エンジンは、カレラが最高出力350馬力の排気量3.4リットルユニットを搭載。ハイパワーモデルであるカレラSには、最高出力400馬力を誇る排気量3.8リットルユニットが与えられる。カレラ用ユニットは先代比200ccの排気量減となるダンサイズユニットだが、最高出力は5馬力向上。カレラSは排気量こそ変わりないとなるものの、従来モデル比15馬力のパワーアップを示している。
トランスミッションにはおなじみの7速PDKに加え、世界初となる7速マニュアルトランスミッションが設定されるというから興味深い。また、カレラSにはコーナリング中のトラクション性能をより高めるアクティブロール制御機構「ポルシェ ダイナミックシャシー コントロールシステム(PDCC)」が装備される。
これら新パワートレインの搭載に加え、アイドリングストップシステムやエネルギー回生機構、新型エレクトリックパワーステアリング、コースト走行機能(PDK仕様車)などを採用することで環境性能を大幅に進化させている点も見逃せない。
燃費性能面ではカレラが8.2リットル/100キロ(約12.2キロ/リットル)、カレラSが8.7リットル/100キロ(約11.5キロ/リットル)と両モデルともに9リットル/100キロを切る水準に達しており、それとともにCO2排出量も大きく削減。特にカレラはポルシェのスポーツカー史上、初めて200グラム/キロを切る194グラム/キロまで抑えられている(カレラSは205グラム/キロ)。
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