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Der offene Supersportwagen erhält die gleichen umfangreichen Modifikationen an Karosserie und Mechanik wie bereits zuvor das Coupè. So kommt jetzt auch im Murcièlago LP640 Roadster das neue 60-V-Triebwerk mit 6,5 Liter (6496 ccm) und 640 PS bei 8000 U/min zum Einsatz. Das maximale Drehmoment von 660 Newtonmeter erreicht der 12-Zylinder bei 6000 U/min. Mit der Leistungssteigerung erhöhten sich natürlich auch die Fahrleistungen. Die Höchstgeschwindigkeit liegt jetzt statt bei 320 bei 330 km/h. Den Standardsprint von 0 auf 100 km/h erledigt der Murcièlago LP640 Roadster mit 3,4 Sekunden um 0,4 Sekunden schneller als der Vorgänger.
Höhere Leistungs- und Drehmomentwerte bedeuten natürlich auch gestiegene Anforderungen für die Antriebskomponenten. Deshalb kommen im neuen Murcièlago LP640 Roadster ein den Anforderungen angepasstes Sechsgang-Getriebe sowie ein stärkeres Heckdifferential und neue Halbachsen zum Einsatz. Auf Wunsch steht auch das automatisierte Schaltgetriebe egear mit neu abgestimmtem "Thrust mode"(Beschleunigungsprogramm) zur Verfügung. Wie sein Vorgänger verfügt der neue Roadster über einen permanenten Allradantrieb. Er basiert auf dem bewährten VT-System (Viscous Traction) von Lamborghini.
Dieses System reguliert sich ohne elektronische Steuerung selbst. Im Normalfall wird die Antriebskraft zwischen Vorder- und Hinterachse im Verhältnis 30 zu 70 verteilt. Ein selbständiger Regelkreis passt gemäss der gewählten Charakteristik der Visco-Kupplung die Verteilung der Antriebskraft den dynamischen Schwankungen, der Gewichtsverteilung und den anliegenden Reibwerten an. Im Extremfall können so bis zu 100 Prozent der Antriebskraft auf eine Achse geleitet werden.