汽车儿童座椅设计指南
1.简要说明
1.1综述
自从汽车诞生到今天，已经一百多年。在汽车载着我们进入一个新的时代，也留下了一道长长的阴影――交通安全问题正日益困扰着我们。然而，在交通安全中，儿童交通安全不容忽视。目前所有车辆的安全设施都是为成人设计的，对儿童来说，气囊、安全带是不安全的。针对儿童的交通安全问题，近些年来各国均采取了大量的预防措施，大力推广儿童安全座椅。
儿童安全座椅的出现，使得车祸对儿童座的伤害得到最大程度的降低，而且对于宝宝舒适地乘坐和家长的精心的照顾提供了便利。根据美国“全国高速公路交通安全管理委员会”的报告，在过去的几年中，0至4岁儿童使用汽车安全座椅的比例增加了20％，而同时因为车祸死亡的儿童比例下降15％。同时在澳大利亚、加拿大、英国、德国、日本、新加坡等国家地区对儿童座椅有明确的规定，给予很大程度的关注。儿童座椅的在各个国家都已经很普遍，在大型商场以及汽车用品专卖店均有出售。因此对于我们汽车本身来讲，那就需要具有符合ISOFIX的儿童座椅标记，同时还要符合ISOFIX的儿童座椅安装点。下面将分别详细介绍儿童座椅的分类、布置以及试验的一些要求。
1.2.车用儿童座椅的定义
儿童座椅（Child Seat），通常又可称为儿童限制系统（Child Restraint System，简称CRS），儿童限制系统与安全带一起配合使用以减少汽车在发生碰撞安全事故等紧急情况出现时给儿童带来的伤害。
1.3车用儿童座椅的功用
根据测试，当汽车在每小时40公里行使时突然紧急刹车，5.5公斤的婴儿相当于110公斤，在这种情况下，如果把孩子放在普通座位上或者怀抱中，家长无力保护孩子。在发生事故时，孩子将会是最先的受害者，即使不发生事故，激烈的摇晃也会影响孩子大脑的发育，同时不正确的坐姿会影响孩子的正常呼吸。
有的父母认为，稍大点的孩子可以使用成人的座椅和安全带，这也是一个错误和危险的概念。权威机构的碰撞测试表明，如果孩子使用成人的安全带和座位，在车祸发生时，可导致致命的挤伤，过高的安全带会勒伤孩子的脖子和脸颊，甚至会引起窒息而死亡。
许多父母会过分低估车速引起的危险性。其实，即使在车速极低的情况下，发生碰撞时孩子也会从车内飞起，从而引起重伤。根据NHTSA的统计报告：使用儿童安全座椅可以将冲撞意外事故中的孩子的死亡率降低71％。
1.4车用儿童座椅的种类
儿童限制系统的划分：在欧洲法规ECE R44.03及美国法规FMVSS225中都有相关规定，按照儿童的体重将儿童限制系统分为5个组：
0组：用于体重小于10kg的儿童，出生6~9个月婴儿。
0+组：用于体重小于13kg的儿童，出生12~15个月婴儿。
Ⅰ组：用于体重9kg~18kg的儿童，出生9个月~4年的儿童。
Ⅱ组：用于体重15kg~25kg的儿童，出生4~6年的儿童。
Ⅲ组：用于体重22kg~36kg的儿童，出生6~11年的儿童。
儿童座椅的种类：由于0组与0+组中规定的体重比较相近，在实际划分儿童座椅的时候可以归为一组。因此对于实际的儿童座椅，可以分为4类：
第一类=0与0+组；
第二类=Ⅰ组；
第三类=Ⅱ组；
第四类=Ⅲ组。
•第一类Rearward-Facing Baby Seat
这类座椅适用于上述0与0+组所规定的儿童，其型式类似图1所示。可放置于前排与后排座椅，放在后排比放在前排更为安全；如果前面乘员侧装有气囊，则不能放置在乘员侧座椅上。后朝向的婴儿座椅对比前朝向的儿童座椅能更好的保护婴儿的头、脖子与颈椎，因此在婴儿的体重超过座椅的体重限制前或婴儿坐在座椅上头部高出座椅背的高度以前，尽可能使用前朝向的座椅。这类座椅用一根车上的成年安全带进行固定，儿童在座椅上用儿童座椅自身的安全带进行固定，这样可以轻松固定及取出座椅。
图1
第二类Frontward-Facing Baby Seat
这类座椅适用于Ⅰ组规定的儿童，其型式类似图2所示。同第一类座椅一样，这类座椅可以放置于前面座椅和后排座椅上，但是放在后排座椅比放在前面安全性更高一些，如果在乘员侧装有安全气囊，则这类儿童座椅最好不要安装在乘员侧座椅上，同样在儿童的体重超过座
椅的体重限制前或坐在座椅上头部高出座椅背的高度以前，尽可能使用该类座椅。
图2
第三类Booster Seat
这类座椅适用于Ⅱ组规定的儿童，其型式类似图3所示。同样Booster Seat前后排座椅上都可以安装，但是放在后排的安全性高于放在前面，尤其是前面乘员侧装有安全气囊的话，不能安装在乘员侧座椅上，这类儿童座椅用车上成年安全带将儿童跟座椅一起固定在座椅上。这类座椅还有一个特点，就是坐垫跟靠背通常是可以分离的，如果我们取掉靠背的话，则变成了第四类Booster Cushion。
图3
第四类Booster Cushion
这类座椅适用于Ⅲ组规定的儿童，其型式类似图4所示。同样Booster Cushion前后排座椅上都可以安装，但是放在后排的安全性高于放在前面，尤其是前面乘员侧装有安全气囊的话，不能安装在乘员侧座椅上。这类儿童座椅用车上成年安全带将儿童跟座椅一起固定在座椅上。
图4
注意事项：
儿童汽车安全座椅Booster Seat和Booster Cushion因为都仅仅有车上安全带对儿童进行限制，儿童座椅本身不像前两种儿童座椅有5点式安全带固定儿童，所以安全带就非常重要。下面几点是在儿童座椅使用时必须要注意的：
1、安全带要保证能将儿童固定在座椅上；
2、安全带系上后腿部部分应该位于儿童的盆骨区域，而不能位于胃部区域。
3、安全带的肩部部分应该很绕过肩膀，而不能贴着脖子。
2儿童座椅布置
2.1ISOFIX系统介绍
ISOFIX是用来固定儿童座椅的一个标准系统，现在已经被广泛应用，ISOFIX系统的优点一是给儿童座椅提供了一个规范而简单的安装方式，同一个儿童座椅可以安装于不同的车上，安装方式简单且给使用者提供了便利，相比用车上安全带固定更便于安装和拆卸；二是在儿童座椅与车身地板间建立了一个刚性的连接，减小了儿童座椅安装后松脱的风险，提高了儿童座椅的动态性能。
ISOFIX系统的组成主要由两个下部固定点（Lower Anchorage Point）与一个上部固定点（Top Tether Anchorage Point）组成。如下图5所示：
图5
对于儿童下部的固定方式除了上图所示的刚性支架连接外，另外一种是柔性织带连接，如下图3-6所示：这两种连接方式对于ISOFIX系统来说要求是一样的。
图6
2.2欧美法规对ISOFIX系统的数量要求
针对不同车型以及座椅型式的不同，对于ISOFIX系统需求数量在欧洲法规ECE R14.06 5.3.8，美国法规FMVSS225S4里面有详细规定。下面表格中给出了法规规定不同车型对ISOFIX系统需求的要求：