儿童安全防护的发展现状

王韶华

摘 要：本文主要介绍儿童安全保护的国外发展现状，并结合我国即将通过的《机动车儿童乘员用约束系统》法规以及ECE R44 两个标准进行比较，并对儿童约束系统动态试验方法进行较为详细的介绍，结合我国国情谈谈未来的发展。

关键词：儿童约束系统;标准;动态试验;发展

1 引言

WHO（世界卫生组织）的报告指出每年有135万人死于交通事故。在我国，随着汽车保有量的不断攀升，交通事故伤害已超越疾病成为未成年人伤亡的重要死因，每年有超过1.85万名儿童死于交通事故，死亡率远高于欧洲及美国。在中国，儿童约束系统（CRS）的使用率低，儿童乘车大都是由大人抱着或者站在座椅上，而这些错误做法是导致儿童在突发情况下受伤的重要原因。在模拟试验中，当汽车以时速40公里/小时行驶时突然发生碰撞，儿童会因惯性产生其自身重量数十倍的冲击力，质量越大冲击力越大，且整个冲击开始至结束持续时间仅为0.2秒，家长根本无法及时做出任何反应去保护孩子。因此为了减少在汽车碰撞事故中的儿童伤亡，借鉴国外法规开展我国儿童约束系统的研究工作，制定相应的强制性标准法规，已经成为国家一项事在必行的工作。

2 国外发展现状

2.1 发展历程

早在二十世纪五十年代，儿童约束系统仅仅是一个用吊钩直接固定在座椅靠背上简单管状结构。而随着儿童约束系统在结构及安全性上的显著提高，儿童约束系统的种类也不断增加：安全带儿童约束系统、ISOFIX儿童约束系统、便携床、增高坐垫和残疾儿童专用儿童约束系统等来满足各种不同需求，同时各国也出台了各种针对儿童约束系统以及在车辆中的安装的相应标准和法规及评价体系。

現行主流汽车安全法规体系为美国标准和欧洲标准，其中涉及儿童约束系统的法规分别为美标FMVSS213、 欧标ECER44、ECE R129，中国在参考欧标的基础上并结合本国国情形成的国标GB27887。评价体系主要是欧洲的Euro NCAP（欧洲儿童安全座椅新车评价体系），这套体系是作为第三方检测机构，通过碰撞试验对车辆的安全性给出其客观及主观评价，并以星级评定的方式对外发布来指导消费者，从安全角度给出购车意见。其中涉及儿童约束系统的标准主要有Assessment Protocol和Testing Protocol，前者侧重儿童约束系统试验结果评价，后者侧重儿童约束系统试验方法。儿童约束系统主要涉及正面偏置碰撞（MPDB）、侧碰（AE-MDB）两类碰撞试验，使用的假人为Q6和Q10。

2.2 最新技术

2.2.1 安全气囊抑制系统

在车辆前排乘员侧安放儿童约束系统对于儿童来说是非常危险的，因为前排乘员侧配备安全气囊，当发生碰撞时气囊会自动弹出并伤害到儿童。因此在前排安放儿童约束系统时必须关闭乘员侧气囊，然而父母往往会忽略这一点。所以就有一种称为CPOD（儿童约束系统存在倾向性检测系统）又称为安全气囊抑制系统，当感知到座椅上有CRS会自动解除安全气囊，并及时将气囊状态传输给驾驶员。但该系统使用的是专门为其配备的CRS，不具有通用性，对于普通的CRS无法感知，也就失去原有的保护作用。

2.2.2 自适应集成CRS

为了防止CRS的误用，自适应集成CRS提供了一个智能化、连续性、可调节的三点约束系统座椅的设计，为了使成人安全带能更好的保护儿童。该系统的优点在于可回收CRS是内嵌在普通的座椅内，可以不占用多余的车内空间。而且可根据儿童的高度自动调节CRS高度，使儿童可以更合理的使用成人约束系统，避免了家长的使用错误尺寸的约束系统。

该系统分为图像处理和机械装置两部分组成。首先系统需要感知儿童的存在以及坐高，这些都是由图像处理部分完成的，通过网络摄像机每五秒拍摄一张静态照片来确定儿童乘员的存在，并通过影像传感器将图像传回处理系统进行运算得出儿童乘员的坐高，然后通过机械装置来调节座椅高度使三点式成人安全带可以穿过儿童的胸骨和骨盆给予适当的保护。

