Citroën e il motore Wankel: storia di ricerca e sperimentazione

La storia dell'automobilismo è fatta da case costruttrici e singoli geni che con una loro intuizione/invenzione hanno innovato e rivoluzionato l'intero settore. Spesso però i costruttori non sono inclini a sviluppare tali innovazioni che rimangono quindi di nicchia e spesso poi spariscono. Una di queste innovazioni "dimenticate" è certamente quella conosciuta come motore Wankel, vale a dire un motore a propulsore rotativo che rappresenta un'alternativa ai motori tradizionali. Come vedremo, questo ha avuto una genesi molto particolare, soprattutto tenendo presente il quadro geopolitico degli anni in cui questo fu ideato e brevettato. E nonostante non abbia avuto grande fortuna (pochissimi i modelli di serie equipaggiati con questo motore), chi ci ha creduto, la francese Citroën, va ancora fiera di aver sostenuto il genio del tedesco Felix Wankel.

Cos'è il motore Wankel

Prima di passare alla storia dei protagonisti, andiamo però a vedere nel dettaglio cos'è e come funziona il motore Wankel. Nello specifico si tratta di un motore a combustione interna rotativo (l'unico pistone non ha un movimento rettilineo alternato ma ruota intorno a un asse) alimentato da un impianto con travasi. Nonostante avesse tanti vantaggi rispetto ai motori tradizionali (semplicità di funzionamento, facilità di manutenzione, e maggiore silenziosità, affidabilità, leggerezza e potenza), questa invenzione non è riuscita ad affermarsi a causa di uno dei suoi pochissimi svantaggi, ossia un consumo di molto superiore rispetto ai motori con cilindri e l'elevato tasso di idrocarburi incombusti.

Citroën: ricerca e sperimentazione

Ma, come detto, a volte il solo fatto di aver creduto fortemente nella possibilità di innovare e di aver comunque dato una strada alternativa all'unica esistente è motivo di vanto e di orgoglio per chi lo ha fatto. è questo il caso della Citroën che in un lungo comunicato ha descritto l'intera storia del motore Wankel e tutta la propria soddisfazione per essere stata da sempre una casa impegnata nella ricerca e nella sperimentazione di nuove tecnologie spesso molto all'avanguardia.

Felix Wankel: il genio tedesco anti-nazista papà del motore rotativo

"Il genio dietro questa storia si chiama Felix Wankel, classe 1902, nato a Lahr, nel sud della Germania, a pochi chilometri dal confine francese – si legge infatti nell'incipit -. Rimasto orfano di padre, scomparso durante la Prima Guerra mondiale, Felix non poté terminare gli studi ma già in giovane età era affascinato dalla meccanica, in particolare ai motori, e molto presto iniziò a pensare a propulsori totalmente nuovi, cominciando a sperimentare compressori rotativi da applicare in aeronautica. Il secondo conflitto mondiale lo trascorse principalmente in cella, prigioniero per le sue idee decisamente avverse al regime nazista, ma costretto a lavorare sul progetto dei compressori per i motori dei caccia della Luftwaffe".

NSU e Citroën: Germania e Francia unite nella ricerca

"Nella nuova Germania del secondo dopoguerra, Felix Wankel trovò un lavoro presso la NSU: una fabbrica di macchine per la tessitura che all’inizio del ventesimo secolo aveva convertito la produzione verso i settori motociclistico e automobilistico. Quando la fabbrica tedesca decise di riprendere la produzione automobilistica, all’inizio degli anni ’50, Felix Wankel era l’uomo giusto al posto giusto! Wankel perfezionò il suo progetto per un motore a pistone rotante che eliminava quella che, a suo dire, era la più grande pecca dei motori tradizionali: l’inerzia, energia perduta nel muovere su e giù i pistoni e nel trascinare l’irrinunciabile volano, necessario per dare al motore un minimo di fluidità di funzionamento. Il pistone rotante (“rotore”) aveva grossomodo la forma di un triangolo e ruotava in una camera di combustione biloba (lo “statore”), spostandosi nel suo ciclo tra la parte superiore ed inferiore della camera stessa.

Nel 1951 Wankel trovò un accordo con l’azienda dove lavorava per lo sviluppo del suo brevetto in campo automobilistico e la NSU, a sua volta, cercò un partner in grado di sostenere i costi di una ricerca totalmente nuova. Lo trovò, volutamente, fuori dai confini della Germania, nella vicina Francia dove i tecnici del Centro Studi Citroën dimostravano una vitalità unica al mondo ed una voglia di esplorare nuove frontiere seconda a nessuno".

