電気機械であって、該電気機械は、複数の巻線を有する固定子と、空隙分、該固定子から分離されている永久磁石を有する回転子であって、該回転子は複数の可動バックアイアンセグメントを有し、該複数の可動バックアイアンセグメントは、第一の位置と、該可動バックアイアンセグメントが該第一の位置におけるよりもさらに該磁石から離れた距離に移動させられている第二の位置との間で移動可能である、回転子とを含み、該電気機械の磁界は、該可動バックアイアンセグメントが該第二の位置にある場合、弱められている、機械。前記第一の位置において、前記可動バックアイアンセグメントは、前記永久磁石、または、前記回転子の固定バックアイアンのうちの少なくとも1つと接触している、請求項1に記載の電気機械。前記第一の位置において、前記可動バックアイアンセグメントは、前記回転子の前記固定子から遠い側の表面に接触しており、前記磁石は、該回転子の該固定子に近い側の表面に付着されている、請求項1に記載の電気機械。前記可動バックアイアンセグメントの第一の群は、第一の重量を有し、該可動バックアイアンセグメントの第二の群は、第二の重量を有し、該第二の重量は、該第一の重量と異なる、請求項1に記載の電気機械。前記電気機械は、前記固定子が中心に位置し、前記回転子が該固定子の外側に円周方向に配置されている外部回転子電気機械である、請求項1に記載の電気機械。前記電気機械は、前記回転子が中心に位置し、前記固定子が該回転子の外側に円周方向に配置されている内部回転子電気機械である、請求項1に記載の電気機械。前記可動バックアイアンセグメントのうちの少なくとも1つに連結されているアクチュエーターをさらに含み、該アクチュエーターは、該可動バックアイアンセグメントのうちの少なくとも1つを前記第一の位置と前記第二の位置との間で移動させるように適合されている、請求項1に記載の電気機械。前記可動バックアイアンセグメントは、遠心力によって前記第二の位置へと移動し、該電気機械は、該可動バックアイアンセグメントの外側に円周方向に提供されている位置決め装置をさらに含み、該位置決め装置は、該可動バックアイアンセグメントが予め決定された最大距離より大きく移動することを抑える、請求項1に記載の電気機械。前記可動バックアイアンセグメントは、遠心力によって前記第一の位置から前記第二の位置へ移動し、該可動バックアイアンセグメントは、磁力または前記位置決め装置の付勢力によって該第二の位置から該第一の位置へ戻る、請求項8に記載の電気機械。該電気機械は、車両に連結されており、該車両は、車両フレームと、該フレームに連結されている車軸であって、前記固定子は、該車軸に連結され、前記回転子は、該固定子の外側に円周方向に配置されている、車軸と、該車軸上で回転可能な車輪とを含み、該車輪が回転していない場合、前記可動バックアイアンセグメントは、前記第一の位置にあり、該車輪が閾値速度よりも高い速度で回転している場合、該可動バックアイアンセグメントは、遠心力により前記第二の位置へ移動させられている、請求項1に記載の電気機械。電気機械であって、該電気機械は、回転子と、空隙分、該回転子から分離されている固定子であって、該固定子は、固定バックアイアンおよび複数の可動バックアイアンセグメントを有し、該複数の可動バックアイアンセグメントは、該可動バックアイアンが該固定バックアイアンと接触している第一の位置と、該可動バックアイアンセグメントが該固定バックアイアンから変位した第二の位置との間で移動可能である、固定子とを含み、該電気機械の磁界が該可動バックアイアンセグメントが該第二の位置にあるときに弱められている、電気機械。前記可動バックアイアンセグメントは、前記固定バックアイアンの前記固定子から遠い側の表面と接触している、請求項11に記載の電気機械。前記回転子が中心に位置し、前記固定子が該回転子の外側に円周方向に配置されている、請求項11に記載の電気機械。永久磁石電気機械を制御する方法であって、該方法は、該電気機械に命令された出力レベルを決定することと、該電気機械の現在速度を決定することと、該現在速度および該出力レベルに基づいて、該電気機械の所望の磁界強度を決定することと、回転子の可動バックアイアンセグメントを、該電気機械の該磁界強度が該所望の磁界強度と同程度である位置に移動させることとを含む、方法。前記所望の磁界強度は、前記電気機械の高効率状態での動作を可能にする磁界強度である、請求項14に記載の方法。前記電気機械は、モーターとして動作しており、前記出力レベルは該電気機械の操縦者によって要求される、請求項14に記載の方法。