让业外也明白安全座椅新欧标“i-Size“

目录

1. 前言：霍乱时代

2. 传说中的i-Size是什么，传说中的ECE R129又是什么

3. 为什么要在30年不变的ECE R44.04上衍生出ECE R129（i-Size）

4. i-Size实行的如何？区别是什么？带来了哪些影响？

5. 不同年龄段儿童对应CRS类型的新要求

6. 儿童约束系统质量的新要求

7. 动态试验性能要求

8. 试验装置发生变化

9. 儿童座椅结构的变化

10. 结语

前言：霍乱时代

5年前，椅坛曾有传闻：“i-Size在手，天下我有。”

此闻一传让一票国牌心虚发抖不敢开口。这i-Size的来势颇有当年ADAC营销时代的气焰。遥想同年，广告法出台前，全椅坛最辣眼的便是那镀着金条、加粗描边还带缩放特效的八个艺术大字——“A，D，A，C，天，下，第，一”，堪比弹幕的架势，唯恐天下无人不知晓，谁要不服，那铁定得被CONCOXX和KIDXX俩过世兄弟按倒在地，捏开嘴，将大金字直直灌入咽喉。作为受害者，时至今日也会犯上胸闷头疼，可见这一剂营销猛药药效还在，声势毒荡可见一斑。

之所以i-Size流言蜚语整整5年，依旧落地无声，根本原因在于那批擅长按人的改行转业了；另一批有实力按人的也没搞懂i-Size是什么；还有批就是搞明白了不敢张扬怕引火上身的，那我们来。

传说中的i-Size是什么，传说中的ECE R129又是什么

别以为全世界只有欧标，除ECE R44，还有美标FMVSS 213、日标TRIAS51-1999，这三大标准的集合才被统称为整个汽车安全法规体系。

2013年7月9日，欧标ECE R44推出新版本ECE R129，即传说中的“i-Size”标准。

为什么要在30年不变的ECE R44.04上衍生出ECE R129

ECE R44实行了整整30年，期间遭到不少儿童座椅的会员国和消费者的批评和质疑，多为集中在这五个方面：

1. ECE R44标准没有侧面碰撞试验。
2. 难以理解儿童约束系统按儿童质量和安装车辆特征进行分类。
3. 安全座椅误用问题日益突出，已严重妨碍了其保护儿童免受伤害性能的充分发挥。
4. 在实际碰撞试验中，儿童假人的姿态对碰撞结果有较大的影响，如何通过便捷可操作流 程来控制安全带的位置和假人姿态应该是儿童法规研究的一个重要问题。
5. 儿童假人结构形态的差异会造成假人在同样碰撞工况中的结果与实际情况存在一定的差异。需要生物逼真性和损伤评估能力高的儿童假人。

针对以上5点，UNECE（United Nations Economic Commission for Europe 联合国欧洲经济委员会）的专家们一怒之下，计划并促使了ECE R129 的诞生。

30年来饱受争议的ECE R44/04

i-Size实行的如何？区别是什么？带来了哪些影响？

2013年起，i-Size已生效5年，由于与现行欧标ECE R44/04平行运行，再加上吻合新标准的产品稀少，所以国内传播态势远不及ADAC。新老欧标同时运行而不迭代的原因在于，新标准带来了全新的产品规格，因此在全欧洲停产ECE R44的产品之前，i-Size不会成为唯一标准。

i-Size标准的针对老标的主要区别有：

1. 对不同年龄段儿童对应座椅类型提出新要求。
2. 新增加了侧面碰撞防护要求。
3. 只接受带ISOFIX接口的座椅，以减少安装错误的风险。
4. 采用身高作为分组的标准。
5. 有更好的互换性：i-Size系列安全座椅能够适用于任何为i-Size准备的车辆座椅上。

实际影响如下：

i-Size（ECE R129）发布后，逼迫了欧洲各大儿童座椅厂商去开发能符合新标准的安全座椅，这种逼迫情况的发生是欧洲迎合i-Size的唯一变化，此外并无波及世界椅坛，导致恐慌与影响，包括以ECE为样本的中国3C国标，也没有准备要更新国标的举动。

适用范围

关键点：本细则只适用于可以双向安装的且配有isofix接口与抗翻转装置（上拉带或支撑腿）的安全座椅

该标准（第1阶段）适用于机动车上的整体式通用类ISOFIX(i-Size)和整体式特殊车辆类ISOFIX的儿童约束系统。对于i-Size类型（整体式通用类ISOFIX），是利用两个ISOFIX连接件和一个抗翻转的附加装置的前向和后向儿童约束系统。对于“特殊车辆类ISOFIX”，是指ISOFIX连接件由儿童座椅制造商专门设计,并连接在车辆制造商设计的ISOFIX固定点上。

isofix接口与抗翻转装置

不同年龄段儿童对应CRS类型有新要求

关键点：正向不低于71cm，反向能满足到15个月

对于15个月以下前向安装或后向安装的CRS

1. 为达到15个月的儿童设计的CRS应为后向安装并能够容纳至少83cm身高的儿童。
2. 前向安装的CRS不应设计适用于低于71cm身高的儿童。
3. 一个可转向的CRS在后向使用时，能够容纳达到83cm身高的儿童，不应排除超过83cm身高儿童的安装。

