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汽车追尾系列报道(下)
颈部保护 别小看头枕的作用
作者:李方
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    ■本报记者 李方 文/摄
  很多人开车时不喜欢座椅竖直地顶着后背,而习惯将座椅靠背向后倾斜、调整到自己感觉舒服的角度。殊不知,一旦发生汽车追尾碰撞,这将对乘员脖颈构成严重威胁。
  很多人购车之后,从未调整过座椅头枕高度;有的为追求舒适性,还在头枕垫上弹性十足的枕垫。一旦发生追尾碰撞,同样对颈部安全产生严重隐患。
  这并非危言耸听。
  中国汽车技术研究中心有限公司试验所模拟碰撞试验室主任、C-NCAP管理中心测试部高级工程师陈超一直专注于C-NCAP鞭打试验测试项目。他通过多年积累的测试数据发现,汽车追尾等低速碰撞,颈部损伤程度与座椅靠背、乘员头部与头枕间隙距离、头枕与座椅靠背刚度匹配关系,有着密切关联。
  通过C-NCAP鞭打试验高速摄影机拍摄的画面,可以清晰看到,在16公里/小时测试速度状态下,测试假人头、颈部的运动轨迹,分为四种形态:初始状态下,惯性所产生的冲击力,通过座椅靠背传递给假人躯干,将假人向前推动。这时,假人头部由于惯性作用,开始后仰……直至其颈部完全伸张。这时,受到假人头部撞击的头枕的弹性形变,达到最大。当假人头部碰撞所产生的惯性逐渐下降并消失后,头枕开始回弹,使假人头颈部进入反弹阶段;随后,人体躯干运动被安全带阻止,头部向前、颈部弯曲。
  据陈超介绍,理想状态下,头、胸部同时与头枕、靠背发生碰撞,头、胸加速度同时上升。在这样的状态下,颈部伤害指数控制在较小的范围内。
  实际上,头部与头枕之间存在间隙,这个间隙与座椅靠背倾斜度密切相关。倾斜度越高,头部与头枕的距离就越大;而间隙越长,头部甩动轨迹就越长、惯性加速度就越高,头部与头枕之间的作用力就越大,脖颈所受到的挫伤程度就越大。
  座椅靠背倾斜角度越小,头与头枕的间隙就越小。
  因此,调整座椅靠背的倾斜角度,不能仅考虑舒适与否,更应该考虑其安全性高低。
  座椅骨架性能同样至关重要。
  座椅作为支撑乘员的重要系统,在碰撞过程中,必须能承受一定程度的力。如果骨架性能太差,在撞击过程中向后变形过大,乘员失去正常的乘坐位置,更会导致严重伤害发生。
  同样,座椅靠背上的头枕亦不能忽视。
  在很多人印象中,座椅头枕是为了“枕着更舒服”。
  实际上,头枕是用来“挡住”头部后仰幅度、保护颈椎不受伤害的重要安全防护设施。
  C-NCAP试验结果表明,一般性头枕的防护能力,不足以保护颈部免受损伤。
  国外实施鞭打试验测试后,有些防鞭打伤害的技术开始在车辆中获得实际应用,例如主动式头枕。
  主动式防护头枕设计非常巧妙——在座椅的靠背内部,增设一个杠杆。当追尾碰撞发生后,乘员上半身首先会压向座椅靠背,即向座椅靠背里的杠杆施加作用力。杠杆受力后即令头枕快速前移,在头部尚未大幅后仰前,主动贴紧头部,令头枕抵住头部化解由此产生的惯性加速度,使头部避免出现快速的鞭打效应,减少对颈椎的伤害。
  国内实行C-NCAP鞭打试验项目之前,部分汽车厂家在国外销售的车型已配置主动式头枕,引入国内后降低了安全标准,将主动式头枕改用一般式头枕。2012年,C-NCAP在碰撞测试中增加鞭打测试项目,部分汽车厂家开始在中高档车型上加装主动式头枕。
  鞭打试验结果显示,颈部伤害程度,除了头部与头枕的间距有重大影响外,头枕高低亦有影响。
  C-NCAP试验结果表明,头枕高度合适,才能更好地保护颈部。否则,反而会加重伤害。
  试验数据显示,遭遇碰撞时,头部靠在头枕中央最为安全。
  头枕正确调试方法是将头枕中央与耳朵上沿平行,使头部中间对应头枕中央。
  许多消费者图舒服,将头枕降至最低,垫在颈部后方。
  但是,头枕垫在颈部,遭遇追尾所产生的巨大冲击力,失去阻隔效应,极易导致头部向后翻转,给颈部造成伤害。
  如果头枕高于头部很多,在受到撞击时,头部可能会被向下挤压,造成颈部严重伤害。另外,头部被下压时有可能会撞到头枕的金属支架,造成更大的伤害。
  于是很多人喜欢在头枕上加一个很有弹性的颈枕,而这种枕垫让颈部安全防护功能大打折扣。一旦追尾碰撞,其瞬间所产生的作用力,不是枕垫所能缓解的,在迅速吃掉头部与头枕弹性空间后,其作用力会将头部甩向头枕。
  据中汽中心C-NCAP管理中心试验评价部工程师刘宇豪介绍,国外针对鞭打试验项目加强对头颈部损伤的保护,多是针对前排乘员,对后排座椅防颈部伤害的评价却相对缺失。这是因为,国外后排空置率非常高。而在我国,老人和孩子习惯在后排乘坐,满载率相当高。
  不同的消费习惯,导致很多国际品牌车型的后排安全配置远低于前排。
  刘宇豪介绍,2017年,中国汽车技术研究中心参照C-NCAP2018版评价规则,对部分车型后排座椅进行了摸底试验。结果表明,在鞭打试验中,后排乘员颈部损伤情况远超前排。
  其中一款座椅,多项测试参数得分接近零分,人体损伤十分严重。
  据了解,还有部分五座及以上车型的后排中间座椅没有头枕,这一位置完全被忽略。

  

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【第 03 版:车评台·选择】
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