前記電気機械は、発電機として動作しており、かつ前記所望の磁界強度は、該発電機に連結されている負荷によって必要とされる電圧により決定される、請求項14に記載の方法。前記負荷はバッテリーである、請求項17に記載の方法。発電機として動作する前記電気機械とモーターとして動作する該電気機械との間での動作における変更要求を受け取ることと、該変更要求に基づいて、新たな動作出力レベルを決定することと、前記現在速度および該新たな動作出力レベルに基づいて、該電気機械の前記所望の磁界強度を決定することとをさらに含む、請求項14に記載の方法。前記電気機械が車両に連結されており、前記変更要求は、該電気機械が前記モーターとして動作している推進出力モードと該電気機械が前記発電機として動作している回生ブレーキモードとの間で変化することを含む、請求項19に記載の方法。概要本開示の実施形態に従うと、モーターの磁界強度は回転子および固定子のうちの少なくとも1つのバックアイアンbackironのリラクタンスを調節することにより変えられる。バックアイアンに薄い固定されたバックアイアン部分一部の実施形態においては全く提供されないおよび可動バックアイアン部分を提供することで磁界強度の調節が可能となる。可動バックアイアン部分が固定バックアイアンと接触している場合、2つのバックアイアンは1つのより大きなバックアイアンとして作用する。可動バックアイアン部分が固定バックアイアンから変位している場合、固定バックアイアンが実質的にバックアイアンの全体である。ほぼすべての磁束がこの薄い固定バックアイアン区間を通り抜けなければならないため、固定バックアイアンは飽和するか、またはその磁気抵抗もしくはリラクタンスが上がり、それによって磁界強度が低減する。可動バックアイアンセグメントが回転子に用いられ、かつ回転子が中心固定子の外側にある実施形態において、第一の位置固定バックアイアンと接触しているおよび第二の位置固定バックアイアンから分離されている間のバックアイアンセグメントの作動は、遠心力により引き起こされ得る。小さな磁力が固定および可動バックアイアンを接触状態に留めさせている。しかしながら、回転子の速度が増加するにつれて遠心力はこの弱い引力を上回り得、可動バックアイアンセグメントは固定バックアイアンから離され得る。そのような一実施形態においては、固定バックアイアンから離れる可動バックアイアンセグメントを受け止めるためにトレイまたは他の保持器が提供され得る。回転子速度が減少するにつれて可動バックアイアンセグメントは2つのバックアイアン間の磁力により固定バックアイアンへと引き戻され得る。他の実施形態において、可動バックアイアンセグメントはバネ、または固定バックアイアンへと向かう付勢力を提供するためのバネ負荷テザー連結tetheringlinkageにより固定バックアイアンにつながれる。一部の実施形態において、可動バックアイアンセグメントは異なる速度で移動し、それによって回転速度の関数としての磁界強度の円滑な推移が提供され得る。バックアイアンセグメントは、異なる密度の材料、さまざまな厚さまたはフットプリントサイズを使用することで異なる重量を有し、それゆえ異なる速度に反応する。可動バックアイアンセグメントがバネにより付勢される実施形態において、所望の反応を提供するためにバネ張力が調節され得る。機械式、電気式、空気式、液圧式アクチュエーターがまた、回転子のバックアイアンセグメントを移動させるために使用され得る。図2において、3つの範囲の磁界強度を有するモーターが示される。図1で示されるものと同様に、CSPRは2倍である。従って、磁界強度の第一の範囲には、1:2の比であるNmin1およびNmax1がある。また、同じく1:2の比であるNmin2およびNmax2をもつ第二の範囲の磁界強度がある。Nmin2がNmax1と等しくかつNmin3とNmax2が等しければ、結果として生じるCSPRは8である。Nmin2はNmax1よりもわずかに小さいことが望ましくあり得るので、結果として生じるCSPRは8よりもやや小さくなり得る。他の実施形態において、可動バックアイアンセグメントはアクチュエーターを使用して可動バックアイアンセグメントを移動させる回転子に用いられる。回転子の可動バックアイアンセグメントに作用する遠心力により可能となる受動制御において、回転子速度は可動バックアイアンセグメントが調節される唯一の要因である。アクチュエーターを能動的に制御することにより、操縦者から要求されるトルク、モーターに連結されたモーターまたはバッテリーパックの温度、バッテリーの充電レベル、または他の要因がアクチュエーターの制御を命令する電子制御ユニットに入力され得る。