Adams-Farwell: prima del Wankel, un'auto americana faceva girare tutto il motore su sé stesso

Motore rotativo Adams-Farwell a cinque cilindri del 1907 conservato allo Smithsonian

In Italia, quando si dice motore rotativo, si pensa a una cosa sola: il Wankel, il triangolo che gira nel suo alloggiamento, la NSU Ro 80, le Mazda che gli hanno costruito sopra un culto. Fine della storia. Solo che non è l’inizio della storia. Mezzo secolo prima che Felix Wankel depositasse i suoi brevetti, in una fabbrica di stufe dell’Iowa un uomo costruì un motore rotativo in un senso molto più letterale e molto più folle: non un rotore che gira dentro un motore fermo, ma l’intero motore che gira attorno a un albero immobile. Cilindri, teste, candele, tutto. Un blocco di metallo rovente che ruota su sé stesso come una giostra impazzita, sotto il sedile del guidatore.

Si chiamava Adams-Farwell. Su strada fu un fiasco di lusso. Ma quella stessa idea era destinata a spiccare il volo, alla lettera, e a finire nei caccia della Prima guerra mondiale. Fino a quando un motore progettato a Barcellona non la mandò in pensione, e lo stesso motore spingeva lo SPAD con cui volava Francesco Baracca.

Ribaltare il motore: l’intuizione di Farwell

I cinque cilindri a stella del motore Adams-Farwell, che giravano attorno a un albero fisso

Per capire la genialità bisogna prima capire cosa fa un motore normale. In un’auto qualsiasi il blocco cilindri è imbullonato al telaio e sta fermo. Dentro, i pistoni spingono l’albero motore, che gira e trasmette il moto alle ruote. Il blocco è la parte immobile, l’albero è la parte che gira.

Fay Oliver Farwell ribaltò lo schema di 180 gradi. E se fosse l’albero a stare fermo, ancorato al telaio, e a girare fosse tutto il resto? I cilindri disposti a stella attorno a quell’albero, che ruotano in blocco a ogni scoppio. Non è un Wankel, dove un rotore gira dentro una carcassa fissa. Qui gira il motore fisicamente intero, tutta la sua massa metallica, come una trottola di ghisa.

Farwell non lo fece per stupire. Aveva due ragioni ingegneristiche solide. La prima: un motore che gira su sé stesso non ha bisogno di un volano. Il volano serve a immagazzinare energia cinetica e lisciare l’erogazione ai bassi giri, evitando che il motore strappi e vibri; ma se è il blocco intero a girare, quella massa enorme fa già da volano gratis. La seconda: il raffreddamento. Nei primi motori dissipare il calore era metà del problema. Un motore a liquido voleva radiatore, pompa, tubi, acqua che bolle e peso che sale. Uno ad aria si surriscaldava se i cilindri stavano fermi senza flusso. La soluzione di Farwell tagliava il nodo di netto: girando, ogni cilindro con le sue alette si crea da solo la propria corrente d’aria, come le pale di un ventilatore. Niente radiatore, niente pompa, niente acqua. Due problemi da manuale, calore e vibrazione, risolti con una sola idea radicale. Secondo un articolo di Automobile Quarterly, l’ispirazione gli venne guardando lavorare un argano a vapore.

Il cinque cilindri che oggi conserva lo Smithsonian, costruito nel 1907, ha 4,07 litri, dà 36 cavalli a 1.500 giri e pesa 44,1 chili. Il motore della Ford Model T del 1908 aveva 2,9 litri e 20 cavalli, e per funzionare si portava dietro volano e radiatore pieno d’acqua.

Le stufe dei fratelli Adams

Adams-Farwell del 1906 con motore rotativo a cinque cilindri raffreddato ad aria

La storia industriale è deliziosa proprio perché è improbabile. The Adams Company nacque a Dubuque, Iowa, nel 1883, fondata dai fratelli Eugene e Herbert Adams. Non faceva auto: faceva stufe, attrezzatura per camini, macchinari per la molitura del grano. Roba solida e noiosa. Farwell entrò in azienda verso la fine degli anni Ottanta dell’Ottocento e cominciò a smanettare sui motori a scoppio per conto suo, quasi come hobby aziendale.

Nel 1896 arrivò il motore che oggi lo Smithsonian riconosce come il primo rotativo di successo della storia. Secondo lo stesso museo, nel 1899 un suo tricilindrico spinse con ogni probabilità la prima automobile americana con pneumatici in gomma. Da hobby a pietra miliare, senza quasi accorgersene.

