables, tantôt confortables, tantôt dynamiques.

En plus du différentiel sport en option, du moteur, de la direction et de la boîte tiptronic, le système de sélection du mode de conduite Audi drive select intègre les amortisseurs, de série. Le conducteur peut l'utiliser pour contrôler ces éléments dans six profils différents : auto, comfort, efficiency, dynamic, offroad et individual. Un septième profil (allroad) est prévu avec la suspension pneumatique adaptative en option avec réglages S, qui offre cinq niveaux d'ajustement de la hauteur de la carrosserie en fonction de la situation de conduite.

Le système de direction dynamique, optionnel, fonctionne avec un engrenage à onde de déformation qui fait varier le rapport de démultiplication en fonction de la vitesse et de l'angle de braquage : direct et agile à faible vitesse, moins direct et plus fluide sur l'autoroute.

L'Audi SQ5 TDI est dotée de roues en aluminium de 20 pouces avec des pneus 255/45.

Des étriers de freins en aluminium à six pistons sur l'essieu avant exercent une pression sur des disques de 375 millimètres de diamètre.

Les étriers noirs (ou rouges, en option) sont agrémentés de logos S sport.

L'Audi SQ5 TDI se singularise par des bandes verticales qui accueillent de grandes admissions d'air latérales sur le pare-chocs avant. Sur la calandre octogonale Singleframe propre aux modèles S, de grandes sections à motif nid d'abeille octogonal sont reliées par des barres étroites. Elles affichent une finition aluminium, tout comme les bandes sur les admissions d'air.

Le SUV sportif SQ5 TDI reçoit des phares Matrix LED avec clignotants dynamiques.

À l'arrière, une bande en aluminium mat a été appliquée sur les pare-chocs inférieurs, en dessous desquels on retrouve le diffuseur et les quatre sorties d'échappement ovales bordées de métal chromé.

Les feux arrière OLED sont divisés en trois carreaux de six segments chacun. En mode de conduite Audi drive select « dynamique », les lumières adoptent une autre signature. Les feux arrière OLED incluent une fonction de détection de proximité, qui active tous les segments OLED si un usager de la route s'approche à moins de deux mètres de l'arrière d'une SQ5 à l'arrêt.

La SQ5 TDI affiche un intérieur noir ou gris foncé avec des bas de caisse en aluminium illuminés et ornés de logos S.

Estampés de logos S, les sièges sport ajustables électriquement sont disponibles dans trois options de sellerie. Un mélange de cuir et de Dinamica avec embossage S est disponible de série, tandis qu'une combinaison de cuir et de cuir synthétique est proposée en option avec les sièges ventilés.

Les sièges et le volant sont agrémentés de coutures contrastantes. Une fonction de massage avec trois programmes et la ventilation des sièges sont disponibles sur demande.

Les incrustations sont en aluminium brossé. Deux versions en carbone et une finition piano sont également disponibles.

L'écran MMI touch de 10,1 pouces sert de dispositif de saisie et d'affichage au centre du bloc d'instruments.

La commande vocale avec système de langage naturel et le volant multifonction font partie de la dotation de série.

L'écran de 12,3 pouces offre trois modes d'affichage différents : Dynamic, Sport et Classic.

L'affichage tête haute est également disponible en option.

Les services Car-to-X d'Audi Connect aident les conducteurs à trouver une place de stationnement sur le bord de la route. Ils les alertent également en cas de danger, comme du verglas ou du brouillard sur la route.

L'application myAudi connecte le smartphone de l'utilisateur à la voiture.

L'Audi phone box connecte le smartphone à l'antenne du véhicule et peut le charger de façon inductive.

La radio hybride, qui bascule automatiquement entre la bande FM, le DAB et le flux en ligne pour trouver la meilleure réception.

La banquette arrière peut être déplacée longitudinalement et l'angle du dossier peut être ajusté.

Le coffre affiche une capacité de 520 litres, qui passe à 1 520 litres lorsque les sièges arrière sont abaissés.

Le hayon électrique, un seuil de chargement en acier inoxydable et des rails de toit en aluminium sont inclus de série.

La SQ5 TDI intègre tous les systèmes d'assistance à la conduite de la Q5.

Les fonctions turn assist, collision avoidance assist et exit warning contribuent à améliorer la sécurité.

L'adaptative cruise assist prend en charge l'accélération, le freinage et le maintien dans la voie sur les trajets longue distance.

Le predictive efficiency assist permet de maintenir un mode de conduite prédictif en vue de réduire la consommation de carburant.

Le SUV sportif Audi peut tirer une remorque de jusqu'à 2,4 tonnes métriques (freinée, sur une pente à 12 %).

L'Audi SQ5 TDI sera produite à l'usine mexicaine de San José Chiapa et lancée sur le marché français au cours du premier trimestre 2021.

Le tarif de l'Audi SQ5 TDI démarre à partir de 79 600 euros.