複数のバックアイアンセグメントおよび複数のアクチュエーターが、磁界強度における一連の段階を提供するために利用され得る。さらに別の実施形態において、モーターの磁界強度は固定子リングのリラクタンスに影響を与えることで弱められ得る。これは、固定された固定子リングおよび1つまたは複数の可動固定子リングセグメントを有することで達成され得る。固定子は回転しないため、可動固定子リングセグメントを固定された固定子リングから分離させるためにアクチュエーターが使用される。固定子が固定バックアイアンおよび可動バックアイアンセグメントを有する電気モーターを動作する方法がさらに開示される。可動バックアイアンセグメントはアクチュエーターにより、可動バックアイアンセグメントが固定バックアイアンと接触している第一の位置と、可動バックアイアンセグメントが固定バックアイアンから変位している第二の位置との間を移動させられる。電子制御ユニットは、モーター速度、モータートルクの要求、モーター温度、およびモーターに電気を供給するバッテリーの充電レベルのうちの1つまたは複数に基づいて可動バックアイアンセグメントを移動させるようにアクチュエーターに命令する。一実施形態において、所望の磁界強度は少なくともモーターの速度に基づいて決定される。電子制御ユニットECUは可動バックアイアンセグメントに連結されたアクチュエーターに命令することで磁界強度が連続的に変わるシステムにおいて所望の磁界強度を提供し、かつ磁界強度が段階的に変わるシステムにおいてほぼ所望の磁界強度を提供する。一部の実施形態において、所望の磁界強度は動作モードにさらに基づく。例えば、バッテリーの充電レベルは最適な磁界強度すなわち、良い効率を提供する磁界強度に影響する。また、バッテリー再生またはバッテリー充電は、バッテリー放電よりも高い磁界強度より高い電圧状態を必要とする。それゆえ、ECUに提供されるそのような情報は動作モードに適切な所望の磁界強度を選択するために使用される。詳細な説明特定の実施形態に関して最良の態様が詳細に説明されるが、当業者は下記の特許請求の範囲の範囲内で種々の代替の設計および実施形態を認識する。種々の実施形態が利点を提供するとして、または1つもしくは複数の所望の特性に関して他の実施形態よりも好まれるとして説明され得る。しかし、当業者が気がつくように具体的な用途および実行によって決まる所望のシステム属性を達成するために1つまたは複数の特性が損なわれ得る。これらの属性は、限定されることはないが、コスト、強度、耐久性、ライフサイクルコスト、市場性、外観、包装、サイズ、実用性、重量、製造可能性、組み立ての容易さなどを含む。1つまたは複数の特性に関して他の実施形態または従来技術による実行よりも望ましくないとみなされる実施形態が本明細書内で説明されるが、そのような実施形態は本開示の範囲外ではなく特定の用途において望ましくあり得る。要求に応じ、本発明の詳細な実施形態が本明細書内で開示される。しかしながら、開示される実施形態は本発明の単なる一例であり本発明は種々および代替の形態で具体化され得ることが理解される。図は必ずしも一定の縮小比ではなく、一部の特徴は特定の構成要素の詳細を示すために拡大または縮小され得る。それゆえ、本明細書内で開示される具体的な構造的および機能的な詳細は限定するためのものと解釈されるのではなく、本発明を種々に利用するために当業者を教示する単なる見本となる基準として解釈される。当業者により理解されるように、いずれかの図を参照して示されおよび説明される実施形態の種々の特徴は、明瞭に示されていないまたは説明されていない代替の実施形態を生み出すために1つまたは複数の他の図において示される特徴と組み合わされ得る。示される特徴の組み合わせが典型的な用途のための代表的な実施形態を提供する。しかしながら、本開示の教示と一致する特徴の、種々の組み合わせおよび改変が特定の用途または実行において所望され得る。当業者は、明瞭に説明されているまたは示されているかどうかに関わらず類似の用途または実行を認識し得る。モータースクーター10が図3において示される。モータースクーター10は、車軸14が連結されたフレーム12を有する。車軸14は車輪16の中心を通って連結され、車輪16は車軸14と共に回転可能である。車輪はリム22を有し、リム22にはタイヤ24が取り付けられている。図5においてより詳細に説明されるように、固定子は車軸14に連結され得、かつ回転子はリム22に連結され得る。