首次搭載於E46 M3的S54B32心臟再度成為性能迷的目光焦點,也是當代十分具代表性的自然進氣引擎。
S54B32使用了六喉直噴與雙凸輪軸設定,並在進、排氣門部分,都導入了VANOS可變氣門正時系統,以對應全速域需求;缸徑與衝程部分,分別是87mm與91mm,總排氣量3246cc,M-power部門對這顆引擎用盡了好料,對每一個細節都非常地在意;為了針對高轉速的順暢,再進排氣做了CNC拋光,增加活塞強度加以輕量化。
S54B32的壓縮比,也從S50B32時代的11.3:1提升到11.5:1,並將紅線區拉高到8000rpm,並得以釋放出343hp/7900rpm、37.24kgm/4900rpm的動力,高轉速取向相當明顯,搭配六速手排或SMG系統,讓E46 M3可以在5.1秒內完成0~100km/h加速(敞篷車型5.6秒),至於極速則以電腦控制在250km/h;然而依照各改裝店家估算與實際測試,這套動力系統在經過解除點火限制後,就能夠有直上305~310km/h的實力。
配置S54B32引擎的美規版本雖然仍與歐洲車型有所差異,不過這次特別使用了正統的M Power引擎,因此實力也相當強悍;為了符合當地法規,S54B32增加了頭段觸媒,2次回收系統(冷車時提速使引擎快速達到工作溫度)、並針對進排氣系統進行微調之後,仍有著333hp/7900rpm、36.22kgm/4900rpm的輸出,不過在於油耗上更勝歐規車。
Z4M加速更是只需要5秒,解除限速後更是有上看極速315km/h的實力。
由於不同車種的進化時間差,因此造成E46 M3在前期的時候,與概念屬於前一個世代的Z3 M Coupe、Z3 M Roadster在市場上有些許的重疊時間;在2000年前生產的Z3M搭載與E36 M3所使用的S50B32(321hp)引擎,然而隨著新系統的導入,2001~2002年的Z3M 改成S54B32心臟。
不過由於在當代,BMW車款的長幼倫理極為重要,因此Z3 M Coupe、Z3 M Roadster為了避開打到師兄的危險,特別對引擎做了限轉,將紅線區下修到7600rpm,而總合輸出也因而降到325hp/7400rpm、36.02kgm/4900rpm(美規車型315hp/7400rpm、34.69kgm/4900rpm)。
雖說官方政策與帳面數據是如此,不過由於Z3車系擁有車重與尺碼的先天優勢,因此即便在受限的設定下,仍有十分傑出的性能表現,在現今車價水漲船高,全球持續看漲。
2003年更限量推出1,400輛的M3 CSL輕量化版本,CSL利用進排氣強化與監理系統的重設,將輸出提升到360hp/7900rpm、37.76kgm/4900rpm,車重減輕至1,385kg,整車比標準版M3輕了110kg,前後軸配重也達到了完美的50:50平衡,這些改變註定它擁有出色的運動性能。在紐博格林北環賽道的測試中,它跑出了7分50秒的單圈最快成績,比如今的寶馬M4還要快上2秒。
隨著BMW跟上全球渦輪化的改變,像S54B32這類高轉性能本質瘋狂的強烈作品,也將成為絕無僅有的歷史級珍品。
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