เมื่อพูดถึงก้านเกียร์ เราต้องพูดถึงการพัฒนาอย่างรวดเร็วของก้านเกียร์อิเล็กทรอนิกส์ รวมถึงก้านเกียร์ประเภทอื่นๆ และรายละเอียดอื่นๆ อีกด้วย
ปัจจุบันมีคันเกียร์อยู่ 4 ประเภทในท้องตลาด เรียงตามลำดับการพัฒนาได้แก่: MT (ManualTransmissionShifter, คันเกียร์ธรรมดา) -> AT (AutomaticTransmissionTransmissionShifter, คันเกียร์อัตโนมัติ) -> AMT (AutomatedMechanicalTransmissionShifter, คันเกียร์กึ่งอัตโนมัติ) และ GSM (GearShiftModule หรือ SBW = ShiftByWire, คันเกียร์อิเล็กทรอนิกส์)
เนื่องจากก้านเปลี่ยนเกียร์ของ MT และ AT โดยพื้นฐานแล้วเป็นโครงสร้างเชิงกลล้วนๆ จึงมีความเกี่ยวข้องกับก้านเปลี่ยนเกียร์อิเล็กทรอนิกส์น้อยมาก ดังนั้น ดังที่ได้อธิบายไว้ในตอนต้น จึงมีการสร้างคอลัมน์อีกคอลัมน์หนึ่งขึ้นมา
ก่อนที่เราจะพูดถึงคันเกียร์อิเล็กทรอนิกส์ เรามาพูดถึงคันเกียร์ AMT กันก่อนดีกว่า
คันเกียร์ AMT ไม่เพียงแต่สืบทอดโครงสร้างทางกลของเกียร์ธรรมดา (MT/AT) อย่างสมบูรณ์แบบเท่านั้น แต่ยังใช้การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าในการระบุตำแหน่งเกียร์หรือไม่ระบุตำแหน่งเกียร์ และส่งสัญญาณเฉพาะตำแหน่งเกียร์ที่แตกต่างกันเท่านั้น กล่าวโดยง่ายคือ คันเกียร์ AMT หรือชิ้นส่วนเชื่อมต่อของมันติดตั้งแม่เหล็กที่มีขั้วบวกและขั้วลบอยู่ทางเหนือและใต้ และจะเปลี่ยนตำแหน่งตามตำแหน่งเกียร์ต่างๆ แผงวงจรพิมพ์ (PCB) ที่ติดตั้งไอซีเซ็นเซอร์บนคันเกียร์ AMT จะสร้างการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไปยังแม่เหล็กในตำแหน่งต่างๆ และส่งกระแสไฟฟ้าที่แตกต่างกันออกมา โมดูลประมวลผลของรถยนต์จะเปลี่ยนเกียร์ตามกระแสไฟฟ้าหรือสัญญาณที่แตกต่างกันนั้น
ในแง่ของโครงสร้าง ก้านเกียร์ AMT มีความซับซ้อนกว่าก้านเกียร์ MT/AT เทคโนโลยีก็สูงขึ้น ต้นทุนต่อหน่วยจึงสูงกว่า แต่สำหรับผู้ผลิตรถยนต์ การใช้ก้านเกียร์ AMT เพียงแค่ดัดแปลงเล็กน้อย ก็สามารถใช้ระบบส่งกำลังของเกียร์ธรรมดาได้เกือบทั้งหมด ดังนั้นต้นทุนโดยรวมของรถยนต์จึงจะต่ำลง
ทำไมต้องใช้คันเกียร์ AMT? ก็เพราะว่าก้านเปลี่ยนเกียร์อิเล็กทรอนิกส์ก็ใช้หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเช่นเดียวกับก้านเปลี่ยนเกียร์ AMT ในการเปลี่ยนเกียร์นั่นเอง
อย่างไรก็ตาม การมีไมโครซีพียูอยู่บนซับสเตรตกับการไม่มีไมโครซีพียูนั้นแตกต่างกัน