固定子および回転子は、カバー26の裏側に搭載されたバッテリー別個に視覚できないによって電力を供給される電気モーターの要素である。モータースクーター10は操縦者制御28および30を有し、操縦者はそれを通して出力および/またはブレーキの要求を指示し得る。操縦者制御28および30は、電子制御ユニット図3において示されていないに電子的に連結され得る。電気モーターの形態は、円筒形シェル固定子により取り囲まれた円筒形回転子を有し、これは一般に内部回転子モーターと呼ばれる。小さな空隙分、回転子および固定子は分離される。内部回転子モーターはまた、磁束が回転子と固定子との間を半径方向に横切って進むので径方向磁束モーターであり得る。電気モーターの他の形態は、円筒形シェル回転子により取り囲まれた固定された内部固定子を有する外部回転子径方向磁束モーターである。モーターの他の種類は、ディスク型の回転子および固定子を有し得、それは磁束が回転子と固定子との間を軸方向に進むので軸方向磁束モーターと呼ばれる。軸方向磁束モーターおよび径方向磁束モーターが議論されるが、本開示は専用モーター、専用発電機、ならびにモーターおよび発電機としての動作が交替するそれらを含む、電気機械に関する。本開示は全てのそのような電気機械に適用される。図3において、電気モータースクーターが示される。しかしながら、本開示は全ての自動車両:自動車、電動バイクなどに、およびより広くは全ての永久磁石電気機械に関する。本開示の一実施形態に従った電気モーター50の断面詳細が図4において示される。モーター50は、空隙56分、分離された回転子52および固定子54を有する。例証を簡便にするために、回転子52および固定子54は線形要素として示される。しかしながら、回転子52は固定子54に対して回転することがより一般的である。一構成において、回転子は軸60の周りを回転し、回転子52および固定子54は矢印62の方向に腕曲されている。外部回転子、またはインサイドアウトモーターinside-outmotorと呼ばれることもある代替の構成において、回転子は軸64の周りを回転し、回転子52および固定子54は矢印66の方向に腕曲される。引き続き図4を参照すると、回転子52は固定バックアイアン70および複数の永久磁石72を有する。複数の永久磁石72は固定バックアイアン70の、固定子54に近い側の表面71に付着されている。隣接する永久磁石72は反対の極性を有する。すなわち、磁石の北極は隣接する磁石の南極の近くにある。回転子52はまた、複数の可動バックアイアンセグメント74を有する。複数の可動バックアイアンセグメント74は固定バックアイアン70の、固定子54から遠い側の後部表面75に隣接して設置される。以下でより詳細に説明されるように、可動バックアイアンセグメント74は固定バックアイアン70に移動可能に取り付けられ得る。別の実施形態において、電気モーター50は比較的薄い固定バックアイアン72を有するか、または固定バックアイアンを1つも有しない。この場合、可動バックアイアンセグメント74は永久磁石72に隣接して位置するか、または非磁性支持構造に設置される。図4においてさらに示されるように、固定子54は複数のスロットまたはチャネル78を有する。スロットまたはチャネル78は、スロット78が空隙56から延び広がるため遠位端79において幅が広く、スロット78は空隙56の近くでは幅が狭い。スロット78の間にはT型のポスト80が形成される。ワイヤー84の多くの巻きがT型ポスト80の周りに巻かれ、ワイヤー84はスロット78を通って固定子バックアイアン82から外側へと延びる。ワイヤー巻線の多くの巻き84はスロット78内で断面図で示される。図4においてはまた、磁束線88が示されている。図5において、図4に従って示される電気モーターは車輪90に統合されている。ハブ92は、固定子94を支持するスポーク93を有し、軸または車軸96の周りを回転する。空隙98が回転子100を固定子94から分離する。回転子100は固定バックアイアン102および可動バックアイアンセグメント104を有する。可動バックアイアンセグメント104は、それらが固定バックアイアン102と接触している第一の位置において示される。可動バックアイアンセグメント104は、一実施形態において、磁気引力により固定バックアイアン102上に維持される。代替的に、可動バックアイアンセグメント104はバネ負荷テザーまたはバネにより固定バックアイアン102の方に向けて付勢される。