儿童座椅百科

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四次“致命”的儿童乘车碰撞试验

2011-11-17 13:06:05 本文行家:儿童安全座椅

据统计,在中国,每年有近1.85万名14岁以下儿童死于交通事故,该死亡率是欧洲的2.5倍,美国的2.6倍。更值得一提的是,在多数导致儿童致死的车祸中,车速经常低于30公里/小时。据调查,目前儿童车祸死亡的主要原因是由于不正确的乘车习惯造成。

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    据统计,在中国,每年有近1.85万名14岁以下儿童死于交通事故,该死亡率是欧洲的2.5倍,美国的2.6倍。更值得一提的是,在多数导致儿童致死的车祸中,车速经常低于30公里/小时。据调查,目前儿童车祸死亡的主要原因是由于不正确的乘车习惯造成。

    我想许多家长都会问一问自己,“我们家孩子坐在车里到底安不安全呢? ”可以肯定的是,使用安全座椅一定会有安全保障,但如果不使用安全座椅,会有怎么样的危害呢?

    带着这些问题,记者走访了北京清华大学汽车碰撞试验室,以及天津中国汽车技术研究中心(C-NCAP汽车碰撞测试中心所在单位)。在它们这里,试验室工作人员为记者演示了4次碰撞试验,这4次试验分别代表了4种常见的儿童车内状态。

试验一:儿童没有任何安全约束

    试验结果:必死无疑

    碰撞车速:50公里/小时

    儿童状态:儿童一个人独坐在后排,没有任何安全束缚

    原理:汽车发生碰撞事故以后,因为惯性,车内人员会和车体发生二次碰撞,安全设施就是为了避免或者减轻二次碰撞。二次碰撞的强度非常大,而且不止一次,人又是自由状态,就和一个飞行物一样,乱撞乱飞。

    伤害:无束缚的模拟儿童在碰撞发生后身体将完全失控,试验中的假人竟将前排座椅都撞弯了30度,之后还会发生连续碰撞,根本没有存活的可能性。

    试验过程:

    这组试验是清华大学汽车碰撞试验室的一次对比试验。试验模拟了两个6岁儿童各自坐在汽车后排,一个被束缚在儿童汽车安全座椅内,一个为无束缚自由状态。

    试验车速为50公里,通过试验视频,记者可以清晰地看到,撞击发生的一瞬间,整个车体在阻碍物面前猛然停下,平时硬梆梆的车座也变得像柳条一样摇摆起来,而那个无束缚的模拟儿童一跃飞起,头冲着前排座椅靠背的金属支架部位猛地冲撞上去,模拟娃娃的身体竟然将前排座椅的倾角向前推动了30度,可以看到,此时娃娃的脖子和身体已经完全扭曲,由于反作用力,娃娃在碰撞之后被弹回了后座,撅起的娃娃腰部成为了第一落点,“砰”地一下撞击到后排座椅上。

    试验讲解:

    负责这个试验的清华大学汽车碰撞试验室主任张金焕说,在这种无束缚的情况下,儿童根本无法幸免。事实上,汽车碰撞试验室很少会进行这类无束缚的试验,因为试验的数据没有任何意义。但恰恰这种无束缚的乘坐方式是中国家长常常采取的儿童乘坐方式。

    “必死无疑”,同样做过无束缚碰撞试验的中国汽车技术研究中心模拟碰撞室主任张晓龙告诉记者。“如果碰撞车速是50公里/小时,不系安全带的情况下,小孩子完全是一个自由状态,在车里会乱弹乱飞,根本就不知道会撞到什么地方,成人不系安全带也是这样。”

    张晓龙又补充,“经常听到有一些交通事故案例,伤者会从挡风玻璃中飞出去,这并非是传言。”张晓龙解释,汽车发生碰撞事故以后,因为惯性,车内人员会和车体发生二次碰撞,安全设施就是为了避免或者减轻二次碰撞。二次碰撞的强度非常大,而且不止一次,人又是自由状态,就和一个飞行物一样,乱撞乱飞,撞到什么是什么,根本没有存活的可能性。

    中国汽车技术研究中心模拟碰撞室也做过类似的试验,试验也是模拟了儿童坐在汽车后排座位没有使用任何安全束缚的情况,试验设定汽车的时速为40公里/小时。在这次试验中,当发生正面碰撞时,模拟乘车儿童的假人直接冲过前排座椅中间的通道,直接飞到前排仪表板上,发生了激烈的碰撞。试验人员通过安装在假人身上的传感器采集到的数据进行换算,如果真实情况下发生这样的交通事故,小孩几乎没有生还的可能。

    除了40公里/小时的试验外,试验人员还补充了一个低速的碰撞试验。因为汽车在怠速状态,或者刚刚起步、低速状态,车上人员都会误以为没事,而忽略了安全束缚装置。这个低速试验中,模拟儿童在汽车后排座位没有系安全带,模拟碰撞的时速从40公里/小时降低到16公里/小时。但即使在这样的速度下发生正面碰撞,我们可以看到,模拟儿童假人的头部和胸部都跟前排的座椅发生了激烈的碰撞,这些部位都会受到很大的伤害。根据仪器的数据分析计算,汽车时速在16公里/小时的情况下汽车发生正面碰撞,对坐在后排没有安全束缚措施的儿童伤害也是致命的。