3 标准比较

我国标准结合欧洲ECE法规进行制定。因此下面我就将GB27887-2011《机动车儿童乘员用约束系统》法规与ECE R44作简略比较，找出两者的不同处：

（1）国标对“内置式儿童约束系统”做出了定义。

（2）为了便于标准使用，国标增加了附录V和附录W。

（3）国标删除了ECE R44中有关认证管理程序和生产一致性的内容。

（4）将ECE R44中与国标相关的内容作为资料性附录V、资料性附录W增加到国标中。

（5）国标准增加了资料性附录X，可与ECE R44一一对应。

而在我国即将实行的标准中涉及两个部分的试验：约束系统总成试验和单独部件试验，下面我就详细介绍一下约束系统总成试验中的动态试验部分。

4 动态试验

4.1 动态试验要求及判定

4.1.1 试验要求

1.速度：正碰速度：50+0/-2km/h（减速型台车），52+0/-2km/h（加速型台车）。

追尾速度：32+2/-0 km/h。

4.1.2 试验判定

（1）用于约束儿童在乘坐位置上的任何部件不得出现断裂。

（2）带扣不得开启。

（3）胸部加速度：合成加速度<55g-3ms;;垂直加速度<30g-3ms。

（4）腹部不得有明显侵入现象。

（5）假人头部位移不得超出规定区域。

5 未来的发展

现今欧洲经济委员会的ECE R44法规在欧洲已执行快30年，有些要求已无法满足现今对于儿童约束系统安全性能的需求，主要表现为以下几点：

（1）交通事故中侧碰发生率极高，但ECE R44标准并未涉及侧面碰撞试验。

（2）随着生活水平的提高，儿童体重与年龄关系已不再匹配，以质量作为座椅分组要求已不符合实际情况。

（3）CRS误用问题日益突出

（4）在实际的碰撞试验中，儿童假人姿态的摆放对碰撞结果有较大的影響，如何通过流程化操作来控制假人的姿态，尽可能减少人为操作因素对试验结果的影响已成为儿童约束系统法规研究的一个重要方向。

（5）儿童假人内部结构形态的差异度会造成假人在相同的碰撞工况下的结果存在一定的差异，现行P系列的儿童假人采集的数据过于简单，已无法满足更为真实、细化的评价要求，需要生物仿真度更高的儿童假人。

应此ECE R129 标准应运而生。ECE R129是欧洲最新的儿童约束系统试验标准。该标准已于2013年7月9日正式生效，它将与现行的ECE R44标准并行执行。标准的主要特点如下：

（1）增加了侧面碰撞防护要求。

（2）只针对带ISOFIX接口的座椅进行认证。以安全带形式捆绑的CRS仍在ECE R44中完成认证。

（4）将身高替换质量作为分组标准，更贴合儿童实际情况。

（5）引入i-size CRS概念，能够适用于任何配备i-size车辆的座椅上。

新的i-Size已成为欧洲各国的儿童约束系统厂商积极调整开发和设计方向。

儿童约束系统在中国的使用还非常有限，因此政府应加强宣传，让汽车用户更多了解儿童约束系统的重要性。儿童约束系统的研发厂商应加强国外儿童约束系统研究和自我产品的开发，测试机构应继续跟踪国外标准，结合我国的实际情况，制定出符合我国的技术法规，并积极开展产品检测，严把质量关。两者共同合作，做出真正让消费者满意的中国制造。

参考文献：

[1]钟志华.《汽车碰撞安全技术》.机械工业出版社.2005年7月第一版.

[2]袁健，任山.《汽车安全儿童约束系统的发展研究》.

[3]GB27887-2011《机动车儿童乘员用约束系统》.

[4]ECE R44《Child Restraint Systems》.

[5]ECE R129 《ECRS》.

[6]Pinar Boyraz《Self-adjusting， Integrated Child Restraint System》.

[7]Philippe Lesire《Discussion on child safety at the front passenger seat position：review of some real world data and tests result》.