具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本申请实施例提供了一种摩托车的结构框图，如图1所示，该摩托车至少包括EMS(发动机电子控制器)11、存储器12、换挡意图传感器13、挡位传感器14、车速传感器15。

EMS11与存储器12连接，EMS11与换挡意图传感器13、挡位传感器14、车速传感器15分别通过无线或有线方式连接。

比如，EMS11通过硬线或CAN线与换挡意图传感器13连接，EMS11接收换挡意图传感器13输入的换挡意图信号。换挡意图信号用于指示驾驶员的换挡意图。

比如，EMS11通过硬线或CAN线与挡位传感器14连接，EMS11接收挡位传感器14输入的挡位信号。挡位信号用于指示变速箱的挡位。

比如，EMS11通过硬线或CAN线与车速传感器15连接，EMS15接收车速传感器15输入的车速信号。车速信号用于指示摩托车的车速。

存储器12中存储有程序，EMS11加载并执行存储器12中存储的程序实现本申请实施例提供的摩托车升挡控制方法。

在一个例子中，摩托车配置的换挡意图传感器为角度式(测量换挡杆绕支撑转过的角度)，驾驶员挑起或踩下换挡杆时，换挡意图传感器输出的角度信号增大。

在一个例子中，摩托车配置的换挡意图传感器为压力式(测量驾驶员足部对换挡杆施加的压力)，驾驶员挑起或踩下换挡杆时，换挡意图传感器输出的压力信号增大。

可选的，换挡意图传感器和/或挡位传感器和/或车速传感器，向EMS输入一路信号，或向EMS输入两路信号。

请参考图2，其示出了本申请实施例提供的一种摩托车升挡控制方法的流程图，该方法包括如下步骤：

步骤201，获取换挡意图信号，并检测换挡意图信号是否大于第一阈值。

换挡意图信号由换挡意图传感器提供，换挡意图信号由换挡意图传感器输入至EMS。

可选的，当换挡意图传感器为角度式时，检测换挡意图信号是否大于第一角度阈值。

可选的，当换挡意图传感器为压力式时，检测换挡意图信号是否大于第一压力阈值。

当检测到换挡意图信号大于第一阈值时，表明驾驶员有升档意图，执行步骤202，开始对摩托车的快速升挡控制；当检测到换挡意图信号不大于第一阈值时，表明驾驶员没有升档意图，摩托车按当前模式继续运行。

需要说明的是，第一阈值根据实际情况确定，本申请实施例对此不作限定。

步骤202，当检测到换挡意图信号大于第一阈值时，获取实际挡位和实际车速。

可选的，通过挡位传感器获取变速箱的实际挡位，挡位传感器将指示挡位的挡位信号输入至EMS。

通过车速传感器获取当前时刻的实际车速，车速传感器将指示车速的车速信号输入至EMS。

若检测到换挡意图信号大于第一阈值的时刻为T0时刻，获取TO时刻摩托车的实际挡位和实际车速。

步骤203，根据实际挡位和实际车速，计算目标挡位对应的目标发动机转速。

根据步骤202获取到的实际挡位和实际车速，计算目标挡位对应的目标发动机转速。

由于驾驶员有升挡意图，因此，目标挡位为获取到的实际挡位+1。比如，换挡意图信号大于第一阈值时，获取到的实际挡位为3挡，则目标挡位为4挡。

步骤204，按预定频率获取发动机实时转速，根据目标发动机转速和发动机实时转速计算实时转速偏差，并检测实时转速偏差是否小于预定偏差值。

预定偏差值是预先确定。

在对摩托车进行快速升挡控制时，需要降低发动机转速，待发动机转速降低至与目标挡位变速箱的输入轴转速一致时，驾驶员才能完成挂挡操作。

通过获取实时转速偏差，并根据实时转速偏差同时调整摩托车发动机的点火正时和断油-供油次数，实现降低发动机转速的效果。为了快速精准地调节发动机转速，需要按预定频率获取发动机实时转速，并不断地将获取到发动机实时转速与目标发动机转速进行比较，再根据实时转速偏差对发动机进行调控，实现对发动机转速调控的自反馈，图3示出了本申请实施例提供的摩托车升挡控制方法的原理框图。

