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リミッターを外して、フリクション損失および空気抵抗を無視し、ギヤ比だけで計算すると以下の通りです。

M3セダン(6-MT)最大エンジン回転：8,300,最速ギヤ比：0.87,最終減速比：3.85,タイヤ外周：2.10m ⇒ 最高速度：312.2Km/h
M3セダン(7-DCT)最大エンジン回転：8,300,最速ギヤ比：1.00,最終減速比：3.15,タイヤ外周：2.10m ⇒ 最高速度：332.0Km/h
M3クーペ(6-MT)最大エンジン回転：8,300,最速ギヤ比：0.87,最終減速比：3.85,タイヤ外周：2.10m ⇒ 最高速度：312.2Km/h
M3クーペ(7-DCT)最大エンジン回転：8,300,最速ギヤ比：1.00,最終減速比：3.15,タイヤ外周：2.10m ⇒ 最高速度：332.0Km/h
M5(7-SMG)最大エンジン回転：7,750,最速ギヤ比：0.83,最終減速比：3.62,タイヤ外周：2.14m ⇒ 最高速度：330.9Km/h
M6(7-SMG)最大エンジン回転：7,750,最速ギヤ比：0.83,最終減速比：3.62,タイヤ外周：2.14m ⇒ 最高速度：330.9Km/h
X5M(6-AT)最大エンジン回転：6,000,最速ギヤ比：0.69,最終減速比：3.91,タイヤ外周：2.29m ⇒ 最高速度：305.4Km/h
X6M(6-AT)最大エンジン回転：6,000,最速ギヤ比：0.69,最終減速比：3.91,タイヤ外周：2.29m ⇒ 最高速度：305.4Km/h

これだけ速くなると、空気抵抗が大きく影響します。
空気抵抗と車両の走行エネルギーが釣合ったところまで加速しますが、それ以上は加速しません。
したがって、概ね上記計算が上限と見て良いでしょう。
（追い風を受けるか、坂道を下らない限り、上記値を超えることは物理的に有り得ません。）