Il Gruppo Chrysler è impegnato nella ricerca e sviluppo di nuovi veicoli e tecnologie orientate alla riduzione dei consumi, al miglioramento delle prestazioni, della sicurezza, affidabilità e della percezione dei suoi veicoli da parte del cliente. Al 31 dicembre 2011 sono impegnati nella ricerca e sviluppo oltre 4.000 ingegneri che hanno mediamente 13 anni di esperienza di lavoro in Chrysler con competenze in diversi campi, tra i quali la meccanica, sistemi elettrici, i materiali e la chimica. Chrysler inoltre realizza diversi programmi interni per mezzo dei quali una parte dei tecnici ricevono una formazione in diverse aree tecniche e di business.

Nelle fasi iniziali della progettazione e dello sviluppo dei prodotti, Chrysler conduce delle ricerche di mercato per identificare le caratteristiche chiave dei veicoli in base alle indicazioni dei consumatori. Nonostante la maggior parte dell’attività di ricerca e sviluppo sia a supporto di specifici nuovi modelli, Chrylser è impegnata nella ricerca e sviluppo di nuove tecnologie al di fuori dei normali programmi di sviluppo che, in caso di successo, possano essere applicate su nuovi prodotti. Come tipicamente accade nell’industria automotive, Chrylser collabora con i propri fornitori, enti governativi e istituti di ricerca nel campo della ricerca e sviluppo.

Le spese in ricerca e sviluppo sono indirizzate in numerose attività a supporto di veicoli nuovi ed esistenti e nel campo dei motori e trasmissioni, incluso lo sviluppo di modelli tridimensionali, simulazioni virtuali, costruzione di prototipi, realizzazione di test (con la verifica dell’integrazione tra motori e trasmissioni e sicurezza) e la costruzione di modelli pre-serie. Nel 2011 gli investimenti in ricerca e sviluppo si sono incrementati significativamente, dando la priorità alla realizzazione di veicoli a bassi consumi ed emissioni. L’impegno in tal senso ha portato alla realizzazione del MY 2012 della Chrysler 300 e della Dodge Charger i cui consumi, pari a 31 miglia per gallone, sono migliorati del 15% rispetto al MY 2011, e della nuova Dodge Dart, un modello completamente nuovo con consumi medi certificati di 40 miglia per gallone.

Riduzione dei consumi e delle emissioni

Chrysler ha identificato come prioritaria la realizzazione di veicoli con bassi consumi per andare incontro alle preferenze dei clienti, per rispettare le future normative antinquinamento, a conferma dell’impegno di Chrysler nella sostenibilità. In quest’ottica l’attenzione è concentrata su cinque aree con l’obiettivo della riduzione dei consumi e delle emissioni: utilizzo dell’energia da parte del veicolo, motori, cambi, assali, veicoli a propulsione ibrida e combustibili alternativi.

Utilizzo dell’energia da parte del veicolo

La ricerca che ha per obiettivo la riduzione della richiesta energetica da parte del veicolo studia le modalità di ottimizzazione del peso del veicolo, la resistenza aerodinamica, le prestazioni dei pneumatici, la resistenza dell’impianto frenante e le perdite meccaniche. Ad esempio, Chrysler ha introdotto l’uso di acciaio ad alta resistenza e di altri materiali leggeri per ridurre il peso del veicolo, migliorando il risparmio di carburante e, allo stesso tempo, migliorando gli standard di sicurezza. Circa il 70% della struttura della carrozzeria della nuova piattaforma CUSW, sviluppata congiuntamente con Fiat e utilizzata sulla nuova Dodge Dart, sarà composta da acciaio ad alta resistenza. La ricerca è anche orientata a ridurre i carichi elettrici applicando ventole e pompe ad alta efficienza.

