明门：儿童安全座椅这样检出来
□ 本刊记者 张鹏/文
“不仅通过了中国合格评定国家认可委员会（CNAS）认可，而且是目前国内惟一同时获得美国消费品安全委员会（CPSC）和英国车辆管理局（VCA）认可的实验室……”在业界，明门车用儿童安全座椅测试实验室可谓一枝独秀、声名显赫。前不久，记者来到这里，体验了儿童安全座椅碰撞试验的震撼场景，以及一关关严格的检测考验。
车轮碾压着轨道，发出阵阵摩擦声响。检测台车在明显加速，风驰电掣般冲了过来，“嘭”的一声，载着座椅上的小人，检测台车正面撞上轨道末端的障碍物……发生在明门（中国）幼童用品有限公司实验室的这一幕，会让每一位汽车驾驶人都受到震撼。
“车辆在受到突然撞击时，冲击力非常大，虽然怀中的宝宝还不到10公斤，但在发生意外时，抱着他的大人根本没有时间抱紧他，即使抱紧了，宝宝也会随着巨大的冲击力甩出去。所以，爸爸妈妈们为宝宝养成使用安全座椅的习惯至关重要。而我们实验室的职责就是，确保检测合格的安全座椅能真正保护孩子的乘车安全，把一切隐患降到最低。”明门公司执行副总经理、儿童安全乘车工作推进办公室“公益导师”蔡美昭女士一边向记者介绍情况，一边把记者领进一间间忙碌而有序的实验室。
Baby和兄弟姐妹的“替身”生涯
她叫Baby，3岁，体重15公斤，坐高572毫米。小姑娘胸腔是钢制的，肩胛骨是铝制的，盆骨是塑料的，身上还带有各式各样的传感器。在明门实验室的一个房间里，Baby和她的许多兄弟姐妹一排排整整齐齐地坐在一起。最小的是刚出生的妹妹，最大的是10岁的哥哥，一个个生动逼真、萌态可掬，很是讨人喜欢。
当然，他们不是外星人，他们是模拟人，又称标准假人或人体物理模型，在儿童安全座椅碰撞测试中扮演着不可替代的角色。一款座椅是不是安全，标准大部分取决于对儿童的保护是否到位。但在碰撞测试中，肯定不能用真人，所以Baby们就成了真儿童的“替身”，被绑在座椅上，去接受来自各个方向的撞击。
“所谓碰撞试验，就是把小假人按照要求放在座椅上，然后车辆以每小时50公里的时速在测试轨道上运行，在发生正面、侧面碰撞，或者被追尾时，依据儿童安全座椅的受力及损坏情况、假人的受伤害程度，判断一款儿童座椅的质量高低。”明门公司副总经理宋志钊先生告诉记者。
鉴于Baby们在撞击试验中所起的作用，选择合适的小假人就变得非常重要。当然不是随便用点什么材料组成个人形就能胜任这项任务。那么，这些小假人来自哪里？记者在电脑监视器中看到：小假人在受到撞击时，身体会像真人一样做出反应，内部放了什么装置才能如实模拟出孩子在受到撞击时的动作？
对此，宋志钊先生给出了专业的答案：“假人骨骼和表面的材质、重量、尺寸在国标27887中都有严格的规定。明门实验室选用的是First TechnologySafety Systems(现Humanetics)公司的假人系列，这家公司是目前车用碰撞假人的权威供应商。根据标准规定，假人分为新生儿、 9个月、3岁、6岁、10岁几种，骨骼由金属和聚酯制成，躯干上覆盖着发泡聚氨酯。假人各部分质量和尺寸都是按照人体测量学中第五十百分位的尺寸和重量确定的。”这就是说，小假人的身高体重和身材适中的真人是一样的，而且不仅具有和真人一样的外形和内脏，还有复杂的脊椎、肋骨和合成肌肉。
小假人身上的各个部位都安装着传感器，记录在碰撞瞬间假人的受力情况。而假人内部安装的传感器，需要更精确一级的传感器来进行标定。在明门实验室的碰撞测试中，检测人员在小假人胸腔内部安装的是加速度传感器。“这些高精准传感器，可以以每秒10k的速度刷新数据，可以确保碰撞数据的精准性。”对于明门使用的传感器，蔡美昭女士和宋志钊先生都相当引以为豪。此外，假人还要模仿人体关节的自由度，每个关节都要调整到标准规定的阻力，便于模仿碰撞过程中肢体的活动状态。
在明门实验室里，像这样的小假人一共有3种：美国标准假人、欧洲标准P系列假人和欧洲标准Q系列假人，他们颜色虽然不同，但是都十分可爱。这些价值不菲的Baby，在接受来自各方的碰撞中经常惨遭缺胳膊断腿、皮开肉绽之痛。而在被抬离“车祸”现场，等待“诊断报告”出炉后，Baby或是其任何一位兄弟姐妹，在接受专业评估后，还会重返工作岗位，等待下一次的粉身碎骨!