La lunga sperimentazione e i primi prototipi: "Prinz Spider" e "M35"

"Il motore Wankel in versione monorotore fu installato inizialmente sulla piccola NSU “Prinz Spider” nel ’63, su cui dimostrò le sue potenzialità. Nel 1964 fu siglato un accordo Citroën-NSU che diede vita alla società Comobil, a capitale misto franco-tedesco ed ubicata in Lussemburgo. Tre anni più tardi, non lontano dalla NSU, in territorio tedesco, dalla Comobil nacque la Comotor, a tale società il compito di progettare e costruire un potente Wankel birotore che avrebbe equipaggiato, entro pochi anni, due futuri modelli dei due marchi.

Mentre NSU aveva fatto la propria esperienza con la piccola “Prinz Spider” (per altro disegnata da Bertone), Citroën non aveva ancora avuto modo di mettere su strada un proprio veicolo con tale motore. La Direzione del Double Chevron voleva prima verificare le prestazioni e le caratteristiche di questa nuova tecnologia. Fu così che il Centro Studi Citroën e la Comotor furono incaricati di realizzare una piccola serie di 500 autovetture con un motore Wankel monorotore, concettualmente simile a quello della “Prinz Spider”, per far percorrere loro una quantità conveniente di chilometri in condizioni d’uso normale e gravoso: alla partenza del progetto, il numero delle vetture fu ridotto a 350″.

"Iniziava così l’operazione M35! A vederla da fuori, sembra un’AMI8 coupé, ma guardandola bene ci si accorge che la somiglianza si ferma all’apparenza: non uno dei pezzi di carrozzeria è lo stesso dell’AMI8! L’auto disegnata in poche settimane dal Centro Stile Citroën risponde al capitolato della Direzione: è leggera, semplice costruttivamente e non rinuncia alle prerogative Citroën in quanto è dotata di sospensione idropneumatica pur disponendo di uno chassis dei modelli A (2CV, Dyane, Méhari e AMI), e monta un motore Wankel monorotore di 497,5 cm³ capace di erogare circa 50 cavalli.

In tutto furono 267 le vetture costruite dal 1969 alla fine del 1971 dalla carrozzeria Heuliez, affidate a Clienti selezionati tramite la rete dei Concessionari francesi, formati appositamente per fornire assistenza alle vetture. I consumi si rivelarono piuttosto elevati, ma in quegli anni non sembrava essere un problema capace di frenare una tecnologia che, comunque, offriva altri vantaggi: potenza, brillantezza ed il più totale comfort dovuto all’assenza di vibrazioni ed una silenziosità di funzionamento neanche paragonabile ai più silenziosi dei motori tradizionali".

Ro 80: la prima vettura birotore

L’operazione M35 fu interrotta nella seconda metà del 1971 perché le esperienze accumulate furono ritenute più che sufficienti per essere trasferite sulla prima (ed unica) Citroën di serie a motore rotativo: la GS Birotor! Nel frattempo, NSU aveva lanciato la sua prima vettura birotore: la Ro 80 (da Rotationskolben, pistone rotante) elegantissima nella linea originale e all’avanguardia. Dotata del birotore Comotor Citroën-NSU, fu un banco di collaudo importante per cercare di risolvere il problema dei consumi elevati.

La Ro 80 fu presentata alla fine del ’67 e nel ’68 era già “Auto dell’Anno”. Disponeva di circa 115 cavalli, aveva uno schema decisamente Citroën nella disposizione meccanica, con sospensioni a ruote indipendenti, motore e trazione anteriore, freni a disco anteriori “on board” (posti all’uscita del differenziale) e posteriori nelle ruote".

GS Birotor: l'unica Citroën di serie con motore Wankel

"Pochi anni dopo, fu la volta di Citroën che lanciò sul mercato internazionale la sua GS Birotor. Erano pochi gli elementi che la richiamavano alla GS presentata nel ’70, quella con il motore quattro cilindri da un litro di cilindrata di tipo boxer, raffreddato ad aria. La linea era rimasta inalterata, lo stesso vale per alcuni elementi di carrozzeria, come le portiere ed i cofani, ma il resto era sostanzialmente diverso: dai parafanghi allargati per ospitare gomme di sezione maggiore ad un avantreno che anticipava totalmente quello della futura CX. La versione Citroën del Wankel Comotor era denominata 624, ed era leggermente meno potente (107 cavalli in luogo di 115) del gemello della Ro 80. La scelta di ridurre la potenza fu fatta con l’idea di abbassare sostanzialmente i consumi (che sulla Ro 80, secondo test su strada di molte riviste tedesche, superavano i 20 litri per 100km!) ed aumentare la durata dei segmenti dei pistoni.