Chrysler è inoltre impegnata nell’applicazione sui veicoli dei risultati nel campo della gestione del calore, ovvero dei metodi di ottimizzazione dell’utilizzo, recupero e riutilizzo dell’energia, in modo da ridurne il consumo totale. Le tecnologie di gestione del calore non solo contribuiranno a ridurre il consumo di carburante, ma in futuro saranno un fattore critico per l’incremento della durata delle batterie sui veicoli ibridi ed elettrici. Chrysler ha focalizzato la sua ricerca sui diversi metodi di riscaldamento rapido dei veicoli affinché possano essere utilizzati nelle condizioni ideali e per poter recuperare il calore disperso.

La nuova Dodge Dart è dotata di molte delle nuove tecnologie sviluppate da Chrysler per la gestione dell’utilizzo dell’energia, incluso il pannello di chiusura attiva della griglia anteriore che migliora la penetrazione aerodinamica e la gestione della temperatura. Inoltre il servosterzo elettrico e l’uso della tecnologia LED per l’illuminazione, riducono ulteriormente l’energia complessivamente consumata.

Per ridurre ulteriormente il consumo di carburante, è stata adottata la tecnologia Start&Stop di Fiat sul Jeep Wrangler diesel in vendita in Europa. Tale tecnologia provvede allo spegnimento e riaccensione del motore, interrompendo così il flusso di carburante in caso di fermata e riavviandolo automaticamente non appena il guidatore accelera. Chrysler prevede di adottare questa tecnologia su tutta la sua produzione e comunque sul 90% dei suoi modelli in Nord America entro il 2017.

Powertrain

  • Motori. Nel 2010 Chrysler ha lanciato il nuovo motore Pentastar V6 a fasatura variabile con monoblocco in alluminio che, ha registrato un miglioramento nei consumi di carburante del 7% rispetto ai suoi predecessori. La rivista Wards’ Automotive ha riconosciuto il motore Pentastar come uno dei “10 Best Engines for 2011” e come uno dei “10 Best Engines for 2012” per la sua raffinatezza tecnologica, potenza, efficienza nei consumi e basse emissioni.

    Il Pentastar V6 equipaggia dal 2011 il Jeep Grand Cherokee e altri undici modelli al momento del lancio. Il motore è stato progettato e realizzato con una architettura flessibile che consente il suo utilizzo su una ampia gamma di modelli e permette l’applicazione di tecnologie avanzate come il MultiAir della Fiat, l’iniezione diretta e sistemi di sovralimentazione. Il Pentastar V-6 è costruito negli stabilimenti di Trenton (Michigan) e Saltillo (Messico). Nonostante sia stato introdotto solamente dal 2010, l’elevata domanda di motori Pentastar ha portato la produzione ad un milione di pezzi e a dato il via ad una ulteriore espansione della capacità produttiva. Nel 2012 anche i pick-up Ram saranno dotati dei motori Pentastar V-6.

    In corrispondenza del lancio della Fiat 500 a dicembre 2010, Chrysler ha iniziato la produzione del motore Fiat FIRE 1.4 dotato della tecnologia MultiAir, aggiungendo al proprio portafoglio prodotti un motore di piccola cilindrata a bassi consumi. La tecnologia MultiAir è stata applicata anche al nuovo motore a 4 cilindri da 2,4 litri Tigershark che verrà utilizzato su modelli del segmento C e D a partire dal 2012. Questo motore è utilizzato dalla nuova Dodge Dart ed ha migliori prestazioni in termini di riduzione dei consumi e raffinatezza tecnologica rispetto alla attuale serie “World Gas Engine”. Entro il 2015 i motori della famiglia Tigershark sostituiranno quelli della serie “World Gas Engine”.

    La gamma e il mix di motori di Chrysler si sta sempre più spostando verso piccoli motori a 4 cilindri. Nel 2011 il 24% dei veicoli prodotti da Chrysler è stato equipaggiato con un motore a 4 cilindri, rispetto al 19% del 2010. Le attese sono quelle che vedono una analoga continua riduzione della cilindrata dei motori entro il 2014.
  • Cambi. Sono in corso gli adattamenti del cambio DDCT (Dual Dry Clutch Transmission) di Fiat per l’utilizzo su alcuni modelli. Il cambio DDCT permette di migliorare i consumi di carburante rispetto ad una trasmissione automatica convenzionale su vetture di piccola e media dimensione: la sua introduzione negli Stati Uniti è prevista per il 2012.

