Informazioni chiave:
- Il motore rotativo Wankel usa un rotore triangolare invece dei pistoni, garantendo compattezza e alti regimi.
- Consuma più carburante e olio rispetto ai motori tradizionali, con emissioni più difficili da contenere.
- Mazda lo ha ritirato per limiti normativi e costi, ma lo utilizza oggi come range extender nella MX-30 R-EV.
Il motore rotativo, conosciuto anche come motore Wankel, è un propulsore a combustione interna che si distingue dai tradizionali motori a pistoni per il funzionamento basato su un rotore triangolare. Legato in modo indissolubile alla storia di Mazda, questo tipo di motore offre vantaggi unici in termini di compattezza e potenza specifica, ma presenta limiti strutturali che ne hanno impedito la diffusione su larga scala. Ecco come funziona, quali sono i suoi punti di forza e le sue criticità tecniche.
Indice dei contenuti
Come funziona il motore rotativo e perché è così compatto
Il principale punto di forza del motore rotativo è la semplicità meccanica. Il numero ridotto di componenti in movimento, rispetto a un motore a pistoni, si traduce in dimensioni e peso contenuti. Questo consente un rapporto potenza/peso elevato, un elemento determinante nella progettazione di auto sportive con vani motore ridotti. Il minor ingombro favorisce anche una migliore distribuzione dei pesi e un baricentro più basso, due aspetti fondamentali per le prestazioni in pista e su strada.
L’assenza di masse alterne (albero a gomiti, bielle e pistoni) garantisce un funzionamento particolarmente fluido e privo di vibrazioni. La stessa caratteristica consente al rotore di raggiungere regimi molto elevati: le versioni più recenti superano gli 8.000 giri/min, contribuendo a valori di potenza notevoli per la cilindrata. La Mazda RX-8, ad esempio, erogava 212 CV da un motore RENESIS 13B-MSP di soli 1.3 litri.
Quali sono i problemi più comuni del motore rotativo
Usura delle apex seal
Le apex seal sono guarnizioni metalliche posizionate sui tre vertici del rotore. La loro funzione è paragonabile a quella delle fasce elastiche nei motori a pistoni: garantiscono la tenuta tra rotore e camera di combustione. Sottoposte a calore e attrito elevati, le apex seal sono soggette a usura progressiva, che provoca una perdita di compressione nel tempo. Le conseguenze sono un calo graduale delle prestazioni e, nei casi più gravi, la necessità di una revisione completa del propulsore.
Consumo di olio programmato
A differenza dei motori a pistoni, dove il consumo di olio indica spesso un guasto, il motore rotativo brucia olio intenzionalmente. Una piccola quantità di lubrificante viene iniettata nelle camere di combustione per mantenere lubrificate le apex seal e ridurne l’usura. Questo rende indispensabile un controllo frequente del livello dell’olio e rabbocchi regolari.
Perché il motore rotativo consuma più carburante
La forma allungata della camera di combustione, definita dal profilo del rotore e dall’alloggiamento, genera un rapporto superficie/volume elevato. Il calore prodotto dalla combustione si disperde attraverso le pareti del carter anziché convertirsi interamente in energia meccanica. Il risultato è una combustione incompleta, con elevate emissioni di idrocarburi incombusti e carburante non bruciato nello scarico.
In termini pratici, un motore rotativo può consumare fino al 30% in più di carburante rispetto a un motore a pistoni di cilindrata analoga. La Mazda RX-8 dichiarava consumi di 14,7 in città e 10,7 litri per 100 km in autostrada, valori distanti dagli standard attuali.
Quanta coppia produce un motore Wankel
La coppia motrice è il punto debole del propulsore rotativo. Rispetto a un motore a pistoni convenzionale, i valori di coppia sono contenuti e concentrati nella parte alta del regime di giri. La Mazda RX-8 esprimeva circa 216 Nm a 5.500 giri/min.
La ragione è meccanica: in un motore a pistoni, la corsa del pistone esercita una leva sull’albero a gomiti, soprattutto nelle configurazioni sottoquadre (dove la corsa è più lunga del diametro del cilindro). Il rotore, invece, non dispone di un analogo vantaggio meccanico sull’albero eccentrico con cui interagisce. Questo rende il Wankel un motore orientato alla potenza e all’allungo piuttosto che alla coppia ai bassi regimi.
Perché Mazda ha smesso di produrre il motore rotativo
Le ragioni che hanno portato all’abbandono progressivo del Wankel sono legate a tre fattori principali: i consumi elevati, le emissioni fuori norma e i costi di manutenzione. La necessità di ricostruire il motore attorno ai 160.000 km, unita alla difficoltà di trovare tecnici specializzati nella riparazione di questo tipo di propulsore, ha reso il Wankel poco pratico per l’uso quotidiano.
Il motore rotativo resta una soluzione apprezzata in ambito sportivo e agonistico, dove la leggerezza, la fluidità di funzionamento e l’erogazione lineare ad alti regimi rappresentano qualità ricercate.
La possibilità di un ritorno del Wankel, anche come range extender per motorizzazioni elettrificate, rimane un tema seguito con attenzione nel settore automotive. Mazda ha riavviato il gruppo di sviluppo dedicato ai motori rotativi nel febbraio 2024, e il propulsore è già utilizzato come generatore nella Mazda MX-30 e-Skyactiv R-EV.
