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Für den Einsatz im BMW M2 CS setzt die BMW M GmbH auf eine im Vergleich zum Basismodell weiterentwickelte Version des 3,0 Liter großen Reihensechszylinder-Motors, die das Performance-Erlebnis im Sondermodell vor allem in hochdynamischen Fahrsituationen noch weiter intensiviert. Sie bietet die unverwechselbare Leistungscharakteristik des Triebwerks in noch pointierterer Ausprägung und bringt die M typische lineare und bis in hohe Lastbereiche kontinuierlich fortgesetzte Kraftentfaltung perfekt zur Geltung. Das maximale Drehmoment wurde im Vergleich zum BMW M2 mit dem serienmäßigen 8-Gang M Steptronic Getriebe mit Drivelogic um 50 auf jetzt 650 Nm erhöht und steht in einem breiten Drehzahlbereich zwischen 2 650 und 5 730 min-1 zur Verfügung. Seine Höchstleistung von 390 kW/530 PS mobilisiert der Motor bei einer Drehzahl von 6 250 min-1, die Höchstdrehzahl beträgt 7 200 min-1. Um besonders spontane Reaktionen auf die Beschleunigungswünsche des Fahrers zu bieten und die geschärfte Leistungscharakteristik des Motors besonders intensiv erlebbar zu machen, wurden die Fahrpedalabstimmung und das Ansprechverhalten für alle im M Setup Menü wählbaren Antriebs-Modi weiter optimiert.