一项都不能少的前期准备
明门碰撞实验室测试轨道总长为30米。在测试轨道的末端，有一块重达1.5吨的撞击钢板。钢板上，可安装各式各样可变形的物件，或安装一座测量撞击力道的感应墙。利用撞击钢板本身可以进行车辆的正面撞击及车上组成部件比如儿童座椅的撞击测试。
记者走进实验室时，测试工程师正在做各种前期检测调整工作，他们即将对一个红色安全座椅进行正面碰撞测试。“我们的儿童安全座椅碰撞试验是严格按照《机动车儿童乘员用约束系统》 (GB27887-2011)进行的，这是中国第一部关于机动车儿童座椅约束装置的强制性国家标准，参照的技术法规是欧洲的ECE R44。”蔡美昭女士介绍道。
由于儿童座椅碰撞试验是一种破坏性试验，成本高，过程不可逆转，所以准备工作必须十分精心，其过
程也较为复杂，看起来几十秒钟的实验过程，要准备30分钟左右。加上每个座椅都要进行进行正碰、侧碰和追尾碰撞，一款安全座椅的检测费用还是比较大的。测试工程师小王在调整座椅的头靠高度。他告诉记者，座椅的头靠高度主要影响孩子的头颈部受力，儿童头部的重量几乎占他体重的1/4，加上儿童颈椎周围部位起支撑作用的肌肉结构尚未发育完全，无法承受正向碰撞的巨大冲击力。在车速起来的时候，看似不大的撞击也可对儿童的颈部带来严重甚至致命的伤害。
“事实证明，在时速50公里下发生的撞击，人体各个部位就要受到至少相当于正常体重30倍的力道。也就是说，如果儿童头部重2千克，那么就要突然承受60千克的推力。而高度适中的头靠在突发撞击到来之际，能够起到缓解力道的作用。”小王边操作边解释。
紧接着，另一位测试工程师开始检
测座椅安全带的张力。
“为了确保受力均匀，座椅的腰带和肩带都要做张力检测。在孩子乘车时，即便是对照说明书，给孩子正确绑上安全带，但如果腰带或肩带张力不均匀，也会导致安全带受力不均，最终事故发生时会对人体某个部位造成较大的伤害。”他一边说着，一边熟练地将座椅安全带穿过安全带张力传感器的支架，传感器可以精确计算出安全带承受的拉伸负荷力度。
“腰带较紧，则腹部受力较大，可能会导致内脏受损。肩带较紧，则原本肩部需要承受的力道会转移到身体其他的部位。”原来，这安全带也不是绑上即可，松紧适中也是很重要的。
关于座椅安全带的使用学问还不止于此。对于年龄较小的宝宝，要检查内置安全带上部与宝宝肩膀高度是否一致；对于年龄较大的宝宝，要检查安全带是否绕过宝宝的肩部或髋部，汽车安全带应位于宝宝的肩部，而不应该勒住宝宝的颈部或在臀部等较低的地方。
另一边，一名工程师正在给Lucky——1名22公斤重的6岁假人安装机关。测试工程师撩开他的上衣，按动他腹部的按钮，Lucky的小肚肚便被打开了，肚肚中有已经放置好的传感器。测试工程师居然又在她肚子里放了一个泥块，然后又将Lucky的肚子合上了。
没错，确实是泥块。这个被放在Lucky肚子里的泥块，是用来模拟受冲击时儿童腹部受伤情况的。测试后，小假人肚子里的泥块不可有明显被穿透或者裂开的迹象，否则，就代表孩子腹部受到了巨大的冲击力。
两名工程师抬起Lucky，将他放在检测台车的红色座椅中，并用座椅的安全带固定好。工程师们紧张而忙碌地做着实验前最后的准备工作：链接轨道旁的屏幕，上面将显示实验中的各项运行数据；调节缓冲设施，尽量使在碰撞中产生的力度更标准科学。在工程师们做完一切参数调整之后，倒计时响起。负责具体操作的工程师一摁按钮，就看见检测台车从轨道的另一端驶来，并在牵引下很快加速到每小时50公里，向着轨道末端的障碍物冲过去……
内伤外伤都不能落的撞后诊断
一声轰响，测试台车安全座椅上的Lucky，重重地撞在灰色钢板的缓冲柱上，也就是弹指之间，这次碰撞已经完成。
