近年來，隨著建築施工和資源開發規模的擴大，對工程機械需求量迅速增加，因而對其可靠性、維修性、安全性和燃油經濟性也提出了更高的要求。隨著微電子技術向工程機械的滲透，現代推土機日益向智能化和機電壹體化方向發展。自20世紀90年代以來，國外工程機械進入了壹個新的發展時期，在廣泛應用新技術的同時，不斷湧現出新結構和新產品。繼完成提高整機可靠性任務之後，技術發展的重點在於增加產品的電子信息技術含量和智能化程度，努力完善產品的標準化、系列化和通用化，改善駕駛人員的工作條件，向節能、環保方向發展。
1新技術發展現狀：
a.系列化、特大型化
系列化是工程機械發展的重要趨勢。國外著名大公司逐步實現其產品系列化進程，形成了從微型到特大型不同規格的產品。與此同時，產品更新換代的周期明顯縮短。所謂特大型工程機械，是指其裝備的發動機額定功率超過746kW(1 000HP)。它們主要用於大型露天礦山或大型水電工程工地。產品特點是科技含量高，研制與生產周期較長，投資大，市場容量有限，市場競爭主要集中在少數幾家公司。以裝載機為例，目前僅有馬拉松?勒圖爾勒、卡特彼勒和小松壹德雷塞這三家公司能夠生產特大型裝載機。
b.多用途、超小型化、微型化
為了全方位地滿足不同用戶的需求，國外工程機械在朝著系列化、特大型化方向發展的同時，已進入多用途、超小型化、微型化發展階段。推動這壹發展的因素首先源於液壓技術的發展——通過對液壓系統的合理設計，使得工作裝置能夠完成多種作業功能；其次，快速可更換連接裝置的誕生——安裝在工作裝置上的液壓快速可更換連接器，能在作業現場完成各種附屬作業裝置的快速裝卸及液壓軟管的自動連接，使得更換附屬作業裝置的工作在司機室通過操縱手柄即可快速完成。壹方面，工作機械通用性的提高，可使用戶在不增加投資的前提下充分發揮設備本身的效能，能完成更多的工作；另壹方面，為了盡可能地用機器作業替代人力勞動，提高生產效率，適應城市狹窄施工場所以及在貨棧、碼頭、倉庫、艙位、農舍、建築物層內和地下工程作業環境的使用要求，小型及微型工程機械有了用武之地，並得到了較快的發展。為占領這壹市場，各生產廠商都相繼推出了多用途、小型和微型工程機械。如卡特彼勒公司生產的汀系列綜合多用機、克拉克公司生產的“山貓”牌產品等。目前國際上推出微型工程機械的公司主要有：Komatsu、Case、Textron等公司。Caterpillar公司也成了國際微型工程機械的帶頭人，涉及的產品主要有：挖掘機、挖掘裝載機、振動壓路機、沖擊錘、高空作業車等，其中最小的挖掘機鬥寬為200mm，車寬小於1m。
c.多功能化
多功能化作業裝置改變了單壹作業功能，多種作業已從中、大型工程機械應用的局限中解脫出來，在小型和微型工程機械上也開始了應用。如Caterpillar公司在926G型輪式裝載機基礎上開發出的IT62G就具有快速連接裝置，駕駛員可在駕駛室裏完成更換不同作業裝置的動作：如更換鏟叉、抓鬥、卸載鬥、掃雷裝置、路面清掃裝置、破碎裝置等。
d.微電子技術、信息技術的普及和應用
利用GPS(全球定位系統)、GIS和GSM技術，卡特彼勒將其雄偉計劃命名為采礦鏟土運輸技術系統(METS)。METS包括多種多樣的技術產品，如無線電數據通信、機器監測、診斷、工作與業務管理軟件和機器控制等裝置。METS由以下3部分組成：1)計算機輔助鏟土運輸系統(CAES)。包括機載計算、em級GPS微波定位和高速無線電通信3項技術。在運行中，機載系統通過無線電接收整個無線網絡中的鏟土運輸數據、工程數據或現場規劃數據。