获取发动机实时转速的预定频率是预先确定的。

若检测到实时转速偏差不小于预定偏差值，则执行步骤205。

当检测到实时转速偏差不小于预定偏差值时，说明发动机转速未调节至与目标挡位变速箱的输入轴转速一致，驾驶员此时无法继续踩下换挡杆，换挡操作的时机未到。

若检测到实时转速偏差小于预定偏差值，则停止对发动机进行点火正时调节操作和周期性断油-恢复供油操作，并执行步骤206。

当检测到实时转速偏差小于预定偏差值时，说明发动机转速与目标挡位变速箱的输入轴转速一致，驾驶员此时可以继续踩下换挡杆，继续完成换挡操作。

步骤205，当检测到发动机实时转速偏差不小于预定偏差值时，根据实时转速偏差对发动机进行点火正时调节操作和周期性断油-恢复供油操作，并重新执行步骤204。

对发动机进行点火正时调节操作和周期性断油-恢复供油操作后，发动机转速会发生变化，此时仍按预定频率获取发动机实时转速，并根据目标发动机转速和发动机实时转速计算实时转速偏差，检测实时转速偏差是否小于预定偏差值；再根据实时转速偏差与预定偏差值的比较结果执行步骤205或步骤206。

步骤206，当检测到实时转速偏差小于预定偏差值时，检测挡位信号是否为目标挡位。

在检测到实时转速偏差小于预定偏差值时，发动机转速与目标挡位变速箱的输入轴转速一致，驾驶员此时可以继续踩下换挡杆，如果驾驶员继续踩下换挡杆，换挡意图信号会增大，同时，变速箱挡位会挂入目标挡位，驾驶员完成挂挡操作，挡位信号变为目标挡位；如果驾驶员未继续踩下换挡杆，挡位信号不会变为目标挡位。

因此，在实时转速偏差小于预定偏差值时，通过检测挡位信号是否为目标挡位来判定快速升挡是否成功；若检测到挡位信号为目标挡位，则判定此次快速升挡成功，并停止快速升挡控制。

若在预定时间范围内未检测到挡位信号为目标挡位，则判定此次快速升挡失败，同时停止对发动机进行基于快速升挡控制的点火正时调节操作以及周期性断油-恢复供油操作。预定时间范围是预先根据实际情况确定的。

可选的，当检测到挡位信号为目标挡位后，通过EMS将摩托车的仪表盘上的挡位信息更新为目标挡位。

综上所述，本申请实施例提供的摩托车升挡控制方法，通过换挡意图传感器获取驾驶员的换挡意图，在换挡意图信号大于第一阈值时，获取实际挡位和实际车速，根据实际挡位和实际车速计算目标挡位对应的目标发动机转速；按预定频率获取发动机实时转速，根据目标发动机转速和发动机实时转速计算实时转速偏差，并检测实时转速偏差是否小于预定偏差值，在实时转速偏差不小于预定偏差值时，根据实时转速偏差对发动机进行点火正时调节操作以及周期性断油-恢复供油操；在实时转速偏差小于预定偏差值时，检测挡位信号是否为目标挡位，当检测到挡位信号为目标挡位时，说明快速升挡成功，停止对摩托车的快速升挡控制；解决了采用机械节气门体的摩托车无法通过扭矩模型实现快速升挡功能的问题；达到了提高采用机械节气门体的摩托车的快速换挡成功率，改善摩托车快速升挡时驾驶员的驾驶体验的效果。

此外，通过根据实时转速偏差控制摩托车发动机的喷油量和点火正时，提高了换挡成功率，同时在实现快速升挡功能时保护了摩托车的催化器。

本申请实施例提供的摩托车升挡控制方法不仅可以用于机械节气门体的摩托车，还可以用于电子节气门体的摩托车。

为了避免摩托车的非正常升挡，本申请实施例提供的摩托车升挡方法还具有判断当前挡位是否是最高挡位的功能，以及，为了保护摩托车的发动机，避免对车辆驾驶性产生不良影响，将快速升挡功能的控制时间限定在预定的时间阈值内。本申请另一实施例提供了一种摩托车快速升挡方法，该方法包括如下步骤：

步骤301，获取换挡意图信号，并检测换挡意图信号是否大于第一阈值。

换挡意图信号由换挡意图传感器提供。

该步骤在上述步骤201中进行了阐述，这里不再赘述。

若检测到换挡意图信号大于第一阈值，则同时执行步骤302和步骤303。

若检测到换挡意图信号不大于第一阈值，则表明驾驶员没有升档意图，摩托车按当前模式继续运行。

步骤302，当检测到换挡意图信号大于第一阈值时，获取实际挡位和实际车速。

该步骤在上述步骤202中进行了阐述，这里不再赘述。

步骤303，当检测到换挡意图信号大于第一阈值时，记录升挡等待时间，并检测升挡等待时间是否小于时间阈值。

时间阈值是预先确定的。

以换挡意图信号大于第一阈值的时间点为起始时间点，在升挡成功之前或达到时间阈值之前，记录升挡等待时间。

升挡成功指的是变速箱挡位变为目标挡位。

当升挡成功或升挡失败时，升挡等待时间清零。

若在检测到挡位信号为目标挡位之前，检测到升挡等待时间不小于时间阈值，则判定快速升挡失败，停止快速升挡控制，停止对发动机进行点火正时调节操作以及周期性断油-恢复供油操作，即停止执行下述步骤306至步骤312。

