论汽车产品灰区的作用与优化

任中尧

论汽车产品灰区的作用与优化

任中尧

（上汽大众产品研发部，上海 201805）

文章介绍了汽车灰区的定义及其作用。汽车灰区的美观性在一定程度上可以提高汽车产品的品质，提升消费者对于汽车产品的认可度。文章详细地列述了一些灰区的优化方案，以期为新车型的开发提供设计参考。

灰区；美观性；优化

引言

我国汽车市场随着国家一系列积极政策的引导下，经过十余年的发展，已经连续多年成为全球产销第一的汽车市场。国内的自主品牌不断地提升自己的技术水平和自主开发能力。各大合资品牌也在不断地研究新型的技术来维持自己在市场中的领先地位。因此中国汽车市场的竞争也愈发激烈和残酷，如何能够赢得消费者的认可成为各大车企关注的重中之重。

1 灰区的定义

在德系汽车品牌中有一个专业词汇叫“Gray zone”，直译成中文就是灰区。

灰区是最能够体现并且直观反映给消费者的一种细节。灰区从一定程度上可以认为是属于造型的范畴。灰区在整个车身中，涉及到的范围比较广泛。灰区在使用车辆的过程中，能够被观察到的频率很高。正是因为如此高的频率，灰区的美观[1]程度也会影响消费者对车辆，甚至于车企的评价。

2 灰区的优化方法

图1 Catia显示效果

图2 IcemSurf显示效果

现阶段设计汽车零部件使用的常用开发软件多以Catia和UG为主，然而这类设计软件通常在大面的连续性上仅有一阶连续，并且对于零件的渲染效果有限，并不能充分地显示零件的实际表面质量，如图1所示。因此，需要运用光顺软件，例如IcemSurf，对零件进行检查和进一步的优化。由于光顺软件可以通过二阶连续或者更高的连续性来展示高精度的曲面模型，所以能够更清晰地看到结构上的细小问题，如大面的局部凹陷，凸起，不顺等，如图2所示。

光顺软件的另一个优点是可以对零件进行变形，通过大倍率的拉伸或者挤压，能够有效地反馈出零件大面走势扭曲、突变等问题，如图3所示。

图3 零件结构拉伸前后对比

一般而言，IcemSurf等光顺软件已经完全可以满足灰区的检查和优化。但是如果对于灰区有更高的要求，可以通过VRED等三维可视化软件进行实车渲染，通过强大的渲染功能进行以假乱真的虚拟产品展示，对灰区进行更进一步的评判和优化。

3 灰区的优化方案

灰区的优化方案[2]大致可以分为三类：

（1）增加遮挡或罩盖。这个方法十分简单，却又极为有效。但是这个方法有一个缺点，即会增加整车的成本和重量。

（2）设计各零件之间的排布及位置摆放，较为直观的例子是发动机舱的布置。一个规划合理，整齐美观的发动机舱，在消费者打开前盖的瞬间，就可以给消费者造成一定的视觉冲击力。

（3）直接提升零件本身的美观性。首先，在零件整体设计时，从美观的角度关注零件的形状及其结构特征。其次，当完成零件设计之后，反复地从美学的角度或者说从造型的角度观察，通过反复优化，将设计中不协调的点逐一去除。

4 零件的灰区设计

4.1 零件特征对称设计

当零件本身是一个完全对称的零件时，零件上的特征也需要尽量按照对称布置。对称的零件设计给人以整齐严肃，有条不紊的感受。

4.2 零件特征平行或等距设计

零件上往往有很多结构特征，在这些结构特征的设计上，需要考虑将这些结构特征或者大面走势布置得平行或等距。这样的设计可以使零件的布局显得更为合理。

如图4所示，零件的最外侧受到造型的限制，形状和走势已经确定。但是里侧的两条加强筋是可以根据需求自由调整。经过灰区优化之后，我们可以看到两条加强筋与零件最外侧的翻边走势完全平行的，它们之间的距离也是完全等宽。这样就使得零件很规整，让人从视觉效果上有一种舒服的感觉。

图4 特征走势优化前后对比

4.3 零件特征或者结构面平顺优化

零件的结构特征或者结构面及其边界需要避免S型波浪的设计，大面走势或者过渡区域应设计得平缓，没有剧烈的突变，以及没有非常突兀的凸起或者凹陷，避免视觉效果上的不协调。

4.4 零件前后的结构特征相互呼应

一些较大零件上前后距离较远的特征结构，在单独观察时，外观效果都没有问题，但是如果整体来看的话就会发现一些小的瑕疵。如图5所示，侧围门槛的前后特征都十分规整，但是从整体来看两个特征，它们与下部特征边缘的距离有明显落差，这样导致了零件整体效果的不协调。因此需要通过优化，不仅保证前后特征在形状上的相互呼应，也要保证它们在高度上也能够相互呼应。

图5 门槛区域结构特征优化前后对比

4.5 结构特征与零件大面风格统一

大型零件上往往有较大的结构面区域。以两厢车车顶后部区域为例，整个大面相对平整，特征少且空间大。通常后盖线束的安装面会布置在车顶后部，如果仅为线束套管做两个较小的匹配面，就会显得后盖的大面上这两个小型的匹配面比较突兀。为了得到一个整体统一的效果，需要刻意增大匹配面的尺寸。在满足技术要求的前提下，同时迎合整个大面的风格，最终我们可以得到一个较为满意的视觉效果。

4.6 结构特征美化

对于零件特征结构的形状本身，也需要根据实际情况做一定的调整和优化。

如图6所示侧围C柱区域的台阶面汇聚并消失在下方的大面上，但是红色箭头所指区域，结构不清晰，过渡区域扭曲，实车效果会有明显的波浪起伏。因此，我们需要优化台阶面端部，使其保持台阶的形式，并最终清晰地消失在底部大面上。

图6 结构特征优化前后对比

5 结语

在汽车市场日益紧张激烈的情形之下，越来越多的汽车厂商意识到需要在产品细节方面增加关注度。不仅国内自主品牌已经完全意识到这一点，同时国际大品牌的汽车厂商因为感受到自主品牌所带来的巨大压力，从而更注重优化产品的细节，以保住自己的领先地位。当一个车型产品在细节上都已经做得很完美，相信这个产品一定会得到市场的大量认可和竞争力。

[1] 刘永琪.产品外观设计的价值研究[J].消费导刊.2014(10),207.

[2] 李乐山.美学与设计[M].西安:西安交通大学出版社,2010.

Function and Optimization of the Gray zone of Automobile Products

Ren Zhongyao

（SAIC Volkswagen, Shanghai 201805 )

This article introduces the definition and function of automobile gray zone. The aesthetics of the gray zone can improve the quality of automobile products to a certain extent and enhance recognition of the consumers. This article lists some optimization schemes for gray zone in detail, hoping to provide design reference for the development of new models.

Gray zone;Aesthetic;Optimization

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.07.017

U461.99

A

1671-7988(2021)07-50-03

U461.99

A

1671-7988(2021)07-50-03

任中尧（1985.01-），男，上海人，本科，工程师，就职于上汽大众产品研发部，研究方向：白车身结构设计。