回転子100が回転すると、遠心力が磁力またはバネの力を上回ったときに可動バックアイアンセグメント104は固定バックアイアン102から分離するか、または固定バックアイアン102からある程度の距離だけ移動する。固定バックアイアン102から分離されたときの可動バックアイアンセグメント104を収容するためにトレイ106が提供される。トレイ106の外部表面108はタイヤ110を取り付けるためのリムを形成する。図6および図7において、軸方向磁束モーター構成の回転子120が示される。図6および図7において示されるように、回転子は固定バックアイアン122および固定バックアイアン122に連結された可動バックアイアンセグメント124を有する。可動バックアイアンセグメント124が固定バックアイアン122から予め決定された最大距離よりも遠くに移動することを抑えるために、可動バックアイアンセグメント124は位置決め装置によってバックアイアン122に連結される。位置決め装置は少なくとも1つのテザー126を含み得る。一実施形態において、テザー126は付勢され得るか、またはバネ負荷され得る。他の代替実施形態において、可動バックアイアンセグメント124は付勢されていないテザー126によってつながれ得、それによって可動バックアイアンセグメント124は遠心力によってバックアイアンセグメント142に対して外側へと半径方向に浮遊することが可能である。テザー126は可動バックアイアンセグメント124が外側へ少しの距離より大きく移動することを防ぐ。図6および図7において示されるように、テザー126はジョイント126aで可動バックアイアンセグメント124に連結され、かつジョイント126bで固定バックアイアン122に連結される。空隙128分、固定子130から分離された回転子120の側面図が図7において示される。図7において、可動バックアイアンセグメント124は固定バックアイアン122に接触している。しかしながら図8において、回転子120が回転することで可動バックアイアンセグメント124は遠心力によってバックアイアン122からある程度の距離だけ分離し、それによって可動バックアイアンセグメント124とバックアイアン122との間に空隙が形成される。図6および図7においては示されていないが、固定子130はワイヤーのコイルを含む。図8は軸方向磁束電気モーターのための回転子138の断面図を示し、この軸方向磁束電気モーターは、バネ144およびガイドピン145を含む位置決め装置によって互いに連結された固定バックアイアン140および可動バックアイアンセグメント142を有する。バネ144は可動バックアイアンセグメント142を固定バックアイアン140から遠ざけるように付勢し得、または可動バックアイアンセグメント142を固定バックアイアン140へと引き戻すために付勢力を提供し得る。図8において示されるのは回転子138が静止している状態、または可動バックアイアンセグメント142に作用する遠心力がバックアイアンセグメント142に作用するバネ張力よりも小さくなるような速度で回転している場合の状態である。図9は閾値速度よりも速く回転する回転子138を示しており、バックアイアンセグメント142は遠心力によって固定バックアイアン140から半径方向に離れて移動している。固定バックアイアン140および可動バックアイアンセグメント142はわずかに角度がつけられており、それによって可動バックアイアンセグメント142が外側に半径方向に移動するにつれて固定バックアイアン140と可動バックアイアンセグメント142との間に軸方向の小さな隙間が生じる。隙間が形成されたことにより固定バックアイアン140に連結されたガイドピン145は可動バックアイアンセグメント142内のスリーブの中を滑る。図10において、固定バックアイアン150ならびに可動バックアイアンセグメント152、154および156の群を有する径方向磁束外部回転子機械の回転子148の一部分が示される。可動バックアイアンセグメント152、154および156の3つの群は、それぞれ異なる厚さまたは重量を有し得る。それゆえ、可動バックアイアンセグメントの1つの群は、他の可動バックアイアンセグメントよりも遅い速度で固定バックアイアン150から分離する。バックアイアンのリラクタンスを段階的に変化させることにより、速度が移行範囲で推移するにつれて磁界はより緩やかに変化する。他の代替実施形態において、種々の可動バックアイアンセグメントの群は異なる密度の材料から作られ、それゆえ可動バックアイアンセグメントは異なる重量を有する。別の代替実施形態において、バックアイアンセグメントはバネ負荷のテザーまたはバネのいずれかによりつながれる。