畢業(yè)論文 - dhl

1、 汽車兒童安全椅設(shè)計(jì)畢 業(yè) 論 文汽車兒童安全座椅學(xué)生姓名： 丁 海 龍 學(xué) 號： 12011240366 所在系部： 機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè)班級： 交通運(yùn)輸 11級交通 （二）班 指導(dǎo)教師： 唐 博 日 期： 二一五年六月 摘 要 隨著人們的生活水平的快速增長，私家車的數(shù)量越來越多，可是就祖國的花朵，未來的希望而言兒童家用汽車乘車安全存在著很大的隱患。如果孩子在車內(nèi)一人獨(dú)坐，他們就像子彈一樣撞向前方，從而導(dǎo)致重傷或死亡即使孩子被家長抱在懷里，家長根本無法及時給孩子提供保護(hù)。因?yàn)閮和趋来嗳?，反?yīng)慢，支撐力量小，無法成功化解成人能夠化解的各種小危險(xiǎn)，這也是兒童乘車中更容易遭受傷害的原因。所以汽車安

2、全兒童椅對兒童是非常重要的，并且我在設(shè)計(jì)中對傳統(tǒng)的兒童椅做了進(jìn)一步的改進(jìn)安全椅頭部可以調(diào)節(jié)相應(yīng)的高度，左右的肩寬可以根據(jù)兒童自身的體型來自動調(diào)節(jié)。它不但可以保證兒童的安全，而且能適應(yīng)多類兒童，使兒童坐在汽車?yán)锬軌蚋邮孢m。關(guān)鍵字：兒童 安全 改進(jìn) 調(diào)節(jié) Abstact With the rapid growth of peoples living standard, More and more people own private cars.But the flowers of the motherland, the hope of the future in terms of childre

3、ns car safety exist great hidden danger. If a child in the car sit alone, they like a bullet hit the front, resulting in serious injury or death even if the children are parents in the arms, parents simply unable to provide protection of children. Because children brittle bones, slow response, suppo

4、rting power of small, small risk of adult can resolve cannot resolve, causes more vulnerable to damage the children ride. So the automobile safety chair for children is very important to the children, and I in the design of the traditional childrens chair made further improvement - safety chair head

5、 can adjust the corresponding height, about shoulder width can be adjusted automatically according to the childrens own body shapes. It can not only ensure the childrens safety, but also can adapt to many kinds of children, the children sat in the car can be more comfortable.Keywords：children secure

6、 make better adjust 目 錄1 引言72 國內(nèi)外兒童汽車安全座椅的發(fā)展概況9 2.1兒童安全座椅的定義及使用原因9 2.1.1 兒童安全座椅的定義9 2.1.2 使用兒童安全座椅的原因 92.2兒童安全座椅的發(fā)展 10 2.2.1 歐美等國家10 2.2.2 中國 103 市場調(diào)研 12 3.1 兒童安全座椅分類 12 3.2 兒童安全座椅的選擇及其安裝 12 3.2.1 接口類型13 3.3 用戶調(diào)查問卷 13 3.4 調(diào)研總結(jié) 154 汽車兒童安全座椅設(shè)計(jì) 17 4.1 設(shè)計(jì)定位 17 4.1.1 安全性設(shè)計(jì)原則17 4.1.2 操縱方便原則17 4.1.3 乘坐舒適原則

7、17 4.2 兒童安全座椅人性化分析 18 4.2.1 安全帶的設(shè)計(jì)18 4.2.2 頭枕設(shè)計(jì)18 4.2.3 扶手設(shè)計(jì)19 4.2.4 色彩設(shè)計(jì)19 4.2.5 材料設(shè)計(jì)195 方案設(shè)計(jì)與提案 21 5.1 設(shè)計(jì)對象的初步定位 21 5.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容 21 5.2.1方案由來 21 5.2.2 造型與顏色 21 5.2.3 最后確定選取材料 21 5.3零件的設(shè)計(jì) 22 5.3.1 椅座的設(shè)計(jì) 22 5.3.2 椅背的設(shè)計(jì) 23 5.3.3 頭部的設(shè)計(jì) 24 5.3.4 肩寬的設(shè)計(jì) 25 5.3.5 卡扣的設(shè)計(jì) 26 5.3.6 頭部與椅背的連接件 275.4 兒童安全椅總圖的展示 28 結(jié)