试验二:儿童使用成人安全带

    试验结果:孩子的脖子将被勒断

    碰撞车速:50公里/小时

    儿童状态:儿童一个人独坐在后排,用成人安全带进行束缚

    原理:当车速为50公里/小时时,安全带对儿童颈部造成的受力峰值为2160牛顿,换算为216公斤拉力,当216公斤的压力施加在儿童脆弱的颈部时,后果是我们不愿意去想像的。

    伤害:在高速碰撞的情况下,安全带的两条边就会变得跟刀刃一样,可能直接就把小孩子的脖子给勒断了。

    试验过程:

    这是清华大学汽车碰撞试验室的一次模拟试验,试验对象模拟的是一名6岁的孩子,试验人员模拟将这名孩子用成人安全带进行束缚,看看发生碰撞之后的结果将会是什么样的?

    试验测试的是一次50公里/小时的碰撞,我们可以看到,3D模拟的儿童正坐在座位上,并被完全不符合孩子身材比例的成人安全带所束缚。安全带的带子正好卡在孩子的脖子上,接下来让我看看碰撞后会发生什么?

    我们可以清楚地看到,由于惯性,孩子的整个身体在碰撞后发生前倾,尤其是孩子的脑袋,整个头探了出去,但由于安全带的束缚,孩子的脖子好像被勒住了一样,脑袋重重地耷拉了下来。

    根据模拟测试的数据可以看到,当车速为50公里/小时时,安全带对儿童颈部造成的受力峰值换算后约为216公斤拉力,当216公斤的压力施加在儿童脆弱的颈部时,后果是我们不愿意去想像的。

    试验讲解:

    张晓龙解释说,车用安全带是为成人设计的,安全带的肩带作用在成人的胸口,它的目地是通过束缚胸部来束缚住整个成年人的上身躯干。但它并不适合儿童的身高和体形,由于儿童的身材比例与成人不同,当行驶中的车体发生撞击时,安全带可能会勒伤孩子的胸部、颈部,严重的甚至引起孩子窒息导致死亡。另一方面,由于小孩的骨骼结构也不一样,特别是骨盆的结构,这样的话如果采取成人坐姿,并用安全带束缚的话,儿童在发生碰撞的时候会发生一个往下滑的动作,或者叫下潜动作。也就是碰撞发生之后,小孩子直接就从安全带下脱开了。

    在试验中我们也注意到了,安全带的肩带卡住的是孩子的脖子部位,张晓龙告诉记者,在高速碰撞的情况下,安全带的两条边就会变得跟刀刃一样,可能直接就把小孩子的脖子给勒断了。最令人遗憾的情况就是,即便车祸没有发生,但由于紧急制动带来的影响,车没撞着,孩子却因为错误系上了成人安全带而遭殃。

    看到这里,或许聪明的家长还会想到,那如果我只仅仅安全带的下半部分,就是腰带来束缚住孩子,不用那个危险的肩带了,不就可以了吗?这种办法也是一种错误的观念,一方面刚才我们已经谈到了,孩子会从宽大的安全带下面滑出,另一方面,仅仅束住腰带只能固定孩子的下肢,整个上身躯干都处于自由状态,如果发生碰撞,那么孩子的整个上身仍是相当危险的。

试验三:儿童坐在前排副驾座位

    试验结果:儿童头部将遭到致命一击

    碰撞车速:约50公里/小时

    儿童状态:儿童坐在前排副驾驶位置

    原理:当汽车发生严重碰撞时,安全气囊爆开产生的冲击力最高可以达到上百公斤,并以以大约300公里/小时的速度打开。

    伤害:用来保护前排乘客的安全气囊在炸开的瞬间,会给孩子稚嫩的、尚未发育完全的头部,造成致命的杀伤力。

    试验过程:

    稍大一些的孩子会更希望能够坐到前排来,一方面前排有更好的视野,另一方面,前排还有更多的操控设备,这些会让儿童非常感兴趣。于是乎,我们经常会见到一些儿童由成人怀抱或独自坐在前排副驾驶座位上。现在的问题是,如果遇到碰撞发生,前排的孩子有没有危险呢?另外,由于前排副驾驶座椅前有安全气囊,许多家长会让为这个气囊也会在遇到交通意外时保护孩子,事实真会这样吗?

    这是清华大学汽车碰撞试验室提供的一次模拟碰撞试验。试验的内容是模拟安全气囊爆开后对前排副驾驶座上的儿童造成的影响。

    试验用了一只大西瓜来替代坐在副驾驶座位上的孩子头部,试验模拟的汽车正以约50公里/小时的速度行驶,当车体突然遭遇撞击时,安全气囊“砰”地一声炸开,就在气囊炸开的同一瞬间,替代儿童头部的那只大西瓜被爆破而出的气囊打了个粉碎。

    这是一次触目惊心的试验,没想到安全气囊竟然这么大的力量。事实上,用来保护前排乘客的安全气囊在炸开的瞬间,会给孩子稚嫩的、尚未发育完全的头部,造成致命的杀伤力。

    试验讲解:

    难道安全气囊在有些时候会成为乘客杀手吗?

