Il motore aeronautico da competizione FIAT AS8

Il motore aeronautico da competizione FIAT AS8

Abbiamo chiesto al nostro consocio Giuseppe Genchi una relazione sul restauro da lui coordinato del motore FIAT AS8  del Museo Sorico dell’ Aeronautica di Vigna di Valle, presentato durante una cerimonia a cui ha partecipato il Presidente Boscarelli in rappresentanza dell’AISA.

( la foto nel frontespizio mostra il motore FIAT AS8 dopo il restauro).

Molti, soprattutto i più giovani, collegano oggi il marchio FIAT quasi esclusivamente al settore dell’automobile ma, nei suoi 120 anni di attività, come recitava un famoso slogan pubblicitario degli anni ’30 del ‘900, l’azienda operava in tutti i principali ambiti industriali, con una vasta produzione di mezzi di trasporto e motori per impiego automobilistico, industriale, navale e aeronautico. In quest’ultimo campo, la FIAT è stata una delle poche aziende capaci di sviluppare una vasta produzione sia di velivoli sia motori, utilizzati anche da altri costruttori aeronautici e non soltanto per scopi militari. In tale contesto il motore FIAT AS8 rappresenta una delle massime evoluzioni della motoristica in campo aeronautico, raggiunta in Italia prima della Seconda guerra mondiale e particolarmente rinomata grazie ai numerosi primati ottenuti al livello internazionale [1, 2]. Sviluppato negli anni ’30 per equipaggiare il velivolo CMASA C.S.15, con il quale l’Italia avrebbe dovuto tentare di riconquistare il record assoluto di velocità, il motore AS8 è nato dalle importanti esperienze e conoscenze tecniche maturate nella realizzazione del FIAT AS6 del Macchi M.C.72, con il quale nel 1934 era stato stabilito il precedente record di velocità a 709 km/h (tuttora imbattuto per idrovolanti con motore alternativo).

Fig. 1.  Vista longitudinale del velivolo da competizione CMASA C.S.15

Fig. 2.  Il motore FIAT AS8 (Centro Storico FIAT)

Rispetto al suo illustre predecessore l’AS8 rappresenta un’ulteriore evoluzione con importanti miglioramenti tecnici e prestazionali: ha una cilindrata di 34.5 litri e una innovativa configurazione con 16 cilindri a V di 45° che ha consentito una significativa riduzione delle dimensioni, dell’area frontale (per conseguire una minore resistenza aerodinamica complessiva del velivolo) e della massa (ridotta a 790 kg contro i 930 kg dell’AS6), benché dotato di un nuovo sistema con due eliche contro-rotanti. Lo sviluppo del motore è stato avviato negli anni ’30: i disegni complessivi preliminari risalgono al ’38, i prototipi sono stati costruiti nel ‘39/’40 e i test di sviluppo sono stati eseguiti fino al ’41. Le prove sono state condotte in una nuova stazione sperimentale tecnicamente avanzata della FIAT, costruita sulle rive del torrente Sangone vicino a Mirafiori, dotata di una turbosoffiante Brown Boveri in grado di creare un vento relativo di 1000 km/h. Capace di una potenza massima di 2500 CV, a fronte dei 2000 CV stimati nel progetto, la cifra più significativa del suo livello prestazionale, anche rispetto ai suoi concorrenti stranieri (inglesi e tedeschi), è la sua elevata pressione media effettiva pari a 18,2 bar (contro 16,8 bar del FIAT AS6 e 18,0 bar del Rolls Royce R29) abbinata ad una elevatissima affidabilità, dimostrata nelle intense prove di funzionamento al banco prova condotte tra il 1940 e il 1941. Sebbene il velivolo C.S.15 non sia stato completato a causa della guerra, esso era stato concepito sulla base di numerosi studi e sviluppi sperimentali, tra cui quelli dell’ing. Manlio Stiavelli e del prof. Lucio Lazzarino (dell’Università di Pisa), che rendevano alquanto probabile la conquista del nuovo primato. Secondo alcune stime, il CMASA C.S.15 con il motore FIAT AS8 avrebbe potuto raggiungere una velocità massima di oltre 800 km/h, sufficiente a conquistare un nuovo primato assoluto, superando il precedente record di 755 km/h del Messerschmitt Me 209 V1 nel 1939 [3]. Sfortunatamente, la maggior parte del materiale costruito è stata requisita dai tedeschi dopo il 1943, trasferita in Germania e perduta nel corso della guerra.