所望の反応すなわち、異なる速度範囲における群の分離を提供するために、異なる群のバネ張力は異なる。回転子のバックアイアンのリラクタンスを変えるための代替実施形態の説明が上述されており、そこにおいて、可動バックアイアンセグメントは遠心力によって作用され、それゆえ回転子の回転速度に基づいて移動する。代替的に、磁界強度に影響を与えるために固定子リングのリラクタンスが調節され得る。しかしながら、固定子は回転しないため可動固定子セグメントに作用する遠心力はなく、それゆえ固定子セグメントの動きを提供するためにアクチュエーターが使用される。図11において、外部回転子径方向機械における固定子160が、固定された固定子リング162を有して示される。可動固定子セグメント164は固定された固定子リング162と接触している状態で示される。ポスト166はねじ165を提供される。左ねじ165が一端に提供され、右ねじ165が反対の端に提供され、そして小さな電気モーター170例えば、ステッパーモーターにより係合され得る歯168が提供される。ポスト166が一方向に回転することにより可動バックアイアンセグメント164は固定された固定子リング162から分離される。ポスト166がもう1つの方向に回転することにより可動固定子セグメント164は、可動固定子セグメントが固定された固定子リング162と接触している図11で示される位置に戻される。固定子160内のワイヤーのコイルおよび固定子160を取り囲む永久磁石回転子は図11において示されていない。電子制御ユニットECU172がモーター170に動作を命令する。ECU172はモーター速度、モーター巻線内を流れる電流、モーターにかかる電圧、動力車の操縦者が要求する速度、操縦者が要求するトルク、操縦者が要求するブレーキ力、システム温度、バッテリー178の充電レベル、地理的な位置などのうちの1つまたは複数から決定され得る信号を提供する種々のセンサーから入力174を受信する。ECU172はまた、種々の機能を命令するすなわち、入力174に基づいて制御出力176を提供する。図12において、浅い傾斜路182を持つ固定された固定子リング180を有する軸方向磁束機械の固定子の端視図が示される。固定された固定子リング180はディスク型である。固定された固定子リング180にはステッパーモーター186または他のアクチュエーターに連結する可動固定子リング184が接触している。可動固定子リング184は傾斜路182と連結している内向きの傾斜路188を有する。可動固定子リング184がモーター186の作用により矢印で示される方向に回転すると、可動固定子リング184は傾斜路188が傾斜路182をずり上がることにより固定された固定子リング180から分離される。一連のそのような傾斜路は、可動固定子リングを適切に支持するために外縁上に提供される。磁気システムは、図14において示されるような簡略化された等価電気回路モデルを通して示され、分析され得る。図14において、回転子200は固定バックアイアン202および可動バックアイアンセグメント204を有しており、リラクタンスは抵抗としてモデル化される。固定子206は固定バックアイアンまたはリング208、および可動バックアイアンセグメントまたはリング210を有する。モーターは可動バックアイアンセグメント204および210の両方を有しない場合もあるが、モデルを示す図14においては両方が含まれている。永久磁石212は固定バックアイアン202の表面上に提供される。固定子206は、中に巻線が巻かれる一連のスロットまたはチャネル214を有する。空隙216が回転子200と固定子206との間で維持される。固定バックアイアン202は抵抗RRfの抵抗器220としてモデル化される。可動バックアイアンセグメント204は固定バックアイアン202と接触していないので電流の流れにわずかにしか寄与しない。しかしながら、要素202と204とが接触している場合、抵抗器220は可動バックアイアンの抵抗と並列の固定バックアイアンの抵抗を有し、全抵抗を低くする。同様に、固定された固定子リング208と可動固定子リング210とが分離されている場合、固定子206は抵抗RSfの抵抗器としてモデル化される。隣接する磁石212は電圧源V1およびV2である。空隙216は抵抗RA1およびRA2としてモデル化される。可動バックアイアンセグメント204は固定バックアイアンRRfの抵抗と並列である抵抗RRmとしてモデル化され得る。しかしながら、図14で示されるように、可動バックアイアンセグメント204は固定バックアイアン202と接触していない。