這些數據都顯示在駕駛室內的壹個屏幕上，司機在駕駛室內能直觀地了解機器的作業位置，並準確地判斷需要挖掘、回填或裝載的土方量。2)關鍵信息管理系統(VIMS)。VIMS系統監測機器中極其關鍵的性能與作業參數，並且通過無線電將數據從該機器傳送到業主辦公室。業主可立即分析數據以便估量機器的當前狀態，或加以收集和整理，以便顯示機器的作業趨勢。3)CAES office軟件。這種軟件與來自裝有CAES的機器的數據相結合，產生壹個集成的現時作業模型，使業主能在接近實時條件下對現場或遠處監控各種作業。GPS導航系統與電子地圖、無線電通信網絡及計算機車輛管理信息系統相結合，可以實現車輛跟蹤和交通管理等許多功能，這些功能包括：利用GPS和電子地圖可以實時顯示出車輛的實際位置，並任意放大、縮小、還原、換圖；可以隨目標移動，使目標始終保持在屏幕上；還可實現多窗口、多車輛、多屏幕同時跟蹤。利用該功能可對重要車輛進行跟蹤。完成施工工地信息的地貌高精度測量、多目標采集數據的事後回放、顯示記錄的功能。
e.節能與環保
為提高產品的節能效果和滿足日益苛刻的環保要求，國外工程機械公司主要從降低發動機排放、提高液壓系統效率和減振、降噪等方面人手。目前，卡特彼勒公司生產功率為15~150kW的柴油發動機。其中6缸、7?2L、自重588kg、功率為131~205kW的3126B型環保指標最好，滿足EPATierⅡ和EUStageⅡ排放標準。卡特彼勒3516B型發動機裝有電子噴射裝置及ADEM模塊，可提高22％的噴射壓力，便於燃油完全、高效燃燒，燃燒效率可提高5％，NOX下降40％，扭矩增加35％。個別廠家生產的工程機械產品，機外噪聲已降至72dB(A)。綠色環保型工程機械理念已經顯露。人機工程學、無汙染綠色施工等成為人們的***識。
近幾年來國外裝載機的設計和制造進壹步體現了以人為本的理念，要為司機提供壹個更加舒適的環境，以達到他們稱之為全自動化型的境地。根據人體工程學設計了座椅、操縱臺、環保型的低噪聲發動機，賞心悅目的流線型駕駛室。大中型裝載機駕駛室普遍采用翻車保護機構(ROPS)和落物撞擊保護機構(FOPS)，室內安裝空調裝置；采用防塵、減振和隔音材料；按人機工程學設計的司機座椅可全方位調節，有的已達轎車座椅的舒適程度，座椅右側還設計有擺放飯盒、水瓶及其它物品的地方，司機臺上安裝AM／FM立體聲盒式磁帶收錄機，為司機安全作業提供音頻和視頻信號。有的還安裝網絡電話等，極大地提高了作業的舒適性。
2工程機械新結構
工程機械不僅要有科學的合理的結構，滿足實際需要，而且還要結合美學法則、形態法則和色彩配置等技法來展示工程機械造型的藝術性。工程機械利用材料、工藝等條件充分體現出產品外觀的形體美、線型美、色彩美和面飾美等。
以下以輪式裝載機(以下簡稱“裝載機”)為例，就其新技術和新結構，作簡單介紹。
a.連桿機構
以裝載機為例，工作裝置已不再采用單壹的“Z型”連桿機構，在相繼出現了八桿平行結構和TP連桿機構之後，卡特彼勒公司於1996年首次在礦用大型裝載機上采用了單動臂鑄鋼結構的特殊工作裝置，即所謂的“VersaLink機構”。這種機構替代綜合多用機上的八桿平行舉升機構和傳統的“Z型”連桿機構，可承受極大的扭矩載荷和具有卓越的可靠性(耐用性)，駕駛室前端視野開闊。O&K公司研制的創新LEAR連桿機構，專為小型裝載機而設計。Schaeff公司於2000年3月在Intermat展覽會上展出的高卸位式SKL873型輪式裝載機的可折疊式創新連桿機構工作裝置，進壹步增加了輪式裝載機的工作裝置的種類。
b.行駛平穩性控制系統
