Mit seinem cW-Wert von 0,29 liegt der Cayman S aerodynamisch an der Spitze des Wettbewerbs. Das Know-how steckt dabei im Detail: Durch verschiedene Verbesserungsmaßnahmen konnte beispielsweise der Auftrieb an allen vier Rädern im Vergleich zum Boxster um jeweils 14 Kilogramm reduziert werden. Das gilt bei Tempo 270. Im Heck ist dafür der neue Spaltflügel verantwortlich, der bei Geschwindigkeiten oberhalb 120 km/h um rund 80 Millimeter ausgefahren wird. Im Unterschied zu einem Spoiler, wie er beim Boxster eingesetzt wird, setzt ein Spaltflügel der Luft nur geringen Widerstand entgegen, erzeugt aber durch seinen Anstellwinkel dennoch Abtrieb.
Wie bei allen Porsche Sportwagen ist der Unterboden des Cayman S nahezu vollständig verkleidet. Dadurch wird eine gezielte, weitgehend ungehinderte Luftführung unter dem gesamten Wagenboden ermöglicht und so eine höhere Endgeschwindigkeit bei geringerem Kraftstoffverbrauch erzielt. Außerdem zeige das Fahrzeug ein ausgewogeneres Fahrverhalten vor allem in höheren Geschwindigkeitsbereichen.
Dank der Unterbodenverkleidung, die nur wenige Verwirbelungen entstehen lässt, kann die Luftströmung außerdem für eine besonders effektive Aggregate-Kühlung genutzt werden. Dazu sind im hinteren Drittel der Verkleidung spezielle Umlenkschaufeln installiert, die den Luftstrom zur Kühlung von Getriebe und Motor umleiten.
Zur Kraftübertragung dient beim Cayman S serienmäßig ein Sechsganggetriebe mit kurzen Schaltwegen. Auf Wunsch ist auch das Tiptronic S-Getriebe lieferbar. Für das zweisitzige Sportcoupé erhielt der Fünfgang-Automat eine neue hydraulische und elektronische Steuerung. Dadurch können die aus dem Carrera bekannten variablen Schaltprogramme eingesetzt werden.
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