若检测到升挡等待时间小于时间阈值，则继续记录升挡等待时间，并检测升挡等待时间是否小于时间阈值，且不对发动机点火正时调节操作以及周期性断油-恢复供油操作的调节操作进行打断干涉。

比如，时间阈值为15s，当检测到换挡意图信号大于第一阈值时，开始记录升挡等待时间，并检测升挡等待时间是否小于时间阈值；若在15s内未完成升挡，则判定快速升挡失败，并停止对发动机进行点火正时调节操作以及周期性断油-恢复供油操作；若在升挡等待时间为10s时检测到挡位信号为目标挡位，说明变速箱挡位变为目标挡板，升挡成功，则升挡等待时间清零，同时停止快速升挡控制。

步骤303和下述步骤304至步骤312同时执行。

步骤304，检测实际挡位是否为最高挡。

为了避免非正常的升挡，在获取到车辆变速箱当前的实际挡位时，需要判断实际挡位是否为最高挡，即检测步骤302中获取到的实际挡位是否为最高挡。

若检测到实际挡位为最高挡，则停止快速升挡控制。

若检测到实际挡位不是最高档，则执行根据实际挡位和实际车速，计算目标挡位对应的目标发动机转速的步骤，即执行步骤305。

步骤305，根据实际挡位和实际车速，计算目标挡位对应的目标发动机转速。

根据步骤302中获取的摩托车的实际挡位和实际车速，计算目标挡位对应的目标发动机转速。

可选的，按如下公式计算目标挡位对应的目标发动机转速：

其中，nmotquish_w表示目标发动机转速，gangi_prev表示实际挡位，vfzgsh_w表示实际车速，KLVGR表示发动机转速与车速的比值关系，KLVGR已知。

同一车辆，传动链结合时，各个挡位下发动机转速和车速比值固定，该比值关系为KLVGR，KLVGR预先确定。

步骤306，按预定频率获取发动机实时转速，根据目标发动机转速和发动机实时转速计算实时转速偏差，并检测实时转速偏差是否小于预定偏差值。

在实时转速偏差不小于预定偏差值，以及升挡等待时间小于时间阈值的情况下，按预定频率获取发动机实时转速，并利用每次获取到的发动机实时转速进行如下处理：

1、根据目标发动机转速和发动机实时转速计算实时转速偏差。

实时转速偏差＝发动机实时转速-目标发动机转速。

2、检测实时转速偏差是否小于预定偏差值。

针对每次获取到的发动机实时转速，若检测到实时转速偏差不小于预定偏差值，则根据实时转速偏差对发动机进行点火正时调节操作以及周期性断油-恢复供油操作，即执行步骤307至步骤311；若检测到实时转速偏差值小于预定偏差值，则检测挡位信号是否为目标挡位，即执行步骤312。

步骤307，根据实时转速偏差、转速偏差与点火正时推后角度的对应关系，确定实时转速偏差对应的点火正时推后角度。

转速偏差与点火正时推后角度的对应关系是预先确定的。

在一个例子中，转速偏差与点火正时推后角度的对应关系如表1所示：

表1

比如，在T1时刻，获取到发动机实时转速nmot_w1，根据T1时刻的发动机实时转速nmot_w1与目标发动机转速nmotquish_w计算得到实时转速偏差dnmotquish_w1为400，则根据表1，确定实时转速偏差dnmotquish_w1对应的点火正时推后角度为10°；或者，经过一段时间后，发动机实时转速下降，在T5时刻，获取到发动机实时转速nmot_w5，根据T5时刻的发动机实时转速nmot_w5与目标发动机转速nmotquish_w计算得到实时转速偏差dnmotquish_w5为40，则根据表1，确定实时转速偏差dnmotquish_w5对应的点火正时推后角度为0°。

