我目睹了6款儿童安全座椅的碰撞实验 | 观察
2016/6/1 名车志Daily
在一个月黑风高的晚上，我接到任务，去参加一场儿童安全座椅碰撞实验。庆幸的是，我的身材已经超过儿童，因此不用本人亲自上阵实验，旁边观看即可。
第二天早上6点我就起了床，睡眼惺忪却不能掩盖对这次实验的兴奋，不过话说回来，关于儿童安全座椅，我有几个问题，正好这次去问个明白：
1.碰撞实验是怎么做的？
2.穿羽绒服可以使用儿童安全座椅吗？
3.三点式安全带和五点式安全带，哪个更安全？
4.儿童安全座椅应该如何挑选呢？
带着这些问题，我来到了江苏出入境检验检疫局机电产品及车辆检测中心(以下简称“中心”)。
你好，实验中心
该中心能够对汽车的一些安全设备(例如气囊、安全带)、座椅、零部件进行检测，而这些实验都在其国家机动车辆及零部件检测重点实验室中进行，也就是我这次的目的地。由于检测类目太多，这里放一张中心的宣传资料。
经过了简单的了解，我们来到了本次做实验的地方，刚进门，看到了这么个大家伙：
一对巨型的“翅膀”映入眼帘，我说它咋不上天呢？旁边技术人员赶紧给我解释：它不会飞。这台机器叫台车，我们只要把整车的加速度曲线输入系统，它就可以模拟整车碰撞的场景，实验就是在它上面做。
这台台车全套从美国进口，最大推力2000000N(别数了，两百万)，最大承载量3000千克，最大速度90公里/小时，最大加速度>100g，而这次我们是做儿童安全座椅实验，所以速度就设置在50-52公里/小时，最大加速度28g。
他们在“翅膀”上装了高速摄像机，这样就可以记录高速撞击时假人和座椅的相关数据。
在大的座椅上(相当于普通汽车座椅)安装上儿童安全座椅(注意到，座椅左边还有一把标尺，如果实验中假人的头超过这个标尺，则为不合格)：
在儿童座椅的固定上也有标准，安全带固定座椅时，力量为50N，图为正在调试中：
碰撞实验是怎么做的？
1首先来说一下台车是怎么运动的。
这里可以看到一个巨大的管子，它是台车的动力源：
实验开始，管子里面开始充气，达到一定压力后释放，于是台车就这样瞬间加速到规定速度被推了出去：
台车通过摩擦片与钢轨接触，被推出去后，由于摩擦力作用，台车逐渐静止，一次完整的运动就完成了。之后台车会被电机推回原始位置，做下一次实验。
全景照片，轨道是直的哈~
2为什么不是加速到规定速度，然后撞停？。
据工程师讲，之所以这样“倒着开”，是因为这样50-0公里/小时的运动状态能够更容易把运动数据控制精确；其次，天天这样撞，机器受不了。
3国内碰撞执行哪些标准？需要测试哪些数据？
他们是三个用于测试的假人，从左往右分别叫：P6(6岁，22公斤)、P3(3岁，15公斤)、P3/4(9个月，体重9公斤)。下图为最小的假人P3/4与水果6P的合影：
假人由金属和橡胶制作，身上装有传感器，能够测量不同部位的承受力，而在儿童安全座椅碰撞实验中，主要测量：头部位移(高速摄像机观察)、腹部侵入性、胸部加速度、碰撞座椅下沉量，而相关的标准为GB27887、ECER44等。下图为假人传感器接口。
除了假人的传感器外，台车上还有两外两个传感器，下图右边两条较细的线：一条负责测量静止安全带固定拉力(标准50N)，另一条测量最大安全带张力(标准250N)。
这样一来，台车根据加速度曲线运动，高速摄像机记录头部位移，假人和台车上的传感器记录相应的数据，再和标准对照，则可判断该儿童安全座椅是否合格。
穿羽绒服可以使用儿童安全座椅吗？答案是：不建议穿表面比较滑的羽绒服，非常危险。
在这个实验中，我们使用了两台相同型号的RECARO超级大黄蜂系列儿童安全座椅，其他条件相同，假人分别穿羽绒服和不穿，实验结果如下：
穿羽绒服：
不穿羽绒服：
由于羽绒服的缓冲作用，在碰撞试验时，穿羽绒服的情况下，假人的胸部加速度更小，但头部移动量相对于不穿的情况，明显大了很多，水平向前和垂直向上移动距离分别达到了548毫米和704毫米，而及格线为550毫米和800毫米，已经属于低空飘过了。在真实情况下，如果发生二次碰撞或者前座椅后背放置物品的话，后果不堪设想。而不穿羽绒服的情况，两个数据分别为487毫米和680毫米，好了许多。