15个月以内都要求反向安装

后向安装的CRS能够应用于任何年龄的儿童

ECE R44是按质量组对应CRS类型规定

1. 0 组和0＋组的儿童约束系统不得前向安装。
2. 0 组和0＋组的儿童约束系统应为整体式儿童约束系统。便携床除外。
3. Ⅰ组的儿童约束系统应为整体式儿童约束系统，除非配有碰撞防护装置

儿童约束系统质量的新要求

关键点：0、0+、I 组的ISOFIX 儿童约束系统的质量不应超过15kg

用于儿童约束系统的整体式通用类ISOFIX(包括i-Size)连同最大儿童的质量不应超过33kg。这个质量限值也应用于特殊车辆类ISOFIX的儿童约束系统。ECE R44 6.3.1.2.的规定：通用类和半通用类，以及质量组为0、0+、I 组的ISOFIX 儿童约束系统的质量不应超过15kg。

动态试验性能要求

关键点：增加了侧撞测试、Q系列假人以及新的要求和标准

增加了侧面碰撞的试验形式

与原ECE R44比较，出现了Q系列假人

目前儿童假人有3个系列。CRABI和Hybrid Ⅲ、P系列假人和Q系列假人。CRABI和Hybrid Ⅲ 儿童假人为FMVSS 208和FMVSS 213开发的，仿真头部、颈部和胸部应用于前碰撞试验。生物特征基于美国儿童假人的重量。P系列假人的设计更多的是作为配重装置。1993年，一个特殊的儿童假人工作组，包括了欧洲的一些CRS生产商、研究所和试验站，着手开发Q系列儿童假人，作为P系列假人的继承者。 Q3假人是从表中可以看出，与ECE R44比较，增加了侧面碰撞的试验形式。

侧面撞击测试

Q系列的优点是：

1. 生物逼真性和损伤评估能力高。
2. 能够分别进行正碰和侧碰的试验，是首个多方向试验假人。
3. 试验仪器先进互换性强，可以在Q系列假人中通用。

Q系列假人包括Q0、 Q1、Q1.5、Q3、Q6 和Q10，他们的尺寸和质量人体测量特征分别基于50百分位的0岁、 1岁、1.5岁、3岁、6 岁和 10.5岁。

Q系列假人

• 动态试验伤害指标要求发生变化

由于Q系列假人的生物逼真性和测试系统的功能提升，损伤评估能力明显提高，假人伤害指标评价体系全面变化。

对于正面和后面碰撞动态试验：增加了头部评价指标（HPC(15)）、颈部评价指标（Fz、My），保留了胸部合成加速度（55g-3ms），取消了垂直加速度（30g-3 ms），取消腹部陷入深度这一主观色彩较浓的评价指标。其中颈部评价指标只用于监测目的，标准强制实施后3年进行此项检查。对于侧面碰撞动态试验：增加了头部评价指标（HPC(15)）、颈部评价指标（Fz、My）。其中颈部评价指标只用于监测目的，标准强制实施后3年进行此项检查。与正面和后面碰撞动态试验比较没有胸部指标要求。

• 增加了儿童假人的安装要求

儿童假人的试验姿态，是试验一致性的重要环节，直接关系到儿童假人的伤害指标和动态移动量。ECE R129规定如下：

1. 假人和儿童约束系统的中心应与试验座椅的中心对齐。
2. 假人的手臂对称，肘部对称安装保证假人的上臂应尽可能与胸骨成一条线（下图所示）。
3. 手放在大腿上。
4. 两腿平行放置，至少是对称的。

儿童假人上臂安装图例

• 侧面碰撞动态试验头部包裹性要求

儿童与成人的生物特征比较，头部的比例较身体更大，颈部更为柔软。在碰撞事故中，头部更容易与车辆构件接触而受到伤害。因此对儿童座椅的头部包裹性提出要求。标准规定，在80ms的侧面碰撞试验过程中，假人头部重心垂直于侧门，头部包裹性应满足下列要求：

