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Citroen Hydraktiv 3
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Für viel Komfort und eine ausgeklügelte dynamische
Fahrwerksregelung sorgen hydropneumatische Federungssysteme.
Seit mehr als 50 Jahren gibt es die Citroen-
Hydro-Pneumatik. Sie funktioniert rein mechanisch, erst die Federungen von
XM, Xantia, C5 wurden durch elektronische Rechner und Sensorik-Systeme
ergänzt. D.h. bei Ausfall der Elektronik funktioniert die Federung nach dem
alten mechanischen Prinzip.
Die Franzosen halten an der größten Eigenentwicklung fest: dem
hydropneumatischen Fahrwerk für „ultimativen Federungskomfort“.
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Grundsätzliches zur
Hydropneumatischen Federung
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Das Prinzip der Hydropneumatik
ist einfach:
Statt
herkömmlicher Stahlfedern übernehmen ein Gas und ein Hydrauliköl gemeinsam
die „Feder-Arbeit“. Das funktioniert nach den Grundgesetzen der Physik:
Während gasförmige Medien sich verdichten lassen,
sind Flüssigkeiten nicht komprimierbar.
Im
Gegenteil: Sie geben den auf sie ausgeübten Druck (fast) verlustfrei
weiter. Das machen sich die Techniker zu Nutze und sperren eine genau
definierte Menge Stickstoff in eine Stahlkugel. Durch eine Membran
voneinander getrennt, wirkt das im Federbein eines Rades zusammengedrückte
Hydrauliköl auf das Gas. Wie bei einer zugehaltenen Fahrrad-Luftpumpe
federt das Gas in der Stahlkugel zurück, weil es nach dem Verdichten
bemüht ist, sich wieder auszudehnen.
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Aufbau der Federkugel: Der blaue Bereich ist mit Stickstoffgas gefüllt,
rechts von der Membran (rot) befindet sich das Öl |
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Hydrauliköl dient bei der Hydropneumatik gleichzeitig auch zur Dämpfung.
Dazu muss lediglich der Durchfluss zwischen Federzylinder und -kugel
verringert werden. Solche Feder und Dämpfervorgänge laufen schnell ab, eine
mechanische Reibung gibt es nicht. Und diese Federung wird bereits bei
kleinen Unebenheiten aktiv. Das nehmen wir als Komfortgewinn wahr. |
In der grünen Kugel befindet sich federnder Stickstoff, im Federbein das
Hydrauliköl |
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Als willkommenen Bonus haben
hydropneumatische Fahrwerke stets eine Niveauregulierung mit an Bord.
Sie funktioniert folgendermaßen:
Geht der
Wagen beim Beladen in die Knie, wird das Gas in den Federkugeln
zusammengedrückt. Das registriert ein Höhensensor und wirft eine
Öldruckpumpe an, die zusätzliche Flüssigkeit in die Stahlkugeln presst,
bis das Auto seine ideale Höhe wieder erlangt hat.
Die Höhenkorrektur kann der Fahrer auch per Hand regulieren – wenn er zum
Beispiel auf einem Feldweg kurzfristig mehr Bodenfreiheit benötigt.
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Hydraktiv mit dritter Kugel: erhöhtes Gasvolumen und verbesserter
Federungskomfort |
3 Generationen Hydraktives Fahrwerk
1989 brachte Citroën mit der so genannten Hydraktiv-Federung im XM erstmals
eine „denkende“ Feder auf den Markt.
Diese passte sich den Fahrsituationen selbsttätig an. Fünf Sensoren
fütterten einen Rechner, der dann entschied, ob die Federung mehr in
Richtung weich – für besseren Fahrkomfort – oder eher straff getrimmt werden
sollte für eine sichere Straßenlage in Kurven.
Mit Hydraktiv II
startete 1993 im Xantia ein leistungsfähiger Rechner, der innerhalb von
Millisekunden aus dem komfortablen in den straffen Modus wechseln kann.
Vorteil: So lässt sich die Seitenneigung bei flotter Kurvenhatz drastisch
reduzieren. Dazu verpasst die Anlage dem kurvenäußeren Rädern etwas mehr
Öldruck und nimmt ihn rechtzeitig – vor dem Kurvenausgang – wieder zurück.
Bei der Hydraktiv 3
im aktuellen Citroën C5 integrierten die Franzosen eine automatische
Regelung der Bodenfreiheit in das Federungssystem. Mit steigender
Fahrgeschwindigkeit senkt das Fahrwerk den Schwerpunkt des Autos. Das soll
die Straßenlage verbessern und gleichzeitig den Luftwiderstand senken.
Straßen mit schlechten Belägen erkennt ein Sensor am Querstabilisator.
