Moteur BMW S55 : le six-cylindres des M2, M3 et M4, et la vérité sur le moyeu de vilebrequin
Le S55 a remplacé le V8 atmosphérique de la génération précédente, et il a d'abord été accueilli avec méfiance : un six-cylindres turbo dans une M3, beaucoup y voyaient un recul. Il s'est imposé depuis comme l'un des moteurs les plus appréciés de la marque, puissant, souple et étonnamment facile à préparer. Il traîne pourtant une réputation précise, celle du moyeu de vilebrequin qui peut tourner sur l'arbre. Le sujet est réel, mais il est souvent mal présenté : il concerne surtout un profil de voiture bien particulier. Voici ce qui se passe vraiment, qui est exposé, et ce qu'il faut vérifier sur un exemplaire précis.
Le S55 en quelques lignes
Apparu en 2014, le S55 est un six-cylindres en ligne de 2 979 cm³, suralimenté par deux turbos, un par groupe de trois cylindres. L'alésage est de 84 mm pour une course de 89,6 mm et un rapport volumétrique de 10,2 pour 1. Il dérive du N55 des 335i et 435i, mais il a été largement renforcé pour sa vocation sportive.
Le bloc est à plan de joint fermé, une architecture plus rigide que celle du N55, les cylindres reçoivent un revêtement projeté à la place des chemises classiques, et l'alimentation passe par deux pompes. Ce sont ces renforts qui lui permettent d'encaisser des puissances bien supérieures à celles annoncées en série.
La puissance varie selon les versions : 431 ch pour les M3 et M4 de base, 450 ch avec le pack Competition, 460 ch pour les M3 CS et M4 CS, 500 ch pour la M4 GTS. La M2 Competition le reçoit en 410 ch, la M2 CS en 450 ch. Le couple se situe entre 550 et 600 Nm.
On le trouve sur la M3 F80 de 2014 à 2018, la M4 F82 coupé et F83 cabriolet de 2014 à 2020, et la M2 F87 en versions Competition et CS jusqu'en 2021. Son successeur, le S58, équipe la génération suivante.
Le moyeu de vilebrequin : de quoi parle-t-on exactement
Le moyeu de vilebrequin est la pièce montée en bout de vilebrequin qui entraîne la chaîne de distribution. C'est lui qui synchronise la rotation du moteur avec l'ouverture des soupapes. S'il bouge, même légèrement, le calage du moteur est faussé.
Sur le S55, comme sur le N55 dont il hérite cette conception, ce moyeu n'est pas verrouillé mécaniquement sur l'arbre. Il n'y a ni clavette ni goupille. Il est tenu par un seul boulon central et une rondelle de friction : c'est le serrage qui l'empêche de tourner, rien d'autre.
Dans un usage normal, ce serrage suffit largement. Le problème apparaît sous des charges très élevées et brutales : départs arrêtés répétés en launch control, rétrogradages violents, ou surtout la pression supplémentaire dans les cylindres qu'apporte une préparation moteur. La liaison par friction peut alors glisser.
Quand le moyeu tourne sur l'arbre, la distribution se décale. Dans le meilleur des cas, le moteur passe en mode dégradé avec une alerte. Dans le pire, les soupapes et les pistons se rencontrent, et la facture change d'échelle.
Qui est vraiment exposé
C'est le point le plus souvent mal expliqué. Les retours disponibles placent la fréquence du problème sous 1 % des moteurs S55, et la grande majorité des cas concerne des voitures préparées ou utilisées intensivement sur circuit.
Sur une M3 ou une M4 strictement d'origine, utilisée sur route, le risque existe mais il est faible. Le moyeu a été dimensionné pour la puissance de série, avec une marge.
Le calcul change dès qu'on augmente la puissance. Une simple reprogrammation fait gagner beaucoup de couple, et c'est précisément le couple, appliqué brutalement, qui sollicite la liaison. Ajoutez des départs en launch control répétés et vous avez le profil type de la voiture qui finit par décaler son moyeu.
Autrement dit, la question à se poser devant une S55 d'occasion n'est pas seulement « ce moteur a-t-il un défaut ? », mais « comment cette voiture a-t-elle été utilisée, et a-t-elle été modifiée ? ».
Les symptômes, et pourquoi ils arrivent sans prévenir
Contrairement à une chaîne qui s'use et finit par faire du bruit, le glissement du moyeu ne s'annonce pas. Ce n'est pas une pièce d'usure que l'on entend vieillir : il glisse d'un coup, sous une sollicitation précise.
Les signes apparaissent après coup : voyant de défaut de la chaîne cinématique, passage en mode dégradé, ralenti irrégulier, à-coups et ratés d'allumage. Le calculateur détecte que le calage a bougé et le signale.
Si cela vous arrive, il ne faut pas continuer à rouler. Un calage décalé qui reste dans des limites tolérables peut être corrigé avec le remplacement du moyeu. Un moteur poussé dans cet état risque le contact entre soupapes et pistons.
