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Zur Markteinführung startet der neue AMG GT mit zwei Leistungsstufen des AMG 4,0‑Liter V8‑Biturbomotors. Die Triebwerke werden in reiner Handarbeit nach dem Prinzip „One Man, One Engine“ am Unternehmensstandort in Affalterbach montiert. Im Topmodell GT 63 4MATIC+ leistet das Triebwerk 430 kW (585 PS) und stellt ein maximales Drehmoment von 800 Nm über ein breites Drehzahlband von 2.500 bis 4.500 U/min zur Verfügung. Beim Beschleunigen von 0 auf 100 km/h vergehen nur 3,2 Sekunden, die Höchstgeschwindigkeit beträgt 315 km/h. Im GT 55 4MATIC+ entwickelt das V8-Aggregat 350 kW (476 PS) Leistung und 700 Nm maximales Drehmoment. Der Spurt aus dem Stand auf Tempo 100 km/h dauert 3,9 Sekunden, die Höchstgeschwindigkeit wird bei 295 km/h erreicht.

Für den Einsatz im AMG GT erhielt das Triebwerk eine neue Ölwanne, neu positionierte Ladeluftkühler sowie eine aktive Kurbelgehäuseentlüftung. Die Ein- und Auslasskanäle wurden für einen noch effektiveren Gaswechsel optimiert und die Abgasführung für Katalysatorbox und Otto-Partikelfilter vergrößert. Die Mehrleistung des AMG GT 63 4MATIC+ erzielten die Entwickler in erster Linie durch einen höheren Ladedruck und größeren Luftdurchsatz sowie eine modifizierte Motorsoftware. In Summe begeistert der Achtzylinder durch seine außergewöhnliche Leistungsentfaltung mit kraftvollem Schub in allen Drehzahlbereichen, verbunden mit höchstmöglicher Effizienz für niedrige Verbrauchs- und Emissionswerte.