三点式安全带和五点式安全带，哪个更安全？这里测试中心的吴经理告诉我：在三点式安全带和五点式安全带的选择上，应该主要考虑小孩的体重，即15-36千克的小孩使用三点式安全带，而9-18千克的小孩使用五点式安全带。
本次实验采用Kiddy全能者支撑腿系列，三点式座椅拆除支撑腿，五点式安装支撑腿，实验结果如下。
三点式安全带：
五点式安全带：
“ 从结果中看出，无论从腹部到头部的垂直加速度还是头部移动量上，三点式儿童安全座椅都要比五点式成绩更好，那么是否就意味着三点式比五点式安全呢？
吴经理继续告诉我：三点式和五点式不存在谁比谁安全的说法，正确的认识应该是：年幼的小孩无法用三点式固定，因为其中的框量太大；而体重较大的小孩如果仍用五点式固定，则会对小孩肩胛骨和胯骨由于限制太紧而会在碰撞过程中起到适得其反的效果。
而细心的读者可能会发现我们在三点式儿童安全座椅测试的环节拆除了支撑腿，原因我想通过一张图说明：
可以看到，假人的脚实际上已经到了支撑腿的位置，也就是说实际情况下小孩的腿很容易在碰撞时接触到支撑腿，这个时候支撑腿还会给小孩造成伤害，因此大家在使用这款三点式安全带产品时，记得把支撑腿拆掉。
安全背心作用几何？
那么这款安全背心和其他的儿童安全座椅比起来怎么样呢？从视频上看出，假人的位移量确实很少，最后的实验数据也说明了这点。与其他5款儿童安全座椅相比，在视频中假人向前头部移动量最少，而带来的副作用就是假人胸部加速度最大。
这是最后实验做完的照片：
假人的位移较多，受到二次伤害的可能性更大。这件马甲我认为其主要的设计思路是在有总比没有的思想下，用尽可能低的成本下将碰撞时的力合理分配，并将小孩固定好，但结果看来，效果不是那么好，与其他五款产品差距明显。
换个大孩子测试
以上的测试使用的都是P3假人(15千克-25千克)，最后让我们来看下P6假人(22千克-36千克)
可以看出，图中两个红圈内，有该座椅独特的设计，一个是减少侧面碰撞伤害，一个是减少正面碰撞伤害的设计。
儿童安全座椅应该如何挑选呢？
在实验结束时，我向实验中心的吴经理抛出了最后一个问题：儿童安全座椅应该如何挑选呢？
他的回答总结如下：
1国内儿童安全座椅市场环境
目前国内做安全座椅的厂家有300家左右，其中生产管理规范是个很大的问题，有些座椅根本不经过CCC认证，利用消费者贪便宜，有总比没有好的心理大肆宣传，安全没有保障。
2安全系数高考虑到正面、侧面碰撞还有翻滚状况和产品质量的稳定性。
3小孩的舒适性高目前中国有车有孩家庭中，安全座椅普及率不到40%，其中有部分原因就是小孩不愿意坐，设计不合理的安全座椅让小孩很不舒服，也拒绝这种产品。
4能够防止误操作
在他们的调查中，有超过30%的使用者出现过误操作，或者安装不正确的情况，现在的儿童安全座椅有三种固定方式，即：汽车自带安全带固定、欧洲标准的ISOFIX和美国标准的LATCH接口系统，而后两者需要使用者一定的学习成本(PS：在现场测试的安全座椅中，我看见5个实验工程师至少也要装5分钟，要学会装上，还需要花点时间研究一下)。
一些遗憾：
其实这次实验只做了正面碰撞实验，还有侧面碰撞、被追尾甚至翻滚实验我没有看到，而这三种情况是完全有可能发生的，所以这次的实验结果只能说一定程度体现了这6款产品的安全性能。
总结
更多的儿童安全座椅碰撞测试结果我向大家推荐一个网站供参考---ADAC(欧洲最严格的汽车安全测试机构之一)，他们将儿童安全座椅按照说明安装在车内，车辆以64公里/小时的时速进行碰撞测试，在发生正面、侧面、或者被追尾时，根据儿童安全座椅的受力及损坏情况进行打分评级。
好啦，这就是我这次任务的见闻。
“ 安全是行车的第一大事，儿童安全座椅虽然可以提供一定程度的保护，但最重要的还是大家开车的安全意识和操作。
祝大家早日买到靠谱好用的儿童安全座椅。
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