步骤308，在对发动机进行点火正时调节操作的过程中，检测发动机的排气温度是否超过预定温度。

为了避免调节发动机点火正时对发动机造成损害，需要在调节发动机点火正时的过程中同时监测发动机的排气温度，并检测发动机的排气温度是否超过预定温度；发动机的排气温度由预先设置的温度传感器获取、输入至EMS。

若检测到发动机的排气温度超过预定温度，则将实时转速偏差对应的点火正时推后角度确定为0°。

当检测到发动机的排气温度超过预定温度时，不按照转速偏差与点火正时推后角度的对应关系确定实时转速偏差对应的点火正时推后角度，而是直接将实时转速偏差对应的点火正时推后角度确定为0°。比如，预定温度为900℃，当检测到排气温度超过900℃时，直接将实时转速偏差对应的点火正时推后角度确定为0°

若检测到发动机的排气温度不超过预定温度，则按照转速偏差与点火正时推后角度的对应关系确定实时转速偏差对应的点火正时推后角度。

需要说明是，步骤307和步骤308同时执行。

步骤309，根据实时转速偏差对应的点火正时推后角度，对发动机进行点火正时调节操作。

将发动机的点火正时推后，推后角度为步骤307或步骤308中确定的点火正时推后角度。

比如，确定出的点火正时推后角度为10°，则将发动机点火正时推后10°；或者，确定出的点火正时推后角度为0°，则将发动机点火正时推后0°。

步骤310，根据实时转速偏差、转速偏差与断油-恢复供油次数之间的对应关系，确定实时转速偏差对应的断油次数和供油次数。

转速偏差与断油-恢复供油次数之间的对应关系是预先确定的。

在一个例子中，转速偏差与断油-恢复供油次数之间的对应关系如表2所示：

表2

比如，在T1时刻，获取到发动机实时转速nmot_w1，根据T1时刻的发动机实时转速nmot_w1与目标发动机转速nmotquish_w计算得到实时转速偏差dnmotquish_w1为400，则根据表2，确定实时转速偏差dnmotquish_w1对应的断油次数为5次，供油次数为5次；或者，经过一段时间后，发动机实时转速下降，在T5时刻，获取到发动机实时转速nmot_w5，根据T5时刻的发动机实时转速nmot_w5与目标发动机转速nmotquish_w计算得到实时转速偏差dnmotquish_w5为40，则根据表2，确定实时转速偏差dnmotquish_w5对应的断油次数为0次，供油次数为10次。

通过调节对发动机的断油次数和供油次数，实现对发动机供油量的控制。

步骤311，在每个曲轴转动周期内，按实时转速偏差对应的断油次数和供油次数对发动机进行周期性断油-恢复供油操作。

每个曲轴转动周期为曲轴转动720°。

比如：确定出断油次数为5次，供油次数为5次，则在更新实时转速偏差对应的断油次数和供油次数之前，在每个曲轴转动周期内对发动机断油5次和供油5次，断油和供油时机根据实际情况确定。

需要说明的是，上述步骤307至步骤309和步骤310至步骤311同时执行。在实时转速偏差不小于预定偏差值，以及升挡等待时间小于时间阈值的情况下，重复执行步骤306至步骤311。

若当升挡等待时间不小于时间阈值时，实时转速偏差仍不小于预定偏差值，则判定此次快速升挡失败，停止执行步骤306至步骤312。

若实时转速偏差小于预定偏差值时，升挡等待时间小于时间阈值，则继续执行步骤312，此时，升挡等待时间仍在继续记录。

步骤312，检测挡位信号是否为目标挡位。

在检测到实时转速偏差小于预定偏差值时，发动机转速与目标挡位变速箱的输入轴转速一致，驾驶员此时可以继续踩下换挡杆，如果驾驶员继续踩下换挡杆，变速箱挡位挂入目标挡位，挡位传感器输入EMS的挡位信号为目标挡位；如果驾驶员未继续踩下换挡杆，挡位信号不会为目标挡位。

在升挡等待时间小于时间阈值的情况下，若检测到挡位信号为目标挡位，则说明驾驶员完成升挡操作，判定此次快速升挡成功，停止快速升挡控制，即停止执行步骤306至步骤312。

若直到升挡等待时间达到时间阈值，仍未检测到挡位信号为目标挡位，则表明此次快速升挡失败，同时停止执行步骤306至步骤312。

可选的，当检测到挡位信号为目标挡位后，通过EMS将摩托车的仪表盘上的挡位更新为目标挡位。

本申请实施例提供的摩托车升挡控制方法，基于目标发动机转速进行摩托车的快速升挡控制，不依赖于扭矩模型，可以适用于机械节气门体摩托车和电子节气门体摩托车。根据实时转速偏差控制喷油量和点火角，提高换挡成功率；由EMS协调点火和供油时机，能够保证功能实现的一致性。