Le auto uscirono dal 1898. Quante, dipende dalla fonte: la stessa Adams Company e l’enciclopedia locale di Dubuque parlano di 52 vetture tra il 1898 e il 1907; altri allungano la produzione fino al 1912 o al 1913, con una media di 25 l’anno e un picco di 52-54 nel solo 1910. Un registro di fabbrica completo non esiste. Al Salone dell’Automobile di Chicago del 1905 venne indicata come una delle auto più belle in mostra. L’ammiraglia, la Model 9 del 1908, montava un rotativo a cinque cilindri di 8 litri da 50 CV, una cifra rispettabile per l’epoca.

Non erano auto per tutti: costavano tra i 2.000 e i 4.000 dollari di allora, quando una Model T nel 1908 ne costava 850. In cambio offrivano carrozzerie convertibili, un cambio a quattro marce con due frizioni comandate da una sola leva, piantone dello sterzo smontabile e spostabile, e un dettaglio che dice tutto sulla loro stramberia: il sedile anteriore si ripiegava e diventava un parafango, per usare l’auto tutto l’anno. Nel 1905 l’intero corpo di polizia di Dubuque si fece fotografare a bordo di una Adams-Farwell a tre posti. La casa dichiarava che le sue auto del 1906 toccavano i 120 km/h, con una scocca portante senza telaio separato: costruzione avanzatissima, per il 1906 quasi eretica.

Il conto che non tornava

Quella stessa idea geniale portava incollati due difetti che nessuna clientela di massa avrebbe mai perdonato.

Il primo è pura fisica, e chiunque abbia mai maneggiato una trottola lo intuisce: l’effetto giroscopico. Una massa che gira veloce resiste con forza a qualsiasi tentativo di cambiarle orientamento. In un’auto significa che, a ogni curva, il motore intero fa da giroscopio e combatte lo sterzo.

Il secondo difetto è economico, e in un mercato è quello che uccide davvero. Far ruotare l’intero gruppo con precisione, portare carburante e olio a un motore in rotazione attraverso un albero cavo e fisso, tenere tutto stagno mentre gira a centinaia di giri: tutto questo era costosissimo da produrre e da mantenere. Nel frattempo, dal 1908, Henry Ford inondava l’America di Model T a prezzo stracciato. Una Adams-Farwell fatta quasi a mano non aveva nessuna possibilità.

I fratelli Adams chiusero il capitolo automobilistico e spostarono l’azienda su ingranaggi, alberi e parti di trasmissione, un business meno romantico ma redditizio. Farwell restò fino al 1921. Per l’auto, fine della corsa. Ma il motore aveva già cominciato la sua seconda vita.

Berliner, Seguin e il Gnome

Motore rotativo Gnome Omega in moto, l'erede aeronautico del principio di Farwell

Il primo a portarlo in aria fu Emile Berliner, l’inventore del grammofono a disco. Secondo lo Smithsonian, nel 1908 scelse il cinque cilindri di Farwell per muovere l’albero verticale di un banco prova per elicottero, e il New York Times del 1° luglio 1909 riferì che un elicottero di Berliner e J. Newton Williams, con due di questi motori, si era sollevato di qualche palmo da terra nell’ultima settimana di giugno, con Williams a bordo.

In aria l’effetto giroscopico pesava molto meno che su strada: un aereo ha già un’enorme elica che gira davanti. E in cambio il rotativo offriva due doti che agli albori del volo valevano oro colato: era leggero in rapporto alla potenza, e si raffreddava da solo girando, senza il peso morto di radiatore e acqua.

Il legame con l’Europa lo racconta la memoria di Dubuque. Nel 1903 una Adams-Farwell col motore di Farwell fu esposta a un salone di Chicago. Secondo i registri locali, un certo monsieur Seguin di Parigi vide quell’auto, tornò in Francia e costruì il motore Gnome sullo stesso principio. Quest’anello va preso con le pinze, perché è una fonte locale e i fratelli Seguin svilupparono il loro motore con merito e ingegno propri. Ma la parentela tra le due macchine è evidente.

Il resto è storia certificata. Al Salone di Parigi del 1908 Laurent e Louis Seguin presentarono il Gnome Omega, il primo rotativo di serie al mondo: sette cilindri, 8 litri, 50 cavalli a 1.200 giri. Nell’agosto del 1909, al primo grande raduno aeronautico di Reims, Henry Farman lo montò sul suo biplano e vinse il Grand Prix con 180 chilometri in poco più di tre ore, record di distanza e durata. Da lì alla Grande Guerra il passo fu breve. I rotativi mossero mezza aviazione da combattimento del conflitto: Sopwith Camel, Nieuport, e i Fokker tedeschi con gli Oberursel copiati dal Gnome. Se ne produssero oltre 20.000 esemplari di vari modelli fino alla fine della guerra.