หากแผงวงจรพิมพ์ (PCB) มีไมโครซีพียูติดตั้งอยู่ มันจะแยกแยะกระแสไฟฟ้าที่แตกต่างกัน ยืนยันเกียร์ที่ตรงกัน และส่งข้อมูลของเกียร์นั้นไปยัง ECU ของรถยนต์ในโหมดการส่งสัญญาณเฉพาะ (เช่น สัญญาณ CAN) ข้อมูลจะถูกรับโดย ECU ที่เกี่ยวข้อง (เช่น TCM, Transmission Control) และเกียร์จะถูกสั่งให้เปลี่ยน หากไม่มีไมโครซีพียูบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) คันเกียร์อิเล็กทรอนิกส์จะส่งสัญญาณไปยัง ECU ของรถยนต์ผ่านสัญญาณสายไฟเพื่อเปลี่ยนเกียร์
อาจกล่าวได้ว่าการใช้คันเกียร์ AMT เป็นการประนีประนอมของ OEM รถยนต์เพื่อลดต้นทุนการผลิต ซึ่งมีทั้งขนาดที่ใหญ่ของคันเกียร์ MT/AT และการเลือกใช้ระบบเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม การเลือกใช้คันเกียร์อิเล็กทรอนิกส์นั้นไม่จำกัดด้วยขนาด ดังนั้นคันเกียร์อิเล็กทรอนิกส์จึงได้รับการพัฒนาโดยมีเป้าหมายหลักคือการลดขนาดให้เล็กลง ทำให้มีพื้นที่เหลือในการออกแบบรถยนต์มากขึ้น นอกจากนี้ พารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ระยะชักของคันเกียร์และแรงในการใช้งาน ก็สามารถปรับให้เหมาะสมได้เมื่อเทียบกับคันเกียร์แบบกลไก ทำให้การใช้งานสะดวกสบายยิ่งขึ้นสำหรับผู้ขับขี่
ปัจจุบัน ประเภทของคันโยกอิเล็กทรอนิกส์ที่มีจำหน่ายในท้องตลาดมีดังนี้: แบบคันโยก, แบบหมุน/แบบแป้นหมุน, แบบสวิตช์กด, และแบบคันโยกเสา
ยกตัวอย่างเช่น คันเกียร์สามารถกลับไปที่เกียร์ P โดยอัตโนมัติและล็อกด้วยระบบ BTSI (BRAKING TRANSMISSION SHIFT INTERLOCK) หรือปล่อยคันเร่งเองได้ ในระบบของรถยนต์ คันเกียร์เบรกที่มาพร้อมกับโปรแกรมที่พัฒนาแล้วนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง มิฉะนั้นมันจะแสดงข้อผิดพลาดต่างๆ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำการดีบักซอฟต์แวร์ คันเกียร์แบบตรงของ BMW ก็มีฟังก์ชันในการกลับไปที่เกียร์ P หลังจากดับเครื่องยนต์เช่นกัน
จากการพัฒนาจากคันเกียร์แบบกลไกขนาดใหญ่และเทอะทะ ไปสู่คันเกียร์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กและน้ำหนักเบาที่มีโปรแกรมของตัวเอง ถือว่ามีความก้าวหน้าอย่างมาก แต่ก็ไม่อาจกล่าวได้ว่าการใช้คันเกียร์อิเล็กทรอนิกส์จะทำให้ต้นทุนของรถยนต์ลดลง แต่ต้นทุนจะสูงขึ้น ดังนั้นในปัจจุบันผู้ผลิตรถยนต์ส่วนใหญ่ยังคงออกแบบคันเกียร์แบบกลไกอยู่ แต่ด้วยการเพิ่มขึ้นของรถยนต์พลังงานใหม่ คาดการณ์ได้ว่าคันเกียร์อิเล็กทรอนิกส์จะค่อยๆ กลายเป็นกระแสหลักในอนาคต
