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强劲的3.2L 245kW发动机
M3有什么特性使得它能从其他3系车型中脱颖而出呢？区别就在于它那动力充沛，成熟完善的心脏——3.2L直列6缸发动机。这个强劲的铝合金双顶置凸轮轴，24气门直列6缸发动机采用了独特的为每个气缸配一个独立蝶形节气门设计，而这又是在“电子油门控制”和“M 动态驱动控制”双重控制方式下工作的。“M动态驱动控制”允许驾驶者选择“运动模式”，这种模式对应着反应更加灵敏的油门输入。同时，这种控制方式也会影响齿轮齿条动力转向的动力辅助程度，当你选择了“运动模式”之后，转向辅助动力就会相应的减小，以保证汽车的稳定性，使得有更强的路面感觉。
M3的3.2L“动力工厂” 也使用了M双连续可变气门正时（VANOS－continuously variable valve timing）技术，防敲缸控制，数字电子技术，电子控制发动机冷却，11.5：1的压缩率以及带双气室和双排气管的排气系统。
所有的这些技术共同搭建了动力充沛的动力平台，表现在发动机7900rpm时输出非凡的245kW功率和4900rpm时的354N.m转矩，相比之下，宝马 30Ci的165kW（5900rpm时）和289N.m（3500rpm时）就显得弱了不少。
另外，M3配备了独特的密齿比6速手动变速器，而330Ci的只是标准的5速手动，但是M3没有配备自动变速器的车型。
M3和330Ci的其它差别还包括M3有更宽的后轮距，前悬挂控制臂和后牵引杆连接结构使用了铝合金材料。全车悬架是由前麦佛逊支柱和后中央连杆后桥双叉骨悬架组成的。
有如此强劲的动力就必然会配备极佳的制动系统，M3的制动盘比3系大一号，标准的四轮防抱死制动盘，前盘是12.8寸，后盘是12.9寸。
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