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El motor es un diez cilindros de aluminio de 5.204 cm³. El ángulo de la V es 90°, más abierto de lo normal en un 10 cilindros. Para que el orden de encendido sea el más conveniente para un diez cilindros en V, las muñequillas del cigüeñal están descentradas 18°, por lo que el orden de encendido queda como si fuera un V a 72°.
Lamborghini ha escogido una V más abierta para que el motor sea menos alto que si fuera a 72°. Además de facilitar el diseño de la parte trasera del coche, eso baja algo el centro de gravedad.
Tiene inyección directa, con los inyectores colocados lateralmente en los cilindros. La relación de compresión es 12,5 a 1.
La culata tiene doble árbol de levas movidos por cadena y cuatro válvulas por cilindro.Tiene distribución variable continua en la admisión y el escape; el momento de apertura de la admisión está más avanzado cuanto mayor es el régimen.
 También tiene un colector de admisión de longitud variable, largo en régimen bajo y corto en régimen alto.
Los cilindros no tienen camisas. El bloque es de alumino, como los pistones; las bielas son de acero forjado. De este modo se reducen el peso, las inercias y la fricción.
La lubricación es por cárter seco, con un radiador para el lubricante del motor y otro para el del cambio. Necesita 10 litros de lubricante para el motor y 20 de refrigerante. El encendido tiene una bobina para cada cilindro.
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