8、論29 致謝30 參考文獻(xiàn)31 1 引 言隨著人們生活水平的快速增長，私家車的數(shù)量越來越多，但是對于祖國的花朵，未來的希望兒童家用汽車乘車安全來說，還存在著很大的隱患。如果孩子在車內(nèi)一人獨(dú)坐，當(dāng)緊急剎車時，他就會像子彈一樣撞向前方，從而導(dǎo)致重傷或死亡。即使孩子被家長抱在懷中，家長根本無力也無法及時給孩子提供保護(hù)。因?yàn)閮和趋来嗳?、反?yīng)慢、支撐力量小，無法成功地化解成人能夠化解的各種小危險(xiǎn)，這也是兒童在乘車中更容易遭受傷害的原因。所以兒童家用汽車座椅不容忽視。20世紀(jì)60年代初，歐洲人發(fā)明了汽車兒童安全座椅,事實(shí)證明，汽車兒童安全座椅能降低兒童所受到的傷害,，并且慢慢在全世界得到推廣。進(jìn)入21世

9、紀(jì)，產(chǎn)品會越來越豐富，為了保證兒童乘車安全以及滿足人的各個方面的物質(zhì)需求，兒童汽車安全座椅作為新的事物正在不斷地接近人們的生活，人們也會越來越重視兒童安全座椅的造型、安全和舒適性，同時也希望中國兒童也能像外國兒童一樣享受乘車安全的幸福保障。據(jù)國外權(quán)威機(jī)構(gòu)研究結(jié)果表明，汽車使用兒童專用的安全裝置可有效地將兒童受傷害的幾率降低70%左右，傷亡的比例從11.5%減少至3.5%，其中兒童汽車安全座椅是最為關(guān)鍵的安全裝備。而我國兒童在乘車時使用兒童安全座椅的情況是非常少的。有關(guān)兒童乘車安全的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的出臺，對汽車兒童安全座椅的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的推動作用。目前世界上主要有以下幾大標(biāo)準(zhǔn)：歐盟ECE R44/

10、04標(biāo)準(zhǔn)、美國JPMA/ASTM、加拿大CMVSS 213、日本JIS等，澳大利亞、中國臺灣等地也相繼頒布了對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。其中以歐洲的要求最為嚴(yán)格，人們使用汽車兒童安全座椅由自發(fā)使用轉(zhuǎn)向了強(qiáng)制使用。歐美等國根據(jù)各國的不同情況，都制定了兒童安全座椅的檢測方法。各國都對座椅的動態(tài)性能有著嚴(yán)格的技術(shù)要求，對于檢測實(shí)驗(yàn)中座椅的移動量也規(guī)定得十分明晰。美國相關(guān)法規(guī)中，對座椅織物的耐磨強(qiáng)度、耐光強(qiáng)度以及帶微生物強(qiáng)度都提出了具體要求，與歐洲一樣，進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)，以考察抗腐蝕能力。此外，歐洲還對兒童安全座椅的能量吸收性、抗翻滾能力、耐高溫性以及安全帶的調(diào)節(jié)和卷收功能有嚴(yán)格限制。在歐洲，汽車兒童安全座椅的普及率已非常

11、高，就像騎摩托車需要帶頭盔一樣自然，兒童安全座椅甚至已成為一些整車出廠的必備輔件。在中國，兒童安全座椅的普及程度還處在初級階段。不過，據(jù)有關(guān)部門表示，中國將于2009年(截止到2012年3月日編輯日期，中國相關(guān)的法規(guī)依然沒有出臺)對汽車兒童安全頒布相應(yīng)的法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)，另外，從2009年開始C-NCAP也會增加兒童安全座椅方面的測試內(nèi)容，這會對中國兒童安全座椅的推廣和普及起到促進(jìn)作用。兒童乘車安全問題出現(xiàn)，需要設(shè)計(jì)開發(fā)新型的兒童安全座椅，已經(jīng)到了刻不容緩的地步。2 國內(nèi)外兒童安全椅的發(fā)展概況2.1 兒童安全座椅的定義及使用原因2.1.1兒童安全座椅的定義兒童安全座椅是一種系于汽車座位上，供兒童乘坐