Dann sorgt das Hydraktiv-3-Fahrwerk für 13 Millimeter mehr Bodenfreiheit
und somit größere Federwege. Der Fahrer bemerkt von diesen Aktivitäten
nichts. Nur eine Anzeige im Kombi-Instrument am Armaturenbrett informiert
über die Regeltätigkeit.
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Das Hydraktiv 3 im Detail
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Die Fahrwerksteuerung bietet dem Fahrer zwei
Abstimmungen – Komfort oder Fahrdynamik – und steuert beide, indem sie
gleichzeitig die Dämpfungskennlinien und die Federungswirkung beeinflusst.
Durch diese Auslegung erreicht das Hydraktiv-Fahrwerk der 3. Generation
einen neuen Höchststand in der Harmonie von Straßenlage und Komfort, meint
Citroën. Der Fahrer verfügt zusätzlich über einen Sport-Schalter, der
bewirkt, dass die Federung häufiger auf die dynamische Abstimmung übergeht
und sie länger beibehält. |
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Eine weitere Stärke des Fahrwerks ist die
automatische Regelung der Bodenfreiheit in Abhängigkeit von der
Fahrzeuggeschwindigkeit: durch die Absenkung des Schwerpunkts um 15 mm wird
nicht nur die Straßenlage des Wagens stabiler, sondern zugleich der Cw-Wert
verbessert und damit der Kraftstoffverbrauch reduziert. Auf stark
ausgefahrenen Straßen kann das Hydraktiv-Fahrwerk der 3. Generation die
Bodenfreiheit des Fahrzeugs um 200 mm erhöhen. Ein neuer elektronischer
Tippschalters gibt dem Fahrer die Möglichkeit, die Bodenfreiheit auch
manuell verstellen. |
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1) Der Citroën C5 in seiner „Normalhöhe“ bei Tempi bis
90 km/h
2) Bei Autobahn-Geschwindigkeiten wird der Citroën C5 automatisch
tiefergelegt (vorne: - 15 mm/ hinten: - 11 mm)
3) Registriert die Technik Unebenheiten, schaltet sie auf „Geländehöhe“
(vorne: + 13 mm/ hinten: + 13 mm)
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Das Citroën-Fahrwerk soll sich insbesondere
durch die hohe Zuverlässigkeit seiner Komponenten auszeichnen. Sein
Kernstück ist die integrierte Hydroelektronik-Einheit (IHE) – das
Nervenzentrum des Systems, das den Hydraulikdruck regelt und die Federung
steuert. Diese Einheit ist ausschließlich für das Fahrwerk zuständig. Für
die Federungskugeln wurden neue Technologien entwickelt, die deren
Lebensdauer erheblich verlängern. Und das optimierte Fließverhalten der
neuen synthetischen Hydraulikflüssigkeit reduziert die im System auftretende
Reibung. Dank dieser Verbesserungen ist das Hydraktiv-Fahrwerk der 3.
Generation 5 Jahre oder 200.000 km wartungsfrei, konstatiert Citroën.
Die wichtigsten
Bestandteile des Hydraktiv-Fahrwerks der 3. Generation im Überblick:
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Die Integrierte
Hydroelektronik-Einheit (IHE), die eine leistungsstarke
Steuerelektronik mit einem autonomen Hydraulikdruckgenerator und einem
Elektromotor kombiniert
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Die vier
Trägerelemente mit neuen Federungskugeln
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Die vorderen und
hinteren Abstimmungsregler mit ihren Federungskugeln
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Die elektrischen
Höhensensoren auf den Stabilisatoren
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Der
Flüssigkeitsbehälter
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Das vereinfachte
Hydrauliknetz mit Verbindern der neuen Generation
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Die Meinung von Herr Joos möchte Herr Schranzhofer
widersprechen:
Sehr geehrter Herr Joos Der Beitrag (Erklärung) ist hervorragend
dokumentiert. Was fehlt ist die Heraushebung der Zuverlässigkeit dieses
Federsystems. Ich fahre nun den 24-igsten Citroen C5 V6 Diesel Turbo und
hatte auf dem ersten Benziner Turbo 380‘000 km gefahren ohne je ein
Federungs- problem gehabt zu haben. Noch nie hatte ich Federungsprobleme mit
einem Citroen, diese wurden immer von Fachgaragen gewartet. Mein jetziger
wird vermutlich der Letzte sein, weil ich schon über 71 bin. Ich fahre aber
auf deutschen Autobahnen immer noch 250 km schnell, wenn sie frei sind, das
Auto wird nicht geschont. Auf noch viele gute Beiträge hoffend verbleibe ich
Mit den besten Grüßen aus der Schweiz
Alois Schranzhofer
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Von Herrn Fabian Joos
möchte ich die folgenden Anmerkungen abdrucken:
"Ich beschäftige mich hobbymäßig schon lange Zeit mit
der Marke Citroen und deren "Eigenheiten", die, wie ich finde, jedoch
nicht schlechter sind als die vieler anderer Hersteller, wobei es auch
berechtigte Kritik gibt. Nur möchte ich folgende Anmerkungen machen:
Zu den Vorteilen gehört
zweifelsfrei die lastabhängige Federrate, bedingt durch - bei Zufuhr von
Flüssigkeit - steigenden Öldruck im Federzylinder und dadurch stärkere
Kompression des Gases in der Federkugel - die Federung wird deutlich
härter und wirkt so der gestiegenen Achslast entgegen. -> weniger
Wankbewegungen.
