- 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 |
| Das 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:
-
www.auto-news24.de,
- Dipl.-Ing.
Holger Ippen,
-
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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