为了保证安全，包括实验人员在内的所有人，都在碰撞前退进监控室，透过长长的玻璃，可以看到整个碰撞过程。同时，高速摄影和照相设备也为这次碰撞留下了高清的精彩镜头，并直接上传到电脑显示器直观展示碰撞经过。
记者从显示器上看到，在碰撞的一瞬间，Lucky的头和脖子被用力地向前撕扯，然后又迅速归位。而通过慢镜头的回放，Lucky的整个身体包括四肢，在碰撞瞬间从张开到收回的全部反应过程，都呈现得一清二楚。
检测工程师们已迅速回到“车祸”现场。他们在仔细查看Lucky及座椅的外观状况，拍照后，小心翼翼地将Lucky抱出，放上“担架”。Lucky将被送往实验室接受详细的检查诊断。“我们模拟的是汽车正面碰撞的情形。”蔡美昭女士介绍，“这个实验大概相当于在高速公路上，汽车在100公里的时速下突然急刹车，这会相当于孩子自身体重几十倍的惯性力。在实际行车中，如果急刹车，司机基本都会有一定的缓冲时间，而这实验中测试台车是高速直接停止。如果Lucky在接受了如此猛烈的冲击力后安然无恙，那就说明刚刚测试的这款儿童座椅是合格的。”
Lucky到底伤情如何呢？测试工程师会通过里里外外的检查、检测，并通过精确的数据分析，给出诊断结果。而监控电脑显示器记录的撞击过程中的所有细节和数据，包括车行速度、车行加速度、座椅的受力情况、Lucky的反应过程等，都可以帮助工程师进行诊断。
这次Lucky伤得并不重，身上没有明显的“伤口”。工程师对其部、腰部、关节、四肢一一进行了认真检查，尤其对关节有没有松脱、头部是否发生位移，更是没有丝毫马虎。
其中另一个工程师盯着监控电脑屏幕，仔细查看Lucky被撞时在高速镜头下的分解慢动作，他提到一个很关键数据——假人胸部合成加速度3ms累积值。“ms”是毫秒的英文简称。“这个数值指的是，受到碰撞时假人胸部在3毫秒内的加速度峰值。别看名称很复杂，但说来也简单，碰撞时，假人在惯性作用下会向前向上移动，国标27887明确规定，假人的胸部合成加速度不得超过55G,向上移动的加速度不得超过30G，如果数值超过这一数值，孩子的胸腔就将受到巨大伤害，孩子娇弱的身体就有可能承受不了。”复杂的术语，在工程师的解释下，变得浅显易懂。
除了胸腔，孩子的头部当然也是要备受保护的。对此，工程师要看的是Lucky的头部位移量——判断儿童安全座椅合格与否的另一项重要指标。
“Lucky的头部位移量没有超过550毫米的红线框，说明在安全位移范围内。这一限值也是国标27887明确规定的，因为孩子头部脆弱，位移量过 大 ， 超 出 这 一 限值，孩子头部就会撞到前排汽车座椅而发生危险。”工程师指着电脑屏幕上Lucky定 格 慢 动 作 图 片 解释，图片上红色线框的标记很显眼。
作为孩子的替身，拥有高科技含量的小假人是“车祸”后理所当然的重点关注对象，可不要忘了，这次碰撞试验的真正主角——那款红色的安全座椅。
记者再看到这款红色座椅时，它已被一名工程师拆解得七零八落。真是不看不知道，一看吓一跳，原来一个座椅有这么多零件。“这里，如果裂开，或者关键部件出现断裂或大的损伤，突发车祸时孩子就有可能受伤，那座椅就是不合格的。”工程师一边查看拆下来的座椅背板，一边介绍着相关情况。千万别以为检测到此结束。这个被拆解的红色座椅，后面还有更严格的重重考验等着它。
揪出隐形杀手的化学检测
一台台记者叫不上名字的昂贵仪器、一排排装着各种试剂的瓶瓶罐罐，还有在仪器或电脑前忙碌的检测人员……这是一间化学检测实验室。一些从红色座椅上取下来的织物、塑料片、金属、贴标、涂层等样品，被送到这里，接受各项化学检测。
