Il motore Wankel si può considerare una tra le più originali idee concepite cercando valide alternative al consueto schema dei motori a scoppio. La sua realizzazione si deve all'ingegnere tedesco Felix Wankel, che ha messo in pratica il principio in collaborazione con alcuni tecnici del marchio NSU, tra cui il poco meno celebre Walter Froede. 

La vera evoluzione e consacrazione di questo esperimento tecnico è però da attribuire al marchio giapponese Mazda che nel 1961, dopo aver acquisito la licenza e il brevetto di questa nuova tecnologia, ha aperto il Mazda Rotary Engine Research Division con l’obiettivo di renderla più affidabile e scalabile e applicarla ai propri modelli di serie, cominciando dalla Cosmo Sport 110S per arrivare alle più conosciute RX-7 e RX-8.

Un pò di tecnica

Il Wankel è completamente differente dai motori tradizionali pur rimanendo comunque  endotermico. I suoi pistoni non sono cilindrici ma hanno una forma chiamata “triangolo di Reuleaux” (una specie di triangolo equilatero con lati leggermente convessi) e invece di compiere un movimento alternato lineare, ruotano eccentricamente intorno all’albero motore all'interno di una camera di combustione statorica di forma detta epitrocoidale. 

Motore Wankel
Motore Wankel

Il contatto tra statore (camera di combustione) e rotore (pistone) avviene attraverso i vertici del triangolo che strisciano lungo la parete dello statore. Questa, proprio come nei motori 2 tempi degli scooter, è provvista di luci (aperture) di aspirazione e scarico mentre sulla parete opposta sono presenti le candele che garantiscono l’accensione.

Il contatto consente la formazione simultanea di 3 camere distinte dalle quali si innescano, sfasati di 120°, 3 cicli Otto differenti con aspirazione, compressione, accensione/espansione e scarico. Da questo si deduce che ad ogni giro del pistone (rotore) vengono compiuti 3 cicli differenti che equivalgono a 3 giri dell’albero motore. Questo è uno dei motivi per cui il motore Wankel è in grado di sviluppare livelli di potenza specifica superiori a quelli dei motori classici.

Pregi e difetti

Un altro dei principali vantaggi del motore rotativo può essere individuato nella facilità di produzione favorita dal suo design molto semplice e dai soli due elementi in movimento. L’assenza del moto alternato dei pistoni, inoltre, riduce a zero le forze di inerzia di secondo ordine che oltre ad essere difficili da bilanciare possono creare notevoli problemi di vibrazioni. 

Tuttavia, questa soluzione presenta anche dei problemi la cui soluzione ha impegnato a lungo le Case che ci si sono cimentate, finendo per farle desistere quasi tutte tranne, appunto, Mazda: tra i più difficili da risolvere, la precoce usura degli elementi di tenuta del rotore, l’elevato consumo di carburante e di lubrificante e la bassa coppia a bassi regimi di rotazione.

Motore Wankel

Tante sportive e un trionfo

Oltre alla NSU, che lo ha introdotto sulla Spider del '64 e poi sulla famosa berlina RO80, il motore Wankel è finito sotto i cofani della Citroen GS, in una specifica versione chiamata appunto Birotor, e di numerosi prototipi tra cui la Citroen M35, la Mercedes C111 e la Chevrolet Aerovette. 

La sua maggior diffusione però, come già accennato, è arrivata con Mazda, che l'ha proposto come alternativa o come motorizzazione unica su moltissime vetture sportive tra cui le celebri RX-3, RX-7 e infine RX-8, considerata il canto del cigno.

Motore Wankel
Motore Wankel
Motore Wankel

Al vertice della sua popolarità questo motore ha equipaggiato addirittura una vettura da competizione, la Mazda 787B, che nel 1991 ha conquistato la 24h di Le Mans segnando un primato rimasto ineguagliato, quello della prima e unica vettura dotata di un motore di questo tipo ad aggiudicarsi la celebre gara di endurance.

Oggi, il motore Wankel si prepara a risorgere ancora una volta con Mazda che ha in programma di integrarlo come generatore di bordo su un modello elettrico di tipo Range Extender.

Le vetture più iconiche con motore rotativo Wankel

Modello Anno di produzione Potenza
NSU Spider 1964 50 CV
Mazda Cosmo Sport 110 S 1967-1972 110-128 CV
Mazda R100 1968-1975 100 CV
Mazda Eunos Cosmo  1990-1995 300 CV
Mazda RX-7 1992-2002 280 CV
Mazda RX-8  2003-2012 192-231 CV

Fotogallery: Il motore Wankel