    其实大多数的汽车驾驶者都很少有机会感受安全气囊弹出的力量,这个力量有多大呢?安全气囊打开时,会在释放气体时产生巨大冲力,气囊会以大约300公里/小时的速度打开。而当汽车发生严重碰撞时,安全气囊爆炸产生的冲击力最高可以达到上百公斤。所以有过气囊弹出经验的驾驶者都知道,气囊常常会把人“打得”鼻青脸肿,而如此大的力量更是足可能造成儿童死亡。

    清华大学的张金焕教授就请自调查过一起“气囊致死”的车祸。当时3岁的儿童由祖母抱着乘坐在汽车副驾驶位置,孩子的父亲正在倒车,但由于一个操作失误,孩子父亲将倒车档挂在了前进挡位上,一脚油门下去,汽车撞上了正面面对的一堵墙。张金焕说,现场查勘发现,汽车加速时的位置和墙面其实只有半米的距离,加速其实非常有限,但由于前部碰击触发了气囊,气囊瞬间炸开,重重地打到了前排的孩子头上。由于孩子由成人抱着,距离气囊的位置更近,最终经过医院的抢救还是无力回天。这实在是一次非常可悲的意外。

    中国汽车技术研究中心的张晓龙表示,如果孩子非要座到前排来,家长可以考虑关闭副驾驶座位的安全气囊,但目前并不是所有的车都有前座开关的,所以你要给孩子座到前面,就必须拆除前座安全气囊,并使用安全座椅才行。

试验四:家长双手抱住儿童

    试验结果:儿童会像炮弹一样飞出

    碰撞车速:40公里/小时

    儿童状态:由成年人双手搂抱

    原理:当以碰撞以40公里/小时的时速发生时,一个体重大约为5公斤的婴儿将产生大约150公斤向前冲击的力量,那一刻,任何成人只能眼巴巴地看着孩子飞出手去。

    伤害:儿童由于惯性会被抛向空中,身体是完全自由状态,碰撞点有可能是车内的任何东西,难以预计,恐造成致命伤害。

    试验过程:

    汽车在行驶过程中,家长仅用双手抱住儿童,这一招往往是最多被采用的束缚方式,由于家长的判断大多是在汽车静态或怠速情况下,这时候家长感觉完全能力抓住孩子。但事实是怎样的呢?

    这组试验模拟的是汽车时速为40公里/小时的时候发生正面碰撞的场景。我们看到,坐在位置上的家长假人是系上安全带的,她只是用双手的力量怀抱住孩子。那么碰撞时会发生什么呢?请注意,随着碰撞发生,家长忽然间放开了孩子,并将孩子抛向了空中。没错,你看到的就是事实,家长当然不是刻意放开手,而是她根本就抓不住了,孩子由于惯性像飞射出的炮弹一样被抛在空中,完全失控。

    试验讲解:

    当然,你也可以怀疑,这仅仅是试验,真遇到事情了,你肯定能抱得紧紧的。但是很遗憾,我们这里有一个非常著名的血的教训。去年5月发生的“北京陈家酒驾案”,被英菲尼迪撞飞的菲亚特汽车后排上,王辉当时正环抱着生病的6岁女儿,由于孩子生病了,妈妈选择了让孩子更舒服的怀抱姿势。但碰撞发生的那一刻,这个姿势却使得孩子的身体完全失控,并在车内肆意乱撞。接触过这个案件的中国汽车技术研究中心工作人员告诉记者,监控录像回放中可以看到碰撞后孩子发生了什么,凄惨程度让人不忍多加描述。

    张晓龙认为,如果孩子当时能够被安全措施束缚住,即便造成伤害,也不至于丢了性命。张晓龙告诉记者,碰撞发生的时候,怀抱在手中的儿童不仅得不到保护,还会间接成为成年人在发生意外时的“垫子”,这其实是任何一个家长都不愿意看到的事情。

    为什么家长认为双手能保住儿童,但事实完全做不到呢?根据力学测算,碰撞速度越大,抱住孩子所需要的力越大。同时,儿童质量越大,抱住孩子所需要的力越大。国外研究者曾做过测算,当以40公里/小时的碰撞发生时,要牢牢地抱稳一个5公斤重的婴儿,成年人的双臂需要负担1500牛顿的力量,换算一下,此时的婴儿将产生大约150公斤向前冲击的力量。也就是说,那时候你手中的怀抱的将不再是5公斤的孩子,而是3个正在挣脱向前的成年人。在这种情况下,任何一个成年人都没有力量抱住孩子,孩子会像炮弹一样飞出。

    严重的碰撞下,成年人其实都很难来保证自身的安全,根本不能说有多余的能力去保护小孩了,所以像这个试验所展示的,孩子飞将出去了。双手抱住小孩,这种被不少家长认为最为安全的儿童乘车方式,在发生交通意外的时候根本起不到保护乘车儿童的作用。

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参考资料:
[1] 儿童汽车安全座椅 http://www.pcjc8.com
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