12、且具有束縛設(shè)備并能在發(fā)生車禍時，束縛著兒童以最大限度保障兒童安全的座椅。歐洲強(qiáng)制性執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)ECER44/03的定義是：能夠固定到機(jī)動車輛上，帶有卡口的安全帶組件或柔性部件、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、副件等組成的安全防護(hù)系統(tǒng)。 2.1.2使用兒童安全座椅的原因汽車上的安全措施如安全帶、安全氣囊?guī)缀跏且罁?jù)成人的身材、體重設(shè)計(jì)的，若兒童系上安全帶坐在前座，如兒童的身材、體重不同與成人，因此如果兒童使用專為成人而設(shè)計(jì)的安全措施，非但無法降低傷害相反的反而會增加兒童的傷害。2.2兒童安全座椅的發(fā)展2.2.1歐美等國家第二次世界大戰(zhàn)之后，汽車技術(shù)飛速發(fā)展，汽車成為主要的交通工具。隨之而來的交通安全問題也日益突出，各種乘車

13、安全保護(hù)裝置相繼問世。安全帶、安全氣囊作為汽車上最常見的保護(hù)裝置，挽救過無數(shù)人的生命。據(jù)統(tǒng)計(jì)，系安全帶可減少46%的死亡可能和76%的重傷可能，在美國因此每年減少1萬人的死亡。安全帶作為最傳統(tǒng)的安全防護(hù)設(shè)備，是為成人設(shè)計(jì)的，對于兒童并不適用。因?yàn)閮和墓趋乐赡郏?dāng)汽車發(fā)生碰撞、速度迅速降低時身體會因巨大慣性向前猛沖，此時側(cè)跨身體的成人安全帶可能會造成兒童胸部肋骨骨折、窒息甚至頸骨折斷的危險(xiǎn)。在20世紀(jì)70年代，為了保護(hù)兒童在乘車時的安全，歐洲人發(fā)明了兒童汽車安全座椅。第一把兒童安全座椅的設(shè)計(jì)者是瑞典教授伯蒂爾奧爾德曼，他的靈感來自美國“吉米爾”號宇航器上宇航員的座椅。1972年VOLVO公司推

14、出了第1種逆向兒童安全座椅，并正式將該項(xiàng)發(fā)明用于汽車。80年代后，歐美等國相繼出臺相關(guān)的家用兒童乘車法規(guī)，以強(qiáng)制兒童乘車必須使用兒童汽車安全座椅，這就有力地保障和促進(jìn)了兒童汽車安全座椅的發(fā)展?，F(xiàn)在歐洲的兒童座椅的普及就像騎摩托車需帶頭盔一樣自然，它已經(jīng)是兒童乘車的必備產(chǎn)品。目前世界上主要有以下幾大標(biāo)準(zhǔn)：歐洲ECER44103標(biāo)準(zhǔn)（歐洲經(jīng)濟(jì)委員會（ECE）就有關(guān)機(jī)動車上兒童乘客的安全防護(hù)系統(tǒng)的論證而頒布了第44號法令）、美國JPMA/ASTN、日本JIS等。還有澳大利亞、臺灣等也都相繼頒布了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。其中歐洲對兒童汽車安全座椅的要求最為嚴(yán)格，現(xiàn)在歐洲的兒童家用汽車安全座椅無論從結(jié)構(gòu)還是造型上，

15、都有很大的發(fā)展，并早已把兒童乘車安全問題列為重要的研究課題，并且已經(jīng)設(shè)計(jì)生產(chǎn)出不同年齡兒童或體重的各種規(guī)格的汽車安全座椅。歐美等國根據(jù)各國的不同情況，都制定了兒童安全座椅的檢測方法。各國都對座椅的動態(tài)性能有著嚴(yán)格的技術(shù)要求，對于檢測實(shí)驗(yàn)中座椅的移動量也規(guī)定得十分明晰。美國相關(guān)法規(guī)中，對座椅織物的耐磨強(qiáng)度、耐光強(qiáng)度，以及帶微生物強(qiáng)度都提出了具體要求，與歐洲一樣，進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)，以考察抗腐蝕能力。此外，歐洲還對兒童安全座椅的能量吸收性、抗翻滾能力、耐高溫性以及安全帶的調(diào)節(jié)和卷收功能有嚴(yán)格限制。2.2.2中國隨著私家車迅速增長，我國的兒童汽車安全座椅的設(shè)計(jì)、發(fā)展幾乎等于零。經(jīng)常在如織的車流中看到如下的