安全座椅也要进行化学检测？没错，大家现在越来越重视空气质量，谁也不愿意孩子坐在座椅上被毒气包围着，所以必须警惕劣质儿童座椅在车内释放有毒有害气体，成为我们健康的“隐形杀手”。这间实验室检测人员的任务，就是通过科学、精准的检测，让隐藏在儿童安全座椅内的“隐形杀手”全部现出原形。
在这里，记者听到了一个陌生的名词——多溴联苯醚。大多数人对这个名字并不熟悉，但提起和它一个家族的六六六、ＤＤＴ，大家并不陌生。据介绍，因为这种物质具有很好防止着火的作用，时常被作为阻燃剂混入其他物质，加入儿童安全座椅面层布料、安全带、软垫等材料中。
然而，孩子的健康比阻燃更重要。
“阻燃剂多溴联苯醚对人体有极大的危害。汽车车厢小而封闭，紫外线的照射和内部温度的上升，都会加剧多溴联苯醚的分解，分解出的有毒有害物质漂浮在车内空气中，对神经和生殖系统都有危害，与过敏反应、先天畸形、学习迟缓、肝中毒和癌症有着密切的联系。而儿童，又是极易敏感人群，受到的伤害比成人更明显。”检测人员介绍得很仔细。
能够测出多溴联苯醚含量的仪器是个摆放在桌子上的“大家伙”——气相色谱质谱联用仪(GCMS)。剪成碎片的样品经过试剂提取后被放在样品盘中，检测人员将使用GCMS弄清这些样品的“底细”，而将整台样品检测完毕，结果出来最少也需要５天时间。
“阻燃剂多溴联苯醚是一类全球性的有机污染物，有209种同系物，毒性很大。即便是今天可以使用的阻燃剂，几年后可能又会发现对人体有害,甚至致癌。这些化学品,能少用在幼儿用品上,最好少用,风险太大了!”蔡美昭女士呼吁所有的安全座椅生产企业停止使用影响人体健康的阻燃剂。
其实，最好不用的不仅是阻燃剂。目前，国家法规对汽车车厢内空气质量
的要求越来越严格,儿童安全座椅禁用化学物质也越来越多。重金属、有机锡、甲醛、塑化剂等在儿童安全座椅的生产中，都有严格的使用限量。而很多有害物质，都是隐藏在座椅的纺织材料中，因此座椅纺织物的检测也格外重要。
一台电脑的屏幕上，显示的是放大到50倍的织物表面。小小的、平滑的布片，经放大后，变得沟沟壑壑、泾渭分明，完全看不出放大前的样子。这是在对样品做密度检测。而检测有害物质，靠放大显然是不行的，需要的还是精密仪器的检测。
检测人员向记者展示了两款有害物质含量超标的座椅织物样品。红色布片有机锡化合物超标，这项指标超标有可能造成机体一系列肝胆系统、神经系统损害。黄色布片甲醛超标，甲醛超标有可能导致嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等，具有强烈的致癌和促癌作用。记者闻了闻这两个布片，并没有明显异常的味道。可见，不通过专业的检测，是看不出这些涉毒座椅的本来面目的。
“几个月大的宝宝喜欢咬东西，大人要避免孩子啃咬座椅表面，以免吞入有害物质。”蔡美昭女士细心地提醒消费者。
在明门实验室，一个合格的安全座椅需要经受住的考验，还不止以上这些，还有许多针对零部件的检测项目，
如检测安全带拉脱力、带扣释锁力、带扣疲劳、调整器疲劳等。据统计，自从2004年建立运营以来，明门实验室共计检验了上万台儿童安全座椅，检测过的零部件就更不计其数了。看到这一数据，记者对明门实验室在国家质检总局组织的实验室检比对活动中取得满意结果就丝毫不感到奇怪了。
一天的耳闻目睹让记者真正感受到，要判断一个儿童安全座椅质量是否过关，的确是一件复杂而专业的事情。而作为生产商，不但具备生产能力，还具有如此高水准的产品检测能力，实在难能可贵。作为父母，为了宝宝的乘车安全，有什么理由不选择一款经过严格检测的安全座椅呢？
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