El SLS AMG es propulsado por un pngf motor v8 de 6,3 litros llamado internamente M159, que está situado tras el eje delantero y delante del habitáculo. Con una cilindrada de 6.208 cc, el motor se basa en el AMG M156, pero con modificaciones para lograr una mayor potencia de 571 CV (420 kW) a 6.800 rpm y un par máximo de 650 Nm (480 pies lbf) a 4.750 rpm. En comparación con el motor estándar de AMG, este motor incluye un nuevo sistema de admisión, modificación de válvulas y árboles de levas, el uso de un colector en abanico de tubos de acero de flujo optimizado y la reducción de las pérdidas de presión en el sistema de escape. El motor es de lubricación por cárter seco y tiene el centro de gravedad más bajo. El consumo de combustible del SLS AMG es de 13 l/100 km (7.69 km/l).
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