Olio di ricino e virate a destra

La parabola del rotativo aeronautico fu tanto folgorante quanto breve. Alla fine della Prima guerra mondiale era già al tramonto, frenato dagli stessi due limiti che avevano affossato l’Adams-Farwell su strada.

L’effetto giroscopico, prima di tutto. Il Sopwith Camel, quasi sempre con un Clerget da 130 cavalli, virava a destra più in fretta di qualsiasi altro caccia e a sinistra si trascinava. C’erano piloti che per girare di 90 gradi a sinistra preferivano girare di 270 a destra. In addestramento ne ammazzò così tanti che si scherzava sulla scelta che offriva: una croce di legno, la Croce Rossa o la Victoria Cross.

Poi c’era l’olio. Siccome il carter girava insieme al motore, non si poteva usare un normale circuito in pressione: la lubrificazione era a perdere, con olio mescolato alla miscela e poi sputato fuori dallo scarico. Era olio di ricino, perché non si scioglieva nella benzina e lubrificava meglio di qualsiasi altro. Se ne andavano oltre due galloni all’ora, in buona parte addosso al pilota, che lo respirava, lo inghiottiva e ne subiva i noti effetti lassativi per tutta la missione. Il romanticismo dell’aviazione della Grande Guerra aveva questo retrogusto molto poco eroico.

E poi il tetto di potenza. Poiché aria e benzina entravano attraverso l’albero cavo fino al carter e da lì ai cilindri, quel percorso lungo e tortuoso limitava quanta miscela si potesse ingozzare. È lo stesso collo di bottiglia del riempimento che la valvola rotativa ha cercato di aggirare per un’altra strada. Il rotativo di serie più potente mai costruito, il Bentley BR2, dava 230 cavalli per 222 chili, ed era praticamente il muro invalicabile. Nel 1917 il Rolls-Royce Eagle VIII ne dava già 360 e l’americano Liberty 400.

Lo SPAD di Baracca e il cavallino

Motore Hispano-Suiza 8 progettato da Marc Birkigt a Barcellona, il V8 degli SPAD di Francesco Baracca

Il motore che tolse i rotativi dai caccia non era né francese né inglese. Nel 1915 Louis Béchereau, il progettista degli SPAD, capì che i rotativi erano arrivati al limite e cercò un motore fisso da almeno 150 cavalli. Lo trovò alla Hispano-Suiza di Barcellona.

Lo svizzero Marc Birkigt, anima tecnica della casa catalana, adattò il suo V8 automobilistico e nel febbraio del 1915 presentò l’Hispano-Suiza 8: otto cilindri a V di 90 gradi, 11,8 litri, blocchi in alluminio fusi in un pezzo solo con le teste. Il primo 8A dava 140 cavalli a 1.900 giri; l’8B arrivò a 200 e chiuse la guerra a 235. Se ne costruirono 49.893 durante il conflitto, la maggior parte su licenza in Francia, una parte anche in Italia, e 112 a Barcellona. Spingeva lo SPAD VII, l’S.E.5a inglese e lo SPAD XIII.

Ed è qui che la storia passa per casa nostra senza che quasi nessuno lo racconti. Francesco Baracca, l’asso degli assi italiano con 34 vittorie, passò dal Nieuport 11 allo SPAD VII nel marzo del 1917 e finì la guerra sullo SPAD XIII con l’Hispano-Suiza 8B. Morì il 19 giugno 1918 sul Montello, durante un attacco a bassa quota vicino al Piave. Cinque anni dopo, nel 1923, sua madre disse a un giovane pilota che aveva appena vinto il Circuito del Savio di mettere sulle sue auto il cavallino rampante del figlio. Quel pilota si chiamava Enzo Ferrari. Il cavallino che oggi sta su ogni Ferrari ha volato, prima, su caccia mossi da un motore spagnolo, quello che mandò in pensione l’idea nata in una fabbrica di stufe dell’Iowa.

Reno, Pebble Beach e un’auto sola

Oggi si conosce una sola Adams-Farwell sopravvissuta, una Model 6A del 1906. Nel 2011 ha vinto al Concorso d’Eleganza di Pebble Beach il trofeo Charles A. Chayne, quello che premia l’auto con l’ingegneria più avanzata della sua epoca, e si conserva nella collezione Harrah del National Automobile Museum di Reno. Una sola, uscita da una fabbrica di stufe, con un motore che girava su sé stesso e che, diventato Gnome, finì a ruggire a tremila metri sopra le trincee d’Europa.

Controlla di essere ancora vivo.

Foto: Gnome Omega, Valder137 (CC BY 2.0). Via Wikimedia Commons.

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