Prima del restauro. Fig. 3. Vista d’insieme del motore FIAT AS8, Fig. 4. Vista dal lato destro, Fig. 5. Particolare dei mozzi delle eliche.

Pertanto, alle considerazioni sulla notevole importanza storica e tecnologica si aggiunge quella di carattere collezionistico, poiché ad oggi risultano esistenti soltanto due esemplari di questo motore: quello oggetto del restauro, appartenente al Museo Storico dell’Aeronautica Militare (MUSAM, presso Vigna di Valle, sul lago di Bracciano), ed un altro conservato a Torino presso la Avio Aero (ex FIAT Avio). Oggi, i due motori ed il materiale di archivio sono tutto ciò che rimane dell’ambiziosa sfida tecnologica. Pur essendo registrato nel catalogo della collezione di motori del MUSAM, il FIAT AS8 era collocato in deposito da anni, in condizioni di conservazione non ottimali. Il progetto di restauro e valorizzazione dell’AS8 del MUSAM trae origine dalla volontà della Forza Armata di ampliare la promozione del suo grande patrimonio storico. La sua realizzazione è, ad oggi, uno dei risultati di maggiore rilievo della pluriennale e proficua collaborazione tra il Museo dei Motori del Sistema Museale dell’Università di Palermo, l’Aeronautica Militare ed il MUSAM, a favore della tutela e della valorizzazione del patrimonio storico aeronautico. Il restauro, iniziato circa un anno fa, è stato curato e coordinato dal Museo dei Motori direttamente presso l’officina di manutenzione dei velivoli del Museo Storico A.M., con la attiva collaborazione del relativo personale tecnico specializzato della Forza Armata. Grazie alla proficua collaborazione di FCA, in particolare del Centro Storico FIAT, è stato possibile condurre una ampia ricerca documentale esaminando le fonti primarie, consultando centinaia di disegni tecnici originali, testi e fotografie. Dallo studio dei disegni costruttivi e dalla specificità di alcuni elementi del motore, originali ma differenti da quelli adottati negli esemplari successivi, è stato possibile determinare che l’esemplare in oggetto è il prototipo di sviluppo N° 002, costruito nel 1939, nonché il più antico oggi esistente. Ciò è stato particolarmente utile per l’analisi filologica e quindi per realizzare il ripristino del motore nel pieno rispetto della sua originalità. La scelta della tipologia di restauro e delle varie procedure esecutive si è basata sull’analisi delle condizioni iniziali del reperto. Nella maggior parte delle operazioni è stato seguito un approccio conservativo, con l’obiettivo di assicurare il congruo decoro espositivo, attraverso un ripristino equilibrato, cioè riducendo, per quanto possibile, le differenze tra elementi maggiormente rovinati e quelli in migliori condizioni. A tale fine sono state ripristinate le caratteristiche estetiche originali del motore, mantenendo dove possibile i segni del tempo.

Durante le operazioni di restauro presso l’officina di manutenzione del MUSAM. Fig. 6 Vista d’insieme del motore, Fig. 7. Una fase dell’applicazione dei prodotti protettivi prima del rimontaggio di alcuni elementi, Fig. 8. Una delle fasi di rimontaggio eseguito col supporto degli specialisti dell’Aeronautica Militare. 

Seguendo l’approccio conservativo, si è scelto di ridurre al minimo indispensabile il numero dei pezzi smontati, nonostante ciò abbia comportato, in alcuni casi, delle complicazioni e limitazioni nel restauro. Inoltre, nella fase di smontaggio, è stato possibile costatare le buone condizioni di conservazione delle parti meccaniche interne. Al termine del restauro il motore si presenta completo di tutte le sue parti originali, ripristinate nelle colorazioni e nelle finiture di origine, desunte dallo studio delle fonti documentali di fabbrica e dalle osservazioni svolte durante le fasi di restauro.

Dopo il restauro. Fig 9. Vista d’insieme del motore, Fig. 10. I mozzi deòlle eliche.

