李美瑩 童燮 王群 劉凱 王娟 羊玢
摘 要:隨著汽車的普及和技術(shù)發(fā)展,兒童乘員安全越來越受到重視,機(jī)動(dòng)車兒童乘員約束系統(tǒng)可以有效地保護(hù)兒童乘員的安全,從而能夠大幅度降低交通事故中兒童乘員的傷亡率。該文從發(fā)展現(xiàn)狀、基本類型和應(yīng)用方面對(duì)兒童乘員約束系統(tǒng)進(jìn)行了研究,在此基礎(chǔ)上展望了未來兒童乘員約束系統(tǒng)的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞:機(jī)動(dòng)車 兒童乘員約束系統(tǒng) 兒童乘員安全 兒童安全座椅
中圖分類號(hào):U467 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2016)05(c)-0168-02
隨著交通事故發(fā)生率不斷上升,汽車安全方面的研究變得尤為重要。安全帶、安全氣囊是汽車上最常見的裝置,然而安全帶、安全氣囊的設(shè)計(jì),對(duì)兒童并不適用。兒童乘員約束系統(tǒng)(CRS)就是專門針對(duì)兒童所設(shè)計(jì)的保護(hù)裝置,它帶有保護(hù)帶扣的織帶或相應(yīng)柔軟的部件、調(diào)整裝置、連接裝置以及輔助裝置,且能將其穩(wěn)固放置在機(jī)動(dòng)車上[1]。CRS的使用對(duì)降低兒童死亡或嚴(yán)重受傷發(fā)揮著重要作用。
1 兒童乘員約束系統(tǒng)的現(xiàn)狀
自20世紀(jì)60、70年代以來,為了保護(hù)兒童乘員在乘車時(shí)的安全,來自瑞典的伯蒂爾·奧爾德曼教授設(shè)計(jì)了第一把兒童安全座椅。在隨后的40、50年里,兒童乘員約束系統(tǒng)研究取得了很大的突破和進(jìn)展。
最開始研究的兒童安全座椅結(jié)構(gòu)單一,只是通過后向乘坐對(duì)兒童進(jìn)行保護(hù),對(duì)側(cè)面的保護(hù)、不同年齡階段兒童保護(hù)的研究較少?;趯?duì)兒童乘車事故的調(diào)查,研究人員逐漸開始對(duì)兒童安全座椅進(jìn)行不斷的改進(jìn)[2]。不同年齡階段的兒童,其生理特征是不同的。研究人員根據(jù)不同年齡兒童開發(fā)具有高生物仿真度的假人模型,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的兒童乘員安全座椅,以最大程度提高兒童乘坐安全。兒童座椅發(fā)生失效的主要原因是安全帶的緊固力不足,據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),大約67%的兒童座椅的安裝存在松動(dòng)。目前,兒童座椅已設(shè)計(jì)出專門的固定系統(tǒng)將其緊固在汽車后排座椅上,其中比較典型的是美國的LATCH系統(tǒng)和歐洲的ISOFIX系統(tǒng)。
隨著兒童乘坐安全逐漸受到重視,汽車兒童約束系統(tǒng)法規(guī)在世界各國建立并不斷完善起來。法規(guī)的設(shè)立與實(shí)施,強(qiáng)制性要求兒童安全座椅的使用,大大提高了兒童乘坐安全。
2 兒童乘員約束系統(tǒng)的類型
兒童約束系統(tǒng)由兒童安全座椅、安全帶系統(tǒng)、固定裝置及汽車床組成,其中兒童安全座椅是最關(guān)鍵的組成部分,在此僅討論兒童安全座椅和固定裝置。
2.1 兒童安全座椅
目前市場(chǎng)常見兒童座椅按不同年齡段可以分為4大類,即0~1歲用兒童座椅;1~4歲用兒童座椅;4~8歲兒童座椅;8~12歲兒童座椅。隨著其類型的不同,各座椅的設(shè)計(jì)也各不相同(見圖1)。
主要研究方向:車輛安全與人體損傷。
2.2 固定裝置
現(xiàn)在一般用的固定裝置是LATCH(美國)和ISOFIX(歐洲)。美國的LATCH系統(tǒng)由下扣件和一條固定在座椅靠背上方的栓帶組成,如圖2所示。歐洲的IXOFIX系統(tǒng)由下固定系統(tǒng)和上端固定點(diǎn)組成,能夠讓駕駛?cè)丝焖?、穩(wěn)固、正確地固定兒童安全座椅,如圖3所示。這兩種固定裝置的區(qū)別主要體現(xiàn)在它們的結(jié)構(gòu)形式上,具體表現(xiàn)是:(1)ISOFIX系統(tǒng)只允許使用剛性的底部連接件,而LATCH的地步連接件有可變性和剛性兩種;(2)ISOFIX系統(tǒng)不一定需要使用頂部鏈繩,即CRS與車身的連接形式是剛性的,相反地,LATCH則必須使用頂部鏈繩[3]。
3 兒童乘員約束系統(tǒng)的應(yīng)用
兒童安全座椅在歐美等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到了廣泛的使用。不僅是兒童安全座椅的普及,其正確的使用也是很重要的,美國調(diào)查發(fā)現(xiàn),在觀察到的3 442個(gè)兒童約束系統(tǒng)中,嚴(yán)重誤用的比例為72.6%。
由此可見,兒童乘員約束系統(tǒng)的使用情況還有待提高,這里提幾點(diǎn)建議:
(1)通過社會(huì)媒體、學(xué)校教育對(duì)兒童乘員安全進(jìn)行做大量宣傳,政府可以給予相應(yīng)的補(bǔ)貼,對(duì)兒童安全座椅的使用做出強(qiáng)制性要求。
(2)增加對(duì)兒童安全座椅正確使用知識(shí),家長選購時(shí)要仔細(xì),選擇合適兒童的安全座椅,仔細(xì)閱讀生產(chǎn)廠商的使用說明書及所提供的產(chǎn)品目錄,嚴(yán)格按照要求進(jìn)行正確安裝,安裝好后要檢查是否安裝好。
(3)定期對(duì)兒童安全座椅進(jìn)行檢查和維護(hù),以免座椅質(zhì)量出現(xiàn)問題不能很好地保護(hù)兒童的安全。
4 結(jié)語
從兒童乘員約束系統(tǒng)發(fā)展至今,兒童乘員安全座椅的研究已取得了很大的進(jìn)展。通過假人模型的選擇、試驗(yàn)條件的優(yōu)化,采用更優(yōu)的軟件分析模擬、利用先進(jìn)的技術(shù)等方法設(shè)計(jì)并提高兒童安全座椅的性能;對(duì)傷害評(píng)價(jià)指標(biāo)和約束系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)的完善;加強(qiáng)對(duì)兒童約束系統(tǒng)的正確使用的宣傳和普及,提高家長對(duì)兒童乘車安全問題的重視,從而更好地保護(hù)兒童乘員的安全。兒童乘員約束系統(tǒng)的研究不僅對(duì)我們的生活有重要意義,而且其本身還具有很大的提升空間。
參考文獻(xiàn)
[1] 霍慶澤.初始源自未來-汽車兒童安全座椅的發(fā)展歷史[J].世界汽車,2008(9):28-29.
[2] 胡小強(qiáng).基于模擬碰撞的兒童安全座椅改型設(shè)計(jì)研究[D].廣州:華南理工大學(xué),2011.
[3] 馬偉. 車輛正面碰撞中兒童乘員約束系統(tǒng)的仿真研究[D].武漢:武漢理工大學(xué),2008.