MG
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MG = Abkürzung von Motor-Generator. Bezeichnung für die Elektromotoren im Prius und anderen Hybridfahrzeugen. Jeder Elektromotor kann prinzipiell auch als Generator arbeiten.
Die beiden Motor-Generatoren des Prius besitzen Neodym-Dauermagnete im Rotor. Dadurch konnten Volumen und Gewicht einer Kupferwicklung gespart werden. Die auch als Supermagnete bezeichneten Dauermagnete aus dem Werkstoff Neodymium sind das Ergebnis modernster Forschung und verfügen über eine Magnetkraft welche alles bis dahin Bekannte übersteigt. Nur durch diese Technologie konnten die Motorgeneratoren des Prius trotz der enormen Leistung so klein und leicht gehalten werden. Noch vor einigen Jahren wäre der Bau wegen Fehlens geeigneter Magnetwerkstoffe nicht möglich gewesen.
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Technische Daten
Die Motorgeneratoren des Prius sind als Dauermagnet-Synchronmaschinen ausgelegt. Die Dauermagnete sind im Rotor untergebracht. Durch diese Bauweise entfallen verschleißanfällige Schleifringe und Kohlebürsten. Der bei Asynchronmaschinen erforderliche Schlupf ziwschen Rotor und Drehfeld entfällt ebenfalls und erhöht die Wirtschaftlichkeit der Aggregate. Andererseits ist im Vergleich zu anderen Motorkonzepten eine aufwändigere Ansteuerung über einen Inverter nötig, welcher je nach Drehzahl eine Dreiphasen-Spannung mit genau passender Frequenz und Amplitude bereitstellen muss.
Prius I
- MG1 (oft vereinfachend Generator genannt): Dauermagnetmaschine zur Stromerzeugung, zum Anlassen des Benzinmotors und zur Steuerung des PSD; 273,6 V Wechselspannung, Leistung 18 kW
- MG2 (oft vereinfachend Elektromotor genannt): Dauermagnetmotor zur Stromerzeugung und zum Antrieb; 273,6 V Wechselspannung, max. Leistung 33 kW bei 1040 ... 5600 U/Min., Drehmoment 350 Nm bei 0 bis 400 U/Min.
Prius II
- MG1 (oft vereinfachend Generator genannt): Dauermagnetmaschine zur Stromerzeugung, zum Anlassen des Benzinmotors und zur Steuerung des PSD; kann u. U. auch als Motor arbeiten (im "heretical mode"); 500 V Wechselspannung (36 kW)
- MG2 (oft vereinfachend Elektromotor genannt): Dauermagnetmaschine zum Antrieb, aber auch zur Stromerzeugung z. B. beim Bremsen; 500 V Wechselspannung, max. Leistung 50 kW bei 1200 ... 1540 U/Min., Drehmoment 400 Nm bei 0 bis 1200 U/Min.
Unterschiede Prius I vs. Prius II
Beim Prius I werden die MG mit der Betriebsspannung der Hybrid-Batterie betrieben. Beim Prius II wurde die Spannung der MG auf 500 V angehoben, während die Spannung der Hybrid-Batterie auf 200 V gesenkt wurde. Dadurch konnte man die Stromstärke im System erheblich heruntersetzen und die Leistungselektronik entlasten, die jetzt nicht mehr so starke Ströme verkraften muss.