Le operazioni di pulitura e ripristino hanno conferito al motore un notevole equilibrio estetico generale, da cui è possibile ancora evincere la patina del tempo e osservare nuovamente le originali finiture superficiali tipiche dei motori del relativo periodo storico, in particolare la nichelatura della bulloneria e dei mozzi delle eliche controrotanti. Considerata la finalità dell’iniziativa e volendone ampliare l’aspetto culturale e divulgativo, l’Automotoclub Storico Italiano ha partecipato in via ufficiale alla cerimonia di presentazione del motore, contribuendo alla stessa attraverso il coinvolgimento diretto della propria Commissione Cultura, con la presentazione di due memorie: una dell’ing. Lorenzo Morello (socio AISA), “Terra, mare cielo: le attività della FIAT”, l’altra sull’attività di restauro da cui è stato tratto questo articolo.

Fig. 11. La cerimonia di presentazione del motore FIAT AS8 restaurato presso il Museo Storico dell’Aeronautica Militare.

L’evento si è svolto lo scorso 28 settembre presso il Museo Storico A.M., all’interno dell’hangar Badoni dedicato ai velivoli tra le due Guerre, con l’esposizione in serie di alcuni dei più importanti idrocorsa della Coppa Schneider. In esso spicca il celebre M.C.72, accanto al quale è esposto il FIAT AS8 essendo una delle ultime testimonianze materiali della particolare competizione tecnologica che ha caratterizzato il mondo dell’aeronautica negli anni ’30. Alla cerimonia hanno partecipato numerosi appassionati e i rappresentanti delle principali associazioni attive nel settore della storia della meccanica, del motorismo e dell’aeronautica, tra cui l’Associazione Italiana per la storia dell’Automobile (AISA). Grazie a ciò l’evento è stato un’interessante occasione d’incontro e confronto tra gli appassionati di motorismo storico e di aeronautica, per rafforzare le relazioni istituzionali tra gli Enti coinvolti e per favorire lo sviluppo di nuove iniziative.

Ph.D. Ing. Giuseppe Genchi, Museo Storico dei Motori e dei Meccanismi. Sistema Museale dell’Università degli Studi di Palermo

 

 Principali caratteristiche tecniche

Costruttore: FIAT Aviazione, Torino, 1939-1941

Modello: AS8

Responsabile del progetto: ing. Tranquillo Zerbi

Descrizione: motore aeronautico da competizione, con 16 cilindri a V di 45°, basamento in lega di alluminio, cilindri in acciaio di tipo ‘’Mercedes’’ (con teste integrate) [4, 5]

Cilindrata: 34482 cm3

Corsa: 140 mm

Alesaggio: 140 mm

Rapporto di compressione: 6.5

Pressione media effettiva: 18.2 bar

Potenza massima: 2500 CV a 3200 giri/min. (2250 CV in modo continuo)

Potenza specifica: 72.5 CV/Litro

Sistema di distribuzione: 4 valvole in testa in ogni cilindro, comandate da 2 alberi a camme in testa, con valvole di scarico raffreddate internamente con sali di sodio

Sistema di alimentazione: con miscele di benzina ad elevato numero di ottano (> 80), con carburatore doppio corpo (aspirato) posto a monte compressore

Sistema di sovralimentazione: compressore centrifugo monostadio a comando meccanico, con pressione max. assoluta pari a 1.8 bar

Sistema di accensione: due candele in ogni cilindro alimentate da 4 magneti distributori indipendenti

Sistema di raffreddamento: a liquido, con circuito in pressione alimentato da 2 pompe centrifughe

Sistema di lubrificazione: forzato, con pompe ad ingranaggi

Sistema di trasmissione: due eliche controrotanti azionate da un doppio riduttore/inversore con ingranaggi cilindrici a denti elicoidali

Massa: 790 kg

Rapporto potenza/massa: 3.16 CV/kg

Impiego previsto: velivolo da competizione CMASA C.S.15

 

Riferimenti bibliografici ed archivistici

[1] Federico Filippi, Appunti per una storia del motore aeronautico in Italia, Atti e Rassegna Tecnica della Società Ingegneri e Architetti in Torino, anno 19 n.10, ottobre 1965.

[2] Francesco Greco, Il Motore Aeronautico FIAT 1908-1945, Ed. Gli archivi ritrovati, collana Le Piume Nere, 2018, ISBN 9788894244045.

[3] Oscar Marchi, Il superamento del primato di Agello, Rivista Aeronautica n.5/1980.

[4] Oscar Marchi, Catalogo Motori del Museo Storico dell’Aeronautica Militare, Ed. Pàtron, Bologna, 1980.

[5] Disegni costruttivi del motore FIAT AS8, Centro Storico FIAT, Torino.

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