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Ein Synonym für begeisternde Fahrdynamik ist der leistungsgesteigerte AMG 6,3-Liter-V8-Motor mit 464 kW (631 PS) und 635 Newtonmetern Drehmoment.

Der SLS AMG Coupé Black Series beschleunigt in 3,6 Sekunden auf 100 km/h. Die Höchstgeschwindigkeit beträgt 315 km/h. Das Plus von 44 kW (60 PS) gegenüber dem 420 kW (571 PS) starken SLS AMG konnte durch folgende Maßnahmen erreicht werden:
-Erhöhung der Maximaldrehzahl von 7200 auf 8000/min
-Komplett überarbeiteter Hochdrehzahl-Ventiltrieb mit geänderten Nockenwellen, angepasster Nockengeometrie sowie optimierten Tassenstößeln mit einer sonst nur im Rennsport eingesetzten Spezialbeschichtung
-Überarbeitung der Ansaugluftführung: Entdrosselung und Anpassung auf die neue Maximaldrehzahl
-Anpassung der Motorapplikation und Erhöhung des Spitzendrucks
Im Sinne bestmöglicher Standfestigkeit beim harten Rennstreckeneinsatz haben die Ingenieure von Mercedes-AMG den Kurbeltrieb weiter optimiert. Dies beinhaltet unter anderem modifizierte Ölbohrungen in der Kurbelwelle, neue Kurbelwellenlager, eine neue Ölpumpe sowie hochfeste Pleuel-verschraubungen.Darüber hinaus wurde die komplette Wasser- und Ölkühlung von Motor und Getriebe weiter optimiert. Außerdem verfügt der AMG V8-Motor im SLS AMG Coupé Black Series über eine spezielle Abstützung. Ein Gasdruckdämpfer stützt den Achtzylinder an der Karosserie ab, so dass unerwünschte Lastwechselreaktionen bei hochdynamischer Fahrweise auf der Rennstrecke wirkungsvoll eliminiert werden. Gefertigt wird der AMG 6,3-Liter-V8-Motor in Handarbeit nach der Philosophie „one man, one engine“ in der AMG Motorenmanufaktur in Affalterbach. Sichtbarer Beleg hierfür ist die für Black Series-Modelle typische, schwarze AMG Motorplakette mit Unterschrift des verantwortlichen Motorenmonteurs.

Leichtbau auch an anderer Stelle: Mit einem Leergewicht von 1550 Kilogramm (DIN) ist der neue SLS AMG Coupé Black Series nicht nur um 70 Kilogramm leichter als der SLS AMG, sondern erreicht auch das mit Abstand beste Leistungsgewicht aller bisherigen AMG Black Series-Fahrzeuge: Der Wert von 2,45 kg/PS wird auch in der Supersportwagen-Szene für Anerkennung sorgen. Möglich macht es die konsequente Umsetzung der Strategie „AMG Lightweight Performance“. So bestehen zahlreiche Karosserieelemente wie etwa die Motorhaube, die Innenraum-Rückwand hinter den AMG Sportschalensitzen, die Diagonalstreben am Unterboden und auch die Torque Tube zwischen Motor und Getriebe vollständig aus dem Motorsport-Werkstoff Carbon (CFK = Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff). Im Vergleich zum 26,6 Kilogramm schweren Pendant mit Aluminium-Sandgussgehäuse wiegt die Torque Tube aus Carbon nur 13,3 Kilogramm. Den Kraftschluss zwischen Motor und an der Hinterachse angeflanschtem Doppelkupplungsgetriebe (Transaxle-Prinzip) übernimmt wie bisher eine nur 4,7 Kilogramm leichte CFK-Antriebswelle. Auch beim Aluminium-Spaceframe wurden einige Komponenten durch CFK-Bauteile ersetzt. Eine Lithium-Ionen Batterie, die anstelle der herkömmlichen Starterbatterie zum Einsatz kommt, spart weitere acht Kilogramm ein.

Ein neu entwickeltes, elektronisch geregeltes AMG Hinterachs-Sperrdifferenzial mit kürzerer Hinterachsübersetzung ersetzt die mechanische Variante; sie ist in das kompakte Getriebegehäuse integriert.

Die Keramik-Bremsscheiben in der Dimension 402 x 39 Milli­meter vorn, 360 x 32 Millimeter hinten verfügen aufgrund ihres höheren Härtegrads über eine noch höhere Temperatursicherheit und bestechen durch ihr um rund 40 Prozent niedrigeres Gewicht.

Breit ausgestellte Kotflügel mit einem Plus von 13 (vorn) und 26 (hinten) Millimetern pro Seite schaffen Platz für die 275er und 325er Sportreifen. Abgedunkelte Scheinwerfer und schwarz umrandete Heckleuchten lassen den SLS AMG Coupé Black Series muskulös und angriffslustig erscheinen.

Die Markteinführung des SLS AMG Coupé Black Series startet im Juni 2013.