La solution : un moyeu verrouillé
Le remède est connu et largement éprouvé : remplacer le moyeu d'origine par un moyeu d'une seule pièce, claveté ou goupillé, verrouillé mécaniquement sur le vilebrequin. Il ne peut plus tourner, quelle que soit la charge.
Sur une voiture préparée ou destinée au circuit, c'est devenu une modification quasi systématique, souvent réalisée en même temps que la reprogrammation. Comptez en France de l'ordre de 1 500 à 2 500 € pièce et main-d'œuvre selon l'atelier, l'intervention demandant de recaler précisément la distribution.
Il existe aussi des solutions de prévention plus légères, qui renforcent le maintien du boulon central sans changer le moyeu. Elles réduisent le risque mais n'offrent pas la même garantie qu'un verrouillage mécanique.
Sur une M3 ou une M4 restée d'origine et utilisée sur route, la modification n'est pas indispensable. Elle devient en revanche un vrai sujet de négociation sur un exemplaire préparé qui ne l'a pas reçue.
Les autres points faibles et leur budget
Le moyeu monopolise les débats, mais ce n'est pas ce qui coûtera le plus souvent de l'argent à un propriétaire. Voici les postes qui reviennent, avec des ordres de grandeur constatés en France.
Moyeu verrouillé (préventif)
1 500 - 2 500 €Quasi indispensable sur une voiture préparée.
Moteur endommagé
10 000 € et plusSi le moyeu a glissé et que soupapes et pistons se sont rencontrés.
Charge pipe
300 - 600 €Tube de suralimentation en plastique, se fend surtout après préparation.
Cache-culbuteurs
400 - 800 €Joint qui fuit, cache en plastique qui se fissure, vers 120 000 à 160 000 km.
Support de filtre à huile
150 - 350 €Joint qui fuit, parfois dès 80 000 km.
Décalaminage admission
500 - 900 €Entretien programmé, inhérent à l'injection directe.
Les fuites d'huile, le vrai quotidien du S55
Le joint de cache-culbuteurs est la fuite la plus courante. Elle peut apparaître vers sept ans d'âge et devient fréquente entre 120 000 et 160 000 km. Les signes : odeur d'huile chaude, fumée côté passager, voyant de niveau d'huile, ou huile sur les filetages des bougies. Le cache lui-même, en plastique, peut se fissurer avec la chaleur.
Le joint du support de filtre à huile suit de près. C'est une réparation simple et peu coûteuse si elle est prise tôt, mais l'huile qui coule sur la courroie accessoire peut l'abîmer si on laisse traîner.
Le joint de carter d'huile fuit plus rarement et plus tard, au-delà de 160 000 km. La pièce coûte peu, mais l'intervention impose de descendre le berceau moteur, ce qui porte la facture autour de 800 à 1 200 €.
Aucune de ces fuites n'est grave en soi. Elles deviennent un problème quand on les ignore : une huile qui baisse sans être surveillée, c'est le début d'ennuis bien plus sérieux.
Ce que le VIN et l'historique changent
Sur les M2, M3 et M4, la première question n'est pas mécanique, elle est commerciale : quelle version avez-vous réellement en face ? L'écart entre une M4 de base, une Competition, une CS et une GTS se chiffre en dizaines de milliers d'euros, et un monogramme se colle en cinq minutes.
Le décodage du numéro de châssis donne la version exacte, la date réelle de production et l'équipement sorti d'usine. C'est le seul moyen fiable de confirmer qu'une CS est une CS, ou qu'une voiture annoncée avec le pack Competition l'a bien reçu en usine.
L'historique d'entretien complète le tableau : régularité des vidanges, interventions réalisées dans le réseau, remplacement éventuel du moyeu ou du charge pipe. Une préparation réalisée hors réseau n'apparaîtra en revanche pas forcément : sur ces modèles, posez la question explicitement et demandez les factures.
C'est la combinaison des deux qui vaut de l'or. Une M4 Competition authentique, suivie dans le réseau, d'origine et à l'historique régulier est un achat serein. La même voiture, reprogrammée sans moyeu verrouillé et sans traces d'entretien, est un pari.
L'entretien qui fait la différence
La vidange reste le premier poste. Les intervalles longs prévus d'origine sont jugés trop espacés pour un moteur de cette puissance : la pratique répandue chez les propriétaires avertis est de descendre autour de 8 000 à 10 000 km, avec une huile conforme à la norme du constructeur.
La surveillance du niveau d'huile entre deux vidanges est le meilleur moyen de repérer tôt les fuites décrites plus haut. Sur une voiture utilisée sur circuit, une huile fatiguée et des coussinets sollicités font mauvais ménage : certains propriétaires de voitures très sollicitées remplacent les coussinets de bielle de façon préventive.
Le décalaminage de l'admission relève de l'entretien programmé, l'injection directe rendant le dépôt inévitable avec les années. Le remplacement des bougies, plus fréquent sur un moteur préparé, entre dans la même logique.
La préparation : pourquoi elle change tout le calcul
Le S55 est l'un des moteurs BMW les plus faciles à faire progresser. Une reprogrammation et quelques pièces permettent couramment de dépasser 500 ch, et des préparations plus lourdes avec turbos et internes renforcés vont au-delà de 700 ch.
