鄭俊濤 喬慧琳
摘 要:汽車兒童安全座椅也稱之為兒童約束系統(tǒng),安全座椅的使用,可以保護兒童在交通事故中免受傷害。但是國內(nèi)的兒童安全座椅使用率偏低,也缺少相應的法律法規(guī),所以,對汽車兒童安全座椅的研究具有重要的現(xiàn)實意義。文章對兒童安全座椅改良設計進行了研究分析,以供參考。
關鍵詞:兒童;安全座椅;改良設計
1 前言
近幾年,兒童的安全乘車成為了一項十分關注的問題。據(jù)交通部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù),2015年,中國交通事故中,12歲以下的兒童的死亡人數(shù)和受傷人數(shù)分別為2190和8817人。汽車兒童安全座椅也稱之為兒童約束系統(tǒng),安全座椅的使用,可以有效保護兒童在交通事故中免受傷害。因此,對汽車兒童安全座椅的研究具有重要的現(xiàn)實意義。
隨著汽車越來越普及于大眾家庭,人們對汽車兒童安全座椅的關注度也越來越高。兒童安全座椅也歷經(jīng)多代革新,在實際投入使用之后總能根據(jù)用戶反饋不斷改進,以最大限度滿足用戶的使用要求。較之國外先進工藝和設計原理而言,我國的汽車兒童安全座椅還有很大的改良提升空間。
2 當下汽車兒童安全座椅設計中存在的問題
兒童安全座椅是一種系于汽車座位上,供兒童乘坐,有束縛設備,并能在發(fā)生車禍時,束縛著兒童以保障兒童安全的座椅。美國聯(lián)邦機動車安全標準FMVSS規(guī)定幾乎所有種類的轎車必須提供LATCH系統(tǒng)的兒童安全座椅固定方式。對所有按照FMVSS213法規(guī)中的要求進行測試的兒童假人均采用以下標準。以頭部質(zhì)心合成加速度不大于80g和HIC36的最大極限值不超過1000作為標準。到現(xiàn)在為止,頭部損傷和頭部碰撞響應之間的關系還沒有完全被人們所認識了解,仍需要深入研究。盡管HIC存在這些限制,但目前在頭部損傷研究和應用中HIC仍是衡量頭部損傷的一個重要參數(shù)。當下汽車兒童安全座椅能夠?qū)崿F(xiàn)保護兒童在交通事故中降低兒童身體所受傷害,但是在設計上的科學性有提升空間,并且安全座椅的其他附屬功能有待于開發(fā)。例如,產(chǎn)品體積大重量大不便于家長從樓上拿到車庫;顏色單調(diào)暗淡,面料不通氣且較硬,審美和使用的舒適度都有待于提高。此外,功能單一,僅僅限于汽車乘車之用,實用性不強。
3 汽車兒童安全座椅的改良設計
考慮到汽車兒童安全座椅的結構特點,可以通過汽車兒童安全座椅的改良設計,讓兒童安全座椅更具安全性、舒適性與美觀性。本章節(jié)制定了一個改良設計方案,希望對后續(xù)的設計有一定的借鑒意義。
3.1 改良設計方案
通過設計定位和市場調(diào)研,對產(chǎn)品的結構進行定義,經(jīng)過測算、改進、篩選、組合等形成具體的改良設計方案。首先造型簡約但不簡單,通過柔和的曲線和寬闊的弧面構成座椅的整體,座椅頭枕位置向下凹進,兩側(cè)則向外突出,這樣可以有效保護兒童的頭部。其次,將安全卡帶同汽車連接栓帶的調(diào)節(jié)器相互的連接,使安全卡帶擁有收縮和360°調(diào)整的功能。旋轉(zhuǎn)帶避震、定向輪子;邊界的可以脫卸坐墊,也可以同汽車相互的結合,這樣不但使用方便,而且設計更加的人性化;在椅背上擁有儲存物品的空間,可以放置小型的出行用品。在以上改良基礎上,搭配成熟的人機尺度,再配合以簡潔大方的色彩搭配與成熟的制造工藝,經(jīng)改良設計的兒童安全座椅能夠符合大眾多樣化需求。
3.2 產(chǎn)品可行性與創(chuàng)新點
第一,改良設計的兒童安全座椅的設計充分考慮人機工程學,根據(jù)兒童的身高比例、生理特性、受力情況等進行改良設計。人體脊柱包含了12節(jié)胸椎、7節(jié)頸椎、5節(jié)腰椎,以及骸骨和尾骨共同的組成,通過軟骨組織和韌帶組織相互的聯(lián)系,這樣才可以方便人體的回轉(zhuǎn)、側(cè)屈與屈伸等活動。當人在自然站立的時候,脊柱保持“S”的理想型曲線,這樣腰椎就不容易產(chǎn)生疲勞。當保持坐姿的時候,因為不合理的座椅設計,很容易讓人們的坐姿不正確,導致人體的脊柱出現(xiàn)變形,加速疲勞,這樣就很容易出現(xiàn)要不酸痛等癥狀。改良設計的兒童安全座椅能夠很好的支撐兒童的腰部,讓兒童的腰椎就可以保持在自然狀態(tài)下,延緩其疲勞程度,大大提高了舒適度。
第二,產(chǎn)品總重量不超過6kg,易于拆卸和搬運。
第三,產(chǎn)品設計對象定位適合9個月~10歲,體重在9~30kg之間的兒童,適用范圍廣。
第四,產(chǎn)品配色充分把握兒童對色彩的敏感度。設計色彩搭配亮麗、明快,凸顯藝術化。
4 結語
兒童安全座椅的研究以安全為第一要求,但對舒適度、美觀等多功能需求也越來越高。因此,相關的研究人員應對使用用戶進行廣泛的調(diào)查,充分考慮人機工程學在兒童安全座椅上的應用,在合理設計色彩的基礎上,將色彩的藝術化突顯出來。從而讓所研究出的成品與大眾需求有良好的匹配度。
本文通過對兒童安全座椅市場需求進行分析,提供了一種對現(xiàn)有的兒童安全座椅改良設計的方案。
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