图4是本申请一个实施例提供的摩托车升挡控制装置的框图，该装置至少包括以下几个模块：获取模块410、调节模块420。

获取模块410，用于获取换挡意图信号；

调节模块420，用于检测换挡意图信号是否大于第一阈值；

获取模块410，用于当检测到换挡意图信号大于第一阈值时，获取实际挡位和实际车速；

调节模块420，用于根据实际挡位和实际车速，计算目标挡位对应的目标发动机转速；

调节模块420，用于按预定频率获取发动机实时转速，根据目标发动机转速和发动机实时转速计算实时转速偏差，并检测实时转速偏差是否小于预定偏差值；

调节模块420，用于当检测到实时转速偏差不小于预定偏差值时，根据实时转速偏差对发动机进行点火正时调节操作以及周期性断油-恢复供油操作；

调节模块420，用于当检测到实时转速偏差小于预定偏差值时，检测挡位信号是否为目标挡位；

调节模块420，用于当检测到挡位信号为目标挡位时，判定快速升挡成功，并停止快速升挡控制。

可选的，调节模块420，还用于当检测到换挡意图信号大于第一阈值时，记录升挡等待时间，并检测升挡等待时间是否小于时间阈值；

若在检测到挡位信号为目标挡位之前，检测到升挡等待时间不小于时间阈值，则判定快速升挡失败，停止对发动机进行点火正时调节操作以及周期性断油-恢复供油操作。

可选的，调节模块420，用于根据实际挡位和实际车速，按如下公式计算目标挡位对应的目标发动机转速：

其中，nmotquish_w表示目标发动机转速，gangi_prev表示实际挡位，vfzgsh_w表示实际车速，KLVGR表示发动机转速与车速的比值关系，KLVGR已知。

可选的，调节模块420，用于检测实际挡位是否为最高挡；

若检测到实际挡位为最高挡，则停止快速升挡控制；

若检测到实际挡位不是最高挡，则执行根据实际挡位和实际车速，计算目标挡位对应的目标发动机转速的步骤。

可选的，调节模块420，用于根据实时转速偏差、转速偏差与点火正时推后角度的对应关系，确定实时转速偏差对应的点火正时推后角度；

根据实时转速偏差对应的点火正时推后角度，对发动机进行点火正时调节操作。

可选的，调节模块420，用于在对发动机进行点火正时调节操作的过程中，检测发动机的排气温度是否超过预定温度；

若检测到发动机的排气温度超过预定温度，则将实时转速偏差对应的点火正时推后角度确定为0°。

可选的，调节模块420，用于根据实时转速偏差、转速偏差与断油-恢复供油次数之间的对应关系，确定实时转速偏差对应的断油次数和供油次数；

在每个曲轴转动周期内，按实时转速偏差对应的断油次数和供油次数进行周期性断油-恢复供油操作。

相关细节参考上述方法实施例。

需要说明的是：上述实施例中提供的摩托车升挡控制装置在进行对摩托车的快速升挡控制时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将摩托车升挡控制装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的摩托车升挡控制装置与摩托车升挡控制方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

参考图5，其示出了本申请一个示例性实施例提供的终端的结构方框图。本申请中的终端可以包括一个或多个如下部件：处理器510和存储器520。

处理器510可以包括一个或者多个处理核心。处理器510利用各种接口和线路连接整个终端内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器520内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器520内的数据，执行终端的各种功能和处理数据。可选地，处理器510可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器310可集成中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统和应用程序等；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器510中，单独通过一块芯片进行实现。

可选地，处理器510执行存储器320中的程序指令时实现上述各个方法实施例提供的摩托车升挡控制方法。

存储器520可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。可选地，该存储器520包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器520可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器520可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。

需要补充说明的是，上述终端仅是示意性地，在实际实现时，终端还可以包括更少或更多的部件，比如：设备还包括触摸显示屏、通信组件、传感器组件等，本实施例在此不再一一限定。

可选地，本申请还提供有一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有程序，该程序由处理器加载并执行以实现上述方法实施例的摩托车升挡控制方法。

可选地，本申请还提供有一种计算机产品，该计算机产品包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有程序，该程序由处理器加载并执行以实现上述方法实施例的摩托车升挡控制方法。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请创造的保护范围之中。