Cette facilité a un revers évident : le marché de l'occasion compte beaucoup de voitures modifiées, plus ou moins bien. Or c'est précisément sur ces voitures que le moyeu, le charge pipe et les coussinets sont le plus sollicités.
Une S55 préparée sérieusement, avec un moyeu verrouillé, un charge pipe métallique, un entretien rapproché et des factures, peut être un excellent achat. Une S55 reprogrammée à la va-vite, sans aucune de ces précautions, cumule tous les risques du moteur.
Quelle M2, M3 ou M4 choisir
La M4 coupé F82 est la plus répandue, donc la plus facile à trouver et à comparer. C'est aussi celle dont l'offre préparée est la plus importante : l'historique y compte plus que partout ailleurs.
La M3 F80 berline offre la même mécanique avec quatre portes, et se négocie souvent un peu moins cher à kilométrage égal. C'est un excellent compromis pour un usage quotidien.
La M2 Competition, plus compacte et plus légère, reçoit le S55 en 410 ch. Beaucoup la considèrent comme la plus équilibrée de la famille, et sa cote reste soutenue.
Les versions CS et GTS jouent dans une autre catégorie, celle des séries limitées. Leur valeur dépend entièrement de leur authenticité : sur ces voitures, la vérification par le numéro de châssis n'est pas une précaution, c'est un préalable.
Checklist avant d'acheter une M2, M3 ou M4 à moteur S55
L'ordre dans lequel procéder.
- Décoder le VIN : version exacte (Competition, CS, GTS), date réelle de production, équipements d'origine.
- Demander si la voiture a été préparée, et obtenir les factures de chaque modification.
- Sur une voiture préparée, vérifier qu'un moyeu verrouillé a été posé.
- Lire l'historique : régularité des vidanges, interventions dans le réseau.
- Faire lire les codes défaut, en particulier ceux liés au calage de la distribution.
- Contrôler l'absence de fuite autour du cache-culbuteurs et du support de filtre à huile.
- Interroger sur l'usage : route, circuit, départs en launch control fréquents.
- Chiffrer ce qui reste à faire et l'intégrer au prix.
Faut-il en avoir peur
Non, à condition de remettre le moyeu de vilebrequin à sa juste place. C'est un risque réel mais rare, concentré sur un profil précis de voiture : préparée, sollicitée brutalement, sans le moyeu verrouillé qui règle la question.
Pour le reste, le S55 est un moteur robuste, dont les faiblesses courantes se résument à des fuites d'huile classiques et à un entretien lié à l'injection directe. Rien qui justifie de fuir une M3 ou une M4 bien suivie.
La vraie règle sur ces modèles est donc celle de toute la gamme M : payer pour une voiture authentique et documentée, plutôt que pour une puissance affichée. C'est exactement ce que le numéro de châssis et l'historique permettent de vérifier.
Questions fréquentes
Quelles BMW ont le moteur S55 ?+
Le S55 équipe la M3 F80 de 2014 à 2018, la M4 F82 coupé et F83 cabriolet de 2014 à 2020, et la M2 F87 en versions Competition et CS jusqu'en 2021, ainsi que les séries M3 CS, M4 CS et M4 GTS. Le décodage du VIN confirme la version exacte.
Le problème de moyeu de vilebrequin du S55 est-il fréquent ?+
Non. Les retours le situent sous 1 % des moteurs, et la grande majorité des cas concerne des voitures préparées ou utilisées intensivement sur circuit. Sur une voiture d'origine utilisée sur route, le risque est faible.
Pourquoi le moyeu de vilebrequin peut-il glisser ?+
Parce qu'il n'est pas verrouillé mécaniquement sur le vilebrequin : il est tenu par un seul boulon et une rondelle de friction, sans clavette ni goupille. Sous une charge très élevée et brutale, notamment avec une préparation moteur, cette liaison peut glisser et décaler la distribution.
Combien coûte un moyeu de vilebrequin verrouillé ?+
Comptez de l'ordre de 1 500 à 2 500 € en France, pièce et main-d'œuvre, selon l'atelier. C'est une modification quasi systématique sur les voitures préparées, et un argument de négociation sur celles qui ne l'ont pas reçue.
Quels sont les symptômes d'un moyeu qui a glissé ?+
Voyant de défaut de la chaîne cinématique, mode dégradé, ralenti irrégulier, à-coups et ratés d'allumage. Il n'y a généralement aucun signe avant-coureur. Il faut alors cesser de rouler et faire contrôler le calage.
Comment vérifier qu'une M4 CS ou GTS est authentique ?+
Par le décodage du numéro de châssis, qui donne la version exacte et l'équipement sorti d'usine. Les monogrammes et les jantes ne prouvent rien : sur ces séries limitées, la vérification par le VIN est un préalable à toute négociation.
Vérifiez cette M3 ou cette M4 avant de l'acheter
Version exacte, pack Competition, série CS ou GTS, date de production : le numéro de châssis dit ce que l'annonce ne dit pas.
Décoder un VIN