德國漢諾馬格公司的大中型裝載機上安裝有負荷自動穩定系統(ALS)，在動臂舉升液壓缸液壓回路中增加壹個蓄能器，壹對鋼膜氮氣蓄能器，安裝在前車架中，與工作裝置液壓系統連通。當作業或低速行駛時，系統自動斷開； 當車速超過4?8km／h時，由電子速度開關控制的電磁閥自動開啟，蓄能器吸收工作裝置液壓系統的振動與沖擊載荷，提高了操作的穩定性、安全性和舒適性。日本小松公司WA500-3上配用的類似系統稱為電控懸掛系統(ECSS)，由主監控器、ECSS開關、高低壓儲能器及壓力速度傳感器組成，可根據裝載機的行駛情況發出控制信號，消除因高速行駛而引起車體的擺動；可提供工作裝置上下移動的伸縮性，防止鏟鬥中物料顛出，使物料保持性好；還可使類似縱向及垂直方向的低頻振動降低40％~50％。
c.附著力控制系統
在每個車輪上安裝壹個速度傳感器，自動將所需的制動力施加到車輪上，並將扭矩傳給與之緊密相連的車輪，便於裝載機直線行駛及轉向。
d.動力電子控制管理系統
根據傳動裝置及液壓系統的工作狀態，自動調節發動機輸出功率，以滿足不同作業工況的需要，提高燃料的經濟性。
e.發動機自動控制系統
當裝載機處於非作業工況時，自動降低發動機轉速，減少燃料消耗及發動機噪聲。例如，卡特彼勒公司994D裝載機采用的新壹代Cat3516柴油發動機就安裝有HEUI(電液控制的燃油噴射)裝置以及ADEM(先進的柴油機管理)系統，可根據外載荷的大小有效地控制發動機的功率與轉速，從而降低燃油消耗及尾氣排放，減少噪聲。馬拉松雷圖爾諾公司的L系列大型裝載機則采用電腦控制的柴油機壹電動輪驅動系統，4個驅動輪同時又充當制動器，其輸出功率可反饋到交流電機和柴油機，使轉速增加，從而提高工作總效率，使牽引效率高達77％(普通裝載機為60％左右)，此電腦控制系統能監控裝載機的整個作業過程，在最大車速範圍內盡量提高發動機的輸出功率。
f.轉向變速集成控制系統
取消傳統的方向盤和變速桿，將轉向與變速操縱裝置集成為壹個操縱手柄，並采用簡單的觸發式方向控制開關和選擋用的分裝式加速按鈕。利用肘節式自然動作左右扳動操縱桿，實現轉向；利用大拇指選擇按鈕，實現前進與後退、加速與減速行駛。
g.負載感應變速系統
根據負載狀態，自動調節車速及發動機飛輪扭矩，實現高速、小扭矩或低速、大扭矩的動力輸出。
h.司機輔助操作系統
近年來，國外裝載機公司已經或者正在研制壹些能夠幫助司機更有效地進行操作的輔助操作系統，用計算機編制作業循環就是其中的壹種。輪式裝載機上安裝的電子計算機可編制作業循環程序，使鏟裝作業自動化或部分自動化。例如從壹個碎石料堆向卡車鏟裝碎石作業的壹個循環為：放下動臂—駛向料堆—鏟人料堆—提升動臂並收鬥—轉向後駛向卡車—卸料，司機將此循環全部或部分編程後裝載機的作業即可全部或部分自動化，從而大大減少司機的操作。
3發展趨勢
廣泛應用微電子技術與信息技術，完善計算機輔助駕駛系統、信息管理系統及故障診斷系統；采用單壹吸聲材料、噪聲抑制方法等消除或降低機器噪聲；通過不斷改進電噴裝置，進壹步降低柴油發動機的尾氣排放量；研制無汙染、經濟型、環保型的動力裝置；提高液壓元件、傳感元件和控制元件的可靠性與靈敏性，提高整機的機—電—信—體化水平；在控制系統方面，將廣泛采用電子監控和自動報警系統、自動換擋變速裝置；用於物料精確挖(鏟)、裝、載、運作業的工程機械將安裝GPS定位與重量自動稱量裝置；開發特種用途的“機器人式”工程機械等；轉向變速集成控制系統和命令控制系統，總線技術；計算機控制的發動機管理系統，計算機管理及故障診斷、監控系統，電子自動換擋變速控制系統，轉向變速集成控制系統和命令控制系統。