そのような構成をモデル化するために開いた状態のスイッチSwRが図14において示される。可動バックアイアンセグメント204が固定バックアイアン202に接触している場合、スイッチSwRは閉じる。類似して、可動固定子バック210は固定された固定子リング208をモデル化した抵抗器RSfと並列である抵抗器RSmとしてモデル化される。しかしながら、示されるように、可動固定子リング210は固定された固定リング208と接触しておらず、それゆえスイッチSwSは図14において開いた状態で示される。図で示される例において、永久磁石は回転子に付着されて示される。一部の用途においては、しかしながら、永久磁石は回転子の開口部の中に例えば焼結材料によって鋳造される。それによって磁石を捕え、磁石が回転子から外れて磁石および回転子のアセンブリの磁気特性を変化させることを防ぐ。本開示はこのような内部永久磁石回転子構成にも適用可能である。図15において、内部回転子径方向磁束電気モーター250の一部分の断面が、可動バックアイアンセグメントが作動可能である一実施形態を示す。車軸252は軸受アセンブリ256の玉軸受254上で支えられる。一端にフランジ部分を有するアクチュエーターロッド258が車軸252内に取り付けられる。図15において、ケーブル260がアクチュエーターロッド258に連結されている。ケーブル260に張力を加えること、または解放することによりロッド258は車軸252に対して移動させられる。モーター250は巻線262を有する固定子を有する。回転子は、磁石266が付着された固定バックアイアン264を含む。固定バックアイアン264は回転子の支持265に連結され、その回転子は軸受アセンブリ256上で回転する。可動バックアイアンセグメント270が提供されるが、図15において示されるように、提供されるのはただ一つの可動バックアイアンセグメント270である。ベルクランク272がピボットジョイント274によって固定バックアイアン264に連結され、かつピボットジョイント276によって可動バックアイアンセグメント270に固定される。ベルクランク272はアクチュエーターロッド258のフランジ端に接触する。図15において、可動バックアイアンセグメント270は固定バックアイアン264に接している。ここで図16を参照すると、アクチュエーターロッドは車軸252に対して左に変位されている。アクチュエーターロッド258のフランジ端が左に移動することによってベルクランク272はピボットジョイント274を中心に右回りに回転し、それによって可動バックアイアンセグメント270は下に引っ張る。ここで、固定バックアイアン264と可動バックアイアンセグメント270との間に空隙278が生じる。空隙278は磁界強度を弱める。可動バックアイアンセグメント306は、空隙308を有する所定の位置にある。1つのベルクランク272が各可動バックアイアンセグメント270を作動するために提供され得る。ベルクランク272は車軸に連結され得る。図15~図16に関係する内部回転子モーターの考察は、可動バックアイアンセグメントが外部制御の下で作動され得る一例示的なモーターに向けられている。示される例において、ケーブルが示される。しかしながら、リニアアクチュエーター、液圧作動、または多くの他の作動スキームによる電気的作動が代替的に使用され得る。アクチュエーターは操縦者制御の下であり得るか、または電子制御ユニットにより制御され得る。例えば、電子制御ユニットは車両およびモーターパラメーターについての信号を提供され得、そしてそれに従って移動するように可動バックアイアンセグメントに命令し得る。また、アクチュエーターロッドによって移動させられるベルクランクを有する特定の機械構成に限定する意図はない。多くの他の適切な構成が代わりに使用され得る。図17において、本開示の一実施形態に従って、モーターRPMの関数としてのトルクのグラフが示される。実線の曲線320は、固定の磁界強度を有するモーターに対して広い速度範囲が所望される状況を示す。一定のトルク領域が幅広い速度範囲に渡って生じる。しかしながら、このような動作には2つの課題がある。最大トルクが制限されているという課題、さらに、速度範囲に渡って動作が所望されている程には到底効率的でないという課題である。曲線322は磁界強度がより高くなっている状態を示す。最大トルクは高いが、速度は324で示されるように制限されている。さらに高い磁界強度を有するモーターは、曲線326のような特性を有し、モーター速度が低いときに大きなトルクを有するが、速度範囲が非常に制限される。