Undichtigkeiten treten allenfalls vereinzelt auf und
auch nur dann, wenn bei der Inspektion geschlampt bzw. unsachgemäß
gearbeitet wird. Ein Motor/ Servolenkung verliert im Lauf seines Lebens
wahrscheinlich genauso viel Öl!
Beim Ausfall lässt sich das Auto fahren: Sollte bei
den neuen Fahrzeugen (C5) die Hydraulikeinheit ausfallen, so ist das Auto
uneingeschränkt fahrfähig, solange ein Restdruck in der Federung
verbleibt. Bei (unwahrscheinlichen) völligem Druckverlust liegt die
Karosserie auf Gummipuffern auf, die es ermöglichen unter äußerster
Vorsicht mit geringer Geschwindigkeit zur Werkstatt zu fahren.
Sollte es ein älteres
Modell treffen, wäre dies zugegebenermaßen gravierender, da dann auch die
hydraulische Fremdkraftbremse funktionslos wäre. Das System verfügt jedoch
über einen Druckspeicher ausreichender Kapazität um einen schlagartigen
Druckausfall zu verhindern, sie können dadurch ohne Motor, bzw. laufende
Hydraulikpumpe mindestens eine, sogar mehrere, Vollbremsung aus voller
Geschwindigkeit durchführen, bzw. mit der auf die Vorderräder wirkenden
Handbremse im Notfall ohne Schwierigkeiten zum Stillstand kommen! Für das
Fahrwerk gilt das gleiche wie oben."
Fabian Joos |
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Von Herrn Markus Bill
möchte ich die folgende Kritik abdrucken.
Es freut mich dass sie die Funktionsweise dieses
Federungssystems verstanden haben. Die Erklärungen und Illustrationen sind
sehr anschaulich dargestellt.
Etwas Mühe habe ich mit der Vereinfachung und mit der
etwas emotionalen Kritik, die ja schon zu Zeiten des Citroen DS gleich
geklungen haben. Schade dass sie zahlreiche weitere positive Eigenschaften
unterschlagen haben, die Citroen mittels diese Fahrwerks (ohne
elektronische Hilfe) schon zu Zeiten des DS hingekriegt hat.
Eigenartigerweise
schreibt man der Hydraulik immer noch Pannenanfälligkeit zu, obwohl gerade
solche Systeme z.B. in Verkehrsflugzeugen, Baumaschinen etc. eingesetzt
werden! Ich persönlich fahre seit mehr als 8 Jahren einen Xantia z.T. mit
Anhängerlast und hatte noch nie ein Problem mit der Federung, und habe mit
mehr als 170'000 km immer noch die gleichen Federkugeln und bin noch nie
stehen geblieben.
Der Vergleich z.B. mit
BMW und VW (Peugeot haben sie vergessen!) hinkt, setzen sie z.B. den
Federungskomfort in Relation zu den Gestehungskosten. Testen sie selber,
fahren sie z.B. mit einem Audi A4über ein Holpersträßchen und fahren sie
z.B. mit einem Xantia oder C5 über das gleiche Holpersträßchen, dann
verstehen sie was ich meine.
Und wenn sie dann noch die Erschütterungen messen
würden und die Kurven danach vergleichen würden, spätestens dann würden
sie begreifen was der Unterschied zwischen einer Stahl- und einer
(intelligenten) Gasfederung ist. Mercedes hat für die teure Oberklasse
inzwischen auch eine Gasfederung (mit LUFT). Meine Frage warum hat
Mercedes solange gebraucht und warum ist das System so kompliziert (gemäß
Aussage eines Mercedes KFZ Mechanikers)?
Übrigens wussten sie, dass Rolls Royce eine Lizenz vom
hydropneumatischen Federungssystem von Citroen besitzt und die Fahrwerke
einsetzt!
Mit freundlichen Grüßen
aus der Schweiz
Markus Bill |
Quellen und Hinweise:
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www.auto-news24.de,
- Dipl.-Ing. Holger Ippen,
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www.auto-zeitung.de
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- einige nachträgliche Anmerkungen von
Fabian Joos und Herrn Bill sowie Herrn Alois Schranzhofer per E-Mail |
- Lesen Sie auch den
Bericht zum ABC
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Autor: Johannes Wiesinger
bearbeitet:
29.12.2022
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