    In questo ambito, sono stati stipulati due importanti accordi commerciali con ZF, uno dei fornitori strategici, per la progettazione, ingegnerizzazione produzione di un cambio automatico che consenta di ridurre i consumi migliorando le prestazioni. Il primo accordo riguarda un cambio a 8 rapporti a trazione posteriore per veicoli leggeri e medi che è stato applicato per la prima volta nel 2011 sulla Chrysler 300 e su alcune versioni del Dodge Charger: entrambi i modelli hanno beneficiato dei minori consumi di carburante descritti in precedenza. A partire dalla fine del 2012 e nel 2013 anche la Jeep Grand Cherokee, il Dodge Durango e il pick-up Ram 1500 adotteranno la trasmissione a 8 rapporti, che consente una riduzione dei consumi fino al 12% rispetto alle trasmissioni a 5 rapporti attualmente in produzione. È prevista l’adozione del cambio a 8 rapporti su tutta la gamma di veicoli a trazione posteriore, con la sola eccezione delle versioni pesanti dei pick-up Ram.

    Il secondo accordo con ZF è relativo ad un cambio a 9 rapporti, completamente nuovo, per veicoli medi a trazione anteriore. Il cambio ZF a 9 rapporti, attualmente non ancora in produzione, verrà messo a disposizione da ZF per un veicolo Chrysler prima di essere distribuito anche ad altri produttori. Questo nuovo cambio, che si prevede possa consentire una riduzione dei consumi dell’11% rispetto ad un cambio tradizionale a 6 rapporti, verrà installato sulla prossima generazione di vetture a trazione anteriore del segmento C e D a partire dal 2013. Chrysler intende produrre sotto licenza la maggior parte dei cambi ZF a 8 e 9 rapporti nello stabilimento di Kokomo (Indiana) e coprire i fabbisogni rimanenti acquistandoli da ZF.
  • Assali. Chrysler ha un accordo commerciale con una affiliata di ZF che produrrà assali per veicoli leggeri nel nuovo stabilimento Chrysler di Marysville (Michigan), consentendole di avere accesso alle tecnologie relative agli assali più avanzate, che richiederebbero tempo e investimenti considerevoli per essere sviluppate in proprio. Gli assali ZF pesano fino al 34% in meno e migliorano l’efficienza nei consumi del 2% rispetto ai concorrenti. Dal 2011, gli assali anteriori e posteriori ZF equipaggiano il Jeep Grand Cherokee, Dodge Durango e i pick-up Ram.

    Sempre nel 2011, Chrysler ha iniziato a produrre l’unico veicolo a trazione integrale dotato della possibilità di scollegare l’asse anteriore.Le versioni a trazione integrale del Dodge Charger e Chrysler 300 sono equipaggiati con questa tecnologia che consente l’inserimento automatico della trazione anteriore, nel caso le condizioni di guida lo richiedano, trasformando il veicolo da due a quattro ruote motrici. Quando gli assi anteriori sono scollegati, diminuisce il numero delle parti in movimento con conseguente diminuzione dei consumi e miglioramento della sicurezza e delle prestazioni.

Veicoli a propulsione ibrida e a combustibili alternativi

Chrysler è impegnata nella ricerca e sviluppo di tecnologie che possano essere utilizzate su un’ampia gamma di veicoli elettrici, inclusi i veicoli ibridi, quelli ibridi plug-in, elettrici ed elettrici ad ampio raggio. Un veicolo ibrido convenzionale è dotato sia di un motore a combustione interna sia di un motore elettrico e la ricarica della batteria avviene per mezzo del motore a combustione. Un veicolo ibrido plug-in è simile ad un veicolo ibrido convenzionale, ma con la possibilità di ricaricare la batteria per mezzo di un cavo da collegare alla rete elettrica. I veicoli puramente elettrici, sono dotati per la propulsione solamente di motori elettrici con ricarica della batteria per mezzo di cavo elettrico; quelli ad ampio raggio sono dotati di un generatore per la ricarica della batteria quando questa sia quasi scarica. Chrysler è alla ricerca di soluzioni modulari che utilizzino le diverse soluzioni offerte dai diversi tipi di veicoli elettrici descritti.