速度における制限は、モーター内の逆EMFが過剰になることによる。3つの範囲の磁界強度を提供することにより、モーターのダイナミックレンジは大きく改善されそれと共に効率は良くなる。従って、モーター速度が低くかつ所望のトルクが高いA地点での開始からモーター速度の増加が要求される場合、高い磁界強度は、同じ高いトルクを提供するB地点へのアクセスに適合し得る。地点Bを越えるとトルクは低下するであろうが、出力は一定すなわち、B地点からC地点に渡って一定である。しかしながら、曲線322により示されるように磁界強度が弱められなければ、モーター速度はごくわずかにしかさらに増加することができない。磁界強度を弱めることによりD、E、およびF地点がアクセス可能となり、D地点からE地点まではトルクが一定であり出力が増加し、E地点からF地点までは出力が一定でありトルクが減少する。同様に、磁界強度がさらに低下することは、GおよびH地点にアクセスすることを可能にする。3つのレベルの磁界強度を提供することによって、低速度で高トルクが提供され得、それと共に幅広い速度範囲、および速度範囲に渡ったピークに近い効率状態が提供され得る。要求される出力を生成するためにモーターを最小電流/高圧点で動作することが望ましい。なぜなら、抵抗損失は電流の二乗に関係しており、それゆえ損失は低電流において最小限となるからである。その結果、モーターの効率は改善されモーターの望ましくない加熱が低減される。追加の利点は、モーターと関連するパワーエレクトロニクスがバッテリー電圧をそれほど降下させないのでエレクトロニクスがより簡素にかつより効率的になり得ることである。所望の範囲内で磁界強度データを選択することにより、図18において示されるように、いくつかの出力および速度の曲線の集合が生成される。それゆえ、特定の速度および出力において効率的な状態でモーターを動作させるために、磁界強度は、図18において示される関係性によって、すなわちモーター回転速度によって変えられる。ここで図18を参照すると、制御法がグラフを用いて示されている。電流の関数としての電圧のグラフ図18はいくつかの出力レベルについて示される。曲線332は例えば25Wを表し得、曲線334は50Wを表し、かつ曲線336は100Wを表し得る。電圧は、線338を越えての動作が可能でないように制限される。例えば、モーターに連結されるバッテリーが12Vバッテリーである場合、線338の限界は12Vである。可能な限り弱い電流で動作することがより効率的である。従って、所望の動作範囲が図18において高効率エリア340として示される。モーター速度が変化するにつれて、制御システムはこの高効率エリア340内での動作を維持するために磁界強度を変化させるように作用する。図19において、標準動作モード例えば、72V、曲線350について、モーター速度の関数としての最適な磁界強度が示される。バッテリーが少なくなるとバッテリー電圧は下がり、曲線352で示されるように最適な磁界強度は低下する。バッテリー再生モード例えば、電気自動車における回生ブレーキの間においては電圧はバッテリー電圧よりも高く、曲線354で示されるように最適な磁界強度はより高くなる。磁界強度が連続的に変わる実施形態において、磁界強度はモーターRPMおよび動作モード標準、ローバッテリー、再生などの両方に基づいて選択される。磁界強度が段階的に変わる実施形態において、磁界強度段階は、モーターRPMおよび動作モードの関数としての最適な磁界強度に可能な限り近くなるように選択される。磁界強度を望ましいと標識された帯域内で維持することにより損失は最小限となる。このことは、連続的なアクチュエーターが1つまたは複数の可動バックアイアンセグメントを固定バックアイアンから離れるように移動させることで連続的に磁界強度を変えることにより、または所望の磁界強度すなわち、電流が最小、または最小に近いことを可能にする磁界強度を提供するために必要である数のセグメントを段階ごとに作動することにより達成され得る。上述の説明はまた、発電機として動作する電気機械に適用され得る。種々の実施形態が上で説明されるが、それらの実施形態が本発明のすべての可能な形態を説明することは意図されていない。むしろ、本明細書中で使用される用語は限定するためではなく説明するための用語であって、本発明の精神および範囲から逸れることなく種々の変更が行われ得ることが理解される。加えて、種々に実行される実施形態の特徴は、本発明のさらなる実施形態を形成するために組み合わせられ得る。