Per un migliore sfruttamento delle peculiarità del Wankel, alla GS Birotor fu abbinata di serie una trasmissione semiautomatica a tre rapporti con convertitore di coppia (denominata C-Matic) che semplificava la guida della vettura (soppressione del pedale della frizione) e rendeva progressiva l’applicazione della potenza alle ruote, altrimenti brusca. L’interno e l’esterno erano sontuosi: verniciatura bicolore di serie (Brun Scarabée e Sable Dorée), filetti sulla carrozzeria, un interno esclusivo e raffinato, con una plancia di bordo dotata di strumentazione più che completa, sedili rivestiti con tessuti specifici ed il logo “Birotor” in bella vista sopra la leva del cambio. Il comunicato stampa che accompagnava il lancio della vettura diceva ironicamente che “a 180km/h, il ticchettio dell’orologio potrebbe essere fastidioso”, ad indicare quanto silenzioso fosse l’incedere della vettura grazie al motore totalmente privo di vibrazioni".

L'elicottero Citroën RE2 con motore Wankel

"Era il 1973 e nessuno poteva ancora immaginare quel che sarebbe successo da lì a poco, con la somma degli effetti negativi della crisi petrolifera e di quella economica (arrivate nel pieno della crisi finanziaria di Citroën). Per capire meglio quale fosse la situazione, vale la pena ricordare che dalle parti dell’aeroporto del Bourget, volava in cielo uno strano oggetto: un elicottero tutto verde, senza marchi evidenti, caratterizzato da una notevole silenziosità, pur mosso da un motore a pistoni e non da una turbina. Si trattava del prototipo dell’RE2, il primo (ed unico) elicottero Citroën, voluto alla fine degli anni ’60 da Pierre Bercot, presidente e Direttore generale di Citroën, all’interno di un ampio piano di diversificazione della produzione.

In questo contesto, quando il governo francese ridimensionò drasticamente l’investimento nel supersonico anglo-francese Concorde, a Bercot parve un’occasione irripetibile quella di assumere gli ingegneri aeronautici rimasti disoccupati e di creare un reparto, segreto ovviamente: “Citroën Aviation”. Il suo obiettivo era quello di costruire un oggetto di mobilità che si affiancasse alle auto nelle città congestionate. Da qui nacque l’idea di costruire un elicottero naturalmente equipaggiato con un motore Wankel! Così Comotor ebbe un altro incarico: quello di un motore aeronautico, più grande e potente di quello della GS Birotor, capace di sollevare l’elicottero RE2 e farlo volare per almeno 600km dal decollo all’atterraggio. Comotor costruì anche questo motore, in diversi esemplari corredati da ricambi per le prove di volo dell’RE2 che iniziarono nel 1975 e proseguirono ancora per mesi".

La fine del motore Wankel

Intanto tutto intorno cambiava: la GS Birotor fu costruita in soli 873 esemplari e alla fine del ’74 era già iniziata la fusione che porterà alla nascita nel gruppo PSA. Così finisce la storia del motore Wankel in Europa: una storia fatta di sogni, di limiti fisici insormontabili con le tecnologie dell’epoca (ed anche quelle attuali) e di esperimenti ai confini della sostenibilità industriale. La combustione difficilmente ottimizzabile nelle “strane” camere del Wankel, la necessità di lubrificazione (c’era un miscelatore automatico) che portava a bruciare miscela di olio e benzina e che tra incombusti e fumi dell’olio determinavano un inquinamento allo scarico oggi inconcepibile, generava consumi e inquinamento ben oltre i limiti del ragionevole.

E l’elicottero? Il problema, identificato da subito, fu quello delle elevate temperature raggiunte dal motore Wankel nel suo funzionamento. Molti tipi di radiatori e scambiatori furono provati nel tempo ma il problema rimase. Nel ’77, quando la Direzione comprese le difficoltà del gruppo di lavoro, anche e soprattutto per la fine di Comotor che non avrebbe più potuto fornire motori e ricambi, l’elicottero fu definitivamente messo a terra e spostato nella collezione privata di Citroën. Oggi è uno dei “pezzi forti” del Conservatoire Citroën: capace di catalizzare capannelli di appassionati che vi si accalcano intorno. Ogni tanto qualcuno sorride, dopo aver riconosciuto le maniglie delle portiere di quell’oggetto ipertecnologico: sono le stesse della 2CV".