1. 头部不与侧面冲击门接触。
2. 头部不能超过侧面冲击的标红线的垂面。这个垂面由一条线标明，如下图所示：

侧面冲击门几何和位置T0上视图

侧面碰撞是试验座椅和门的相对速度的要求。正碰和后碰是减速度试验曲线的要求，侧面碰撞试验曲线是门的地面速度，侧面冲击门和试验座椅的相对速度。试验装置产生一个相对于侧面冲击门和试验座椅的相对速度。这个相对速度不能受CRS接触的影响。试验速度曲线保持在规定的区间内。试验中，在t0时刻侧面冲击门是静止的，假人的地面速度应该在6.375m/s 和 7.25m/s之间。门从t0时刻开始移动，门的地面速度保持在如图规定的区间内直到移动到规定的最大行程，在t0时刻假人是静止的。试验过程中，作动行程在距座椅几何中心350mm到100mm之间。

侧面碰撞试验曲线

试验装置发生变化

关键点：试验轨道装置中座椅与侧面碰撞装置的变化

标准座椅发生变化

1. 靠背和坐垫用聚氨酯泡沫特征变化。在密度、抗压强度、抗压强度系数、破裂处的延伸率、断裂强度、压缩装置这6个指标均有变化。
2. 座椅外形轮廓发生变化。800mm长的试验座椅中间两侧被挖空，靠背和坐垫的中间保留 250mm并连成一体。
3. 靠背和坐垫尺寸、靠背角等变化。靠背角为25°（ECE R44为20°），坐垫厚度为130mm
（ECE R44为140mm）, 坐垫Cr点到坐垫的宽度为140mm485mm（ECE R44为444mm）.

详见ECE R129附录6-附件1。与ECE R44比较，标准座椅已显著不同。

侧面碰撞增加了侧门装置

详见ECE R129附录6-附件3。

1. 侧碰冲击门上覆盖55mm的专用泡沫材料。该材料采用质量6kg直径150mm头型进行性能标定，最大加速度不超过58g，满足标准试验曲线限值要求。
2. 侧碰冲击门外形轮廓的与试验座椅的相邻边是平行的，间隙应小于20mm。
3. 标准要求强度足够，试验过程中不得有过度的晃动和明显的变形。

儿童座椅结构的变化

关键点：新的ISOFIX固定点、侧翼与支撑腿尺寸

• ISOFIX下固定点的滑移机构

ECE R129 7.1.3.1.3.2. 规定，在侧面碰撞试验中，ISOFIX下固定点应该在Y方向上可以移动以避免连接件和试验设备的损坏。 ISOFIX下固定点应装在一个可以允许移动200 mm的滑移系统上。

• 儿童座椅侧翼的改善

侧面动态试验头部包裹性和伤害指标新要求决定了儿童座椅的侧翼结构和材料性能必须改善，以保证儿童座椅在侧面碰撞试验中有效约束头部的摆动，最大限度地降低儿童头部撞击到车身部件的可能。

• i-size支撑腿的尺寸和布置新要求

ECE R129 为儿童座椅建立了坐标系。X轴在儿童约束系统模块（CRF）的纵向中心面，并平行于儿童约束系统模块（CRF）底面；Y轴垂直于儿童约束系统模块（CRF）的纵向中心面；Z轴垂直于儿童约束系统模块（CRF）底面。从下图可以看出，其中在Z方向，坐标原点在儿童约束系统模块（CRF）底面向上15mm处。下面是i-size支撑腿尺寸和布置的具体要求。

支撑腿和脚的尺寸要求
i-size儿童约束系统的支撑腿及附件应在200mm×610mm×110mm的阴影体积内（如图4所示）。对于可调节的支撑腿单元，在Z方向上不受限制。
支撑腿和脚的调节要求
儿童约束系统的支撑腿的调节范围应在200mm×255mm×110mm阴影体积内（如图5所示）。每一档的调节量在不能超过20mm。
支撑脚的尺寸要求
1. 在支撑脚以上10mm的投影面测量支撑面积，最小支撑面积为2,500mm^2。
2. X、Y方向上的最小外部尺寸是30mm，但不能超过图4的限制区间。
3. 支撑脚边缘的最小圆角半径是3.2mm。

结语

ECE R129的实施是市场竞争和技术进步的结果。首先从固定方式方面，儿童座椅的安装从安全带固定方式，到上拉带的ISO FIX固定方式，再到i-Size固定方式，儿童座椅的安装更加快捷方便，安全性更为提高。从试验技术方面，在儿童假人的生物逼真性、儿童假人的姿态控制、儿童假人的损伤评估指标、试验方法（增加侧面碰撞）等试验研究领域显著提高。

当前ECE R44批准的儿童约束系统不会马上被代替。

据业界推测，这种双标准同时运行的现象可能再持续几年，但在这期间UNECE技术专家、欧洲经济委员会成员国的消费者会积极推进i-Size的实施。在经过新的i-Size（ECE R129）的3个阶段后，老款儿童约束系统预计将会在市场上消失。