Tahun berikutnya atau pada 1994, BMW menggunakan teknologi Single VANOS (Variable Nockenwellen Steuerung) untuk mesin M50 yang berfungsi untuk menggerakkan noken as secara variabel sehingga menghasilkan efesensi bahan bakar yang lebih baik. Cara kerjanya kurang lebih sama seperti teknologi VVT-i yang ada pada mesin Toyota. Dengan adanya pembaruan di mesin dengan kode yang sama, maka sistem penamaan mesin dibedakan dengan adanya penambahan huruf TU (Technical Update) di depan nama mesin, dimana M50B20 menjadi M50B20TU. Untuk outputnya tidak ada yang berbeda, hanya saja puncak tenaga dan torsi dapat diraih pada RPM lebih rendah, yaitu 150 HP pada 5.900 RPM dan torsi 190 Nm pada 4.200 RPM.
Memasuki medio 1995, BMW memperkenalkan mesin M52B20 sebagai dapur pacu baru untuk Spesifikasi BMW E36 320i menggantikan mesin M50TU di atas. Mesin ini juga telah menerapkan teknologi Single VANOS. Baik tenaga dan torsi yang dihasilkan tidak ada bedanya dari mesin M50 (non TU) bahkan konstruksinya pun masih sama. Perbedaan terbesar dari mesin sebelumnya ada pada penggunaan kepala blok mesin baru berupa aluminium berlapiskan nikasil dari sebelumnya yang masih menggunakan blok mesin berbahan besi. Sebagai catatan, mesin M52 ini sangat rentan rusak jika menggunakan bahan bakar dan oli berkualitas rendah karena nikasil cenderung sensitif terhadap kandungan sulfur tinggi yang biasanya menyisakan kerak dikarenakan proses pembakaran yang kurang sempurna.
Dalam istilah lain, lapisan nikasil (nikel) mengalami reaksi kimia dengan sulfur tersebut, sehingga akan menggerogoti dinding blok dan akhirnya merambat ke ring piston. Kadar sulfur tinggi ini banyak terkandung pada bensin dengan angka oktan 88 (premium). Gejala utama dapat dilihat dari berukurangnya oli dan kepulan asap knalpot yang lebih banyak dari biasanya ketika distarter serta temperatur mesin lebih cepat panas. Terakhir, BMW mengeluarkan BMW 323i pada tahun 1996 (saat facelift) sebagai varian tertinggi dari seluruh anggota keluarga E36, menggantikan posisi 320i M52 yang hanya dijual selama setahun saja. Mesinnya berkapasitas 2.5 liter dengan kode M52B25. Mesin yang sama seperti 320i di atas namun kapasitasnya lebih besar.
Uniknya, BMW 323i justru tidak mengikuti codename sesuai nomenklatur sistem penamaan BMW dimana angka di belakang nomor seri menunjukkan kapasitas mesin. Disini, Spesifikasi BMW E36 323i mengadopsi mesin 6 silinder dengan kode M52B25 berkapasitas 2.5 liter. Untuk urusan tenaga yang dihasilkan cukup besar, yaitu 170 HP pada 5.500 RPM dan torsi puncak 245 Nm pada 3.950 RPM. Mesin ini juga menggunakan blok mesin aluminium dengan lapisan nilkasil. Alhasil, penyakitnya kurang lebih sama seperti mesin 320i M52.