Minél előbb rosálsz, azaz végrehajtod a király-bástya cserét, annál kevesebb esélye lesz az ellenfélnek a támadásra – eme sakkból vett alapigazságot próbálta az NSU a járműgyártásba átültetni. Mivel kis üzemről volt szó, hatalmas lehetőséget láttak az autodidakta mérnök, Felix Wankel kezdeményezésében, a bolygódugattyús motorban.
Az 1960-as években tombolt a Wankel-láz, több mint 30 gyár vásárolta meg a jogokat, köztük a Mercedes-Benz, a Citroën és a Mazda is, de hamar kiderültek a problémák, és
a japánok mellett csak egy márka hitt rendületlenül a konstrukció életképességében: az NSU.
Az első típus, az 1964–67 között kínált Spider után a neckarsulmi vállalat mindent egy lapra feltéve vágott bele a kvázi rosálásba.
Ez a jövő autójának kikiáltott szedán tervezését jelentette, amely 1967-ben Ro 80 néven jelent meg – talán nem meglepő, hogy
az 1968-as Év autójának is megválasztották.
A Ro a rotary (forgó) rövidítéséből származott, a 80-as köré pedig amolyan városi legenda szövődött – állítólag „papíron" 8,0 l-es fogyasztást, 800 kilós saját tömeget és 8000 márkás árat társítottak az autóhoz.
A mai szemmel nézve sem elavult, markáns ékalakkal és nagy üvegfelületekkel megálmodott formát Claus Johannes Luthe jegyezte, aki később az Audinál, majd a Paul Bracq-korszak alatt és után a BMW-nél alkotott maradandót – itt utolsó munkája a 8-as (E31) sorozat volt. Nagy, 2860 mm-es tengelytávjával, karosszériájának méreteivel a Ro 80 mostanság sem lógna ki a középkategóriából, körülbelül 580 l-es (!) csomagtere pedig kifejezetten nagynak számít.
A hatvanas években még nem volt általános a fronthajtás,
a független felfüggesztés és a négy tárcsafék, de az NSU ezeket mind megvalósította; elöl McPherson-, hátul ferde háromszög-lengőkaros futóművet tettek az autó alá, a szervós fékrendszert az Ate-Dunlop szállította.
A Spider egytárcsás Wankel-motorja után a Ro 80-ba már a KKM 612 jelű kéttárcsás, egyenként 497,5 köbcentis kamratérfogatú változatát emelték be, ennek teljesítménye 115 lóerő (5500/perc), nyomatéka 162 Nm (4500/perc) volt.
Ehhez félautomata, kettős kuplungos, háromsebességes váltó kapcsolódott.
Elindulásnál a hidrodinamikus, sebességváltásnál az elektromechanikus kuplung működött, utóbbit a váltókarba épített mikrokapcsoló működtette, a kuplungpedált kihagyhatták.
A papíron kitalált számok azonban köszönőviszonyban sem álltak a valósággal. 1968-ban a német Auto Motor und Sport szaklap tesztelői 8,0 helyett 17,4 l/100 km-es vegyes fogyasztást mértek (végül a gyár is 11,2 l-t adott meg, és a benzintartály sem véletlenül lett 83 literes), a saját tömeg az elméleti 800-ról 1290 kg-ra hízott, míg a 8000 márkás alapárból 14 140 márka kerekedett, mire az NSU a szalonokba került.
A motor kenőanyagból is sokkal többet fogyasztott, mint a normál benzinmotorok, de a hamar jelentkező éltömítési gondok mindezt tovább fokozták, ráadásul
a blokkok 30-50 ezer km környékén már javíthatatlanul cserére szorultak,
hiába volt az előírt szervizciklus 10 ezer km. Mire az NSU észbe kapott, a Ro 80 tekintélye már porba hullt, a drága csodaautó értéktartása a nullához közelített.
A gyártót gyakorlatilag felmorzsolta a garanciális igények orvoslása, így 1969-ben az Volkswagen-leányvállalat Audi felvásárolta a súlyos pénzügyi válságba sodródott vállalatot. Bár a hetvenes évek elejére a mérnökök felül tudtak kerekedni a motorproblémán, de a vásárlók Ro 80-ba vetett bizalma örökre megrendült.
Végül az Audi 1977 tavaszáig, változatlanul NSU néven kínálatban tartotta a modellt, amelynek alapára 23 620 márkára nőtt, ám itt befejeződött a történet: csupán 37 402 legyártott és ebből
37 242 értékesített példány, illetve tízévnyi piaci szereplés után a Ro 80 karrierje véget ért.
Különös mellékszál a történetben, hogy a hatvanas évek közepén az NSU belefogott egy valamivel kisebb, hagyományos dugattyús motorral felszerelt autó fejlesztésébe is. Amikor elkészült, be is harangozták a premiert a '69-es Genfi Autószalonra, de a tulajváltás miatt végül lefújták, és a K70 emblémacsere után jelent meg: ez lett az első orrmotoros, fronthajtású Volkswagen.