La maggior parte della ricerca è concentrata sulla ottimizzazione della tecnologia dei motori a combustione per renderla sinergica con la tecnologia dei veicoli ibridi, nell’ottica di riduzione dei costi e per garantire, in futuro, una migliore affidabilità ai veicoli.

Attualmente è in corso lo sviluppo della versione elettrica della Fiat 500 con un’autonomia di 100 miglia che utilizza batterie la cui tecnologia è stata sviluppata da Chrysler. La Fiat 500 è un modello che si adatta perfettamente alla tecnologia elettrica per il peso limitato e le piccole dimensioni. La vettura, il cui lancio è previsto nel 2012, verrà prodotta e venduta in Nord America.

Nel 2010 è iniziato un progetto pilota di tre anni per la realizzazione di un Ram truck ibrido plug-in. Questo veicolo a trazione posteriore è dotato di batterie al litio ed ha un’autonomia di 20 miglia. Nell’ambito del progetto pilota è iniziata la fase di test in varie condizioni climatiche di una parte dei 140 veicoli previsti. Un analogo progetto pilota è in corso per un minivan a trazione anteriore.

Dal 2010, in partnership con l’EPA (Environmental Protection Agency – l’ente governativo che si occupa della protezione ambientale negli Stati Uniti), sono in corso gli studi per lo sviluppo di un veicolo ibrido non elettrico che utilizzi un sistema di propulsione idraulico accoppiato ad un motore a benzina per applicazioni su veicoli leggeri.

Sempre in tema di combustibili alternativi, dall’inizio del 2013 Chrysler introdurrà sul mercato nordamericano la Jeep Grand Cherokee con motore diesel. Le attese sono che questo modello, uno dei più venduti di Chrysler, consentirà un ulteriore riduzione dei consumi di carburante. Insieme a Fiat, sono in corso studi di veicoli che utilizzino gas naturale compresso e altri combustibili alternativi.

Tecnologia Uconnect

Attualmente Chrysler fornisce ai suoi clienti il sistema di infotainment Uconnect, che consente la fruizione di programmi radio (incluse le emittenti satellitari), contenuti personali multimediali (anche per i passeggeri posteriori), navigatore satellitare, informazioni sul traffico e informazioni sul viaggio oltre ad un sistema viva-voce “hands-free”.

Nel 2011 è stata introdotta la seconda generazione del sistema Uconnect, dotato di “touch-screen”, manopola di comando semplificata e comandi vocali. È inoltre iniziato lo sviluppo della terza generazione della piattaforma flessibile Uconnect, che sarà personalizzabile in base alle necessità e alle conoscenze tecnologiche dell’utilizzatore. La nuova piattaforma consentirà il caricamento di applicazioni selezionate dal cliente, in via del tutto simile a quella utilizzata dagli smartphone e tablet e offrirà la possibilità di connettersi ai terminali (smartphone o tablet) del cliente. I veicoli saranno connessi utilizzando la tecnologia cellulare, Bluetooth e WiFi per consentire la fruizione di servizi di navigazione, assistenza tecnica, di emergenza e contenuti radiofonici on-demand. La nuova piattaforma sarà dotata di controllo vocale “naturale”, sarà utilizzata su tutta la gamma di veicoli e facilmente aggiornata in futuro per mantenerla al passo degli sviluppi tecnologici. L’adozione della nuova piattaforma Uconnect è prevista su tutti i veicoli a partire dalla fine del 2012, inclusa una ampia gamma di possibilità di connessione e funzioni intuitive per l’utilizzatore, e consentirà un miglioramento della esperienza di guida e minori distrazioni da parte del guidatore.

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