16、景象：從家用微型客車到豪華轎車，只要車中有兒童，總能在副駕駛的位置上看到孩子的身影，他們或是一人獨(dú)坐或是由家長抱著?？此破錁啡谌冢瑴剀盁o比，但是卻在客觀上使孩子處于了危險(xiǎn)的境地。許多家長錯誤的認(rèn)為，小孩乘車時，被大人抱著是最安全的，這是一種完全錯誤的認(rèn)識和做法。據(jù)VOLVO公司測試，如果汽車以40km/h速度行駛時，突然緊急制動，5.5kg重的嬰兒會變成110kg的推力，家長根本無法保護(hù)孩子，小孩會像子彈一樣在車內(nèi)飛起碰撞引起重傷或死亡。目前，在我國，汽車駕乘車所有安全裝置都是按成人的身高和體重設(shè)計(jì)的，對兒童不僅不適用，相反還會對兒童使用產(chǎn)生危害。例如：成人使用的安全帶和氣囊，嬰兒根本不能用，

17、兒童由于身高不夠，安全帶會被勒到脖子處，容易造成窒息，氣囊不僅會崩壞兒童眼睛甚至?xí)押⒆訍炈溃@樣就忽視了兒童安全的問題。所以，為了兒童的乘車安全，開發(fā)兒童家用汽車安全座椅還是非常有必要和有前景的。3市場調(diào)研為了進(jìn)一步了解兒童座椅及其市場需求，我們必須要了解用戶的需求和要求，采取網(wǎng)上調(diào)查采集信息，為設(shè)計(jì)所用的同時也可供所需者為用。3.1兒童安全座椅分類目前市場上兒童安全椅主要分為以下幾類，其中包括：兒童安全座椅分不同年齡段，孩子需要按照自己的年齡段使用，更換座椅。一般來講，2歲以內(nèi)的孩子使用0-4歲，9個月-4歲的安全座椅會更加舒適，因?yàn)?個階段的安全座椅一般會有3個以上的角度調(diào)節(jié)，特別是孩子

18、車上睡覺的時候，可以把安全座椅靠背調(diào)節(jié)更加傾斜。新生兒必須使用0歲起用的，0歲起用的安全座椅是具備反向安裝設(shè)置的。（補(bǔ)充：現(xiàn)在市場上最常見的還有0-18公斤，即0-4歲的安全座椅，還有個別的0-6歲的安全座椅）3.2兒童安全座椅的選擇及其安裝0-1歲1-3歲3-6歲6-12歲搖籃式兒童安全座椅選擇包覆型兒童安全座椅全包覆型兒童安全座椅兒童安全坐墊后向安裝背向式安裝前向式安裝安全坐墊適用于13公斤以內(nèi)、年齡為1歲以內(nèi)的嬰幼兒這種座椅適用年齡更長，可從出生用到3歲；靠背角度可四檔調(diào)節(jié)；雙向式汽車安全座椅，適用于25KG以內(nèi)、0-6歲幼童適用于6-12歲的兒童， 25-36KG的學(xué)齡兒童使用側(cè)面保護(hù)

19、系統(tǒng)，在側(cè)面受到?jīng)_擊時提供保護(hù)。多種安裝模式，可前后兩個方向安裝可前后兩個方向安裝。坐墊本身不再設(shè)有3點(diǎn)或5點(diǎn)式兒童安全帶。鋁合金提把，四個檔位可以調(diào)節(jié)。肩帶位置高度三檔調(diào)節(jié)，肩帶高度可三檔調(diào)節(jié)，靠背角度可五檔調(diào)節(jié)。通過車上的成人安全帶對兒童身體進(jìn)行保護(hù)?？膳c多種嬰兒車配合使用。適應(yīng)不同年齡兒童不同身高需求；頭部護(hù)枕，使用更安全。必須通過專用的裝置進(jìn)行固定。配備頭托，提供頭部和背部特別保護(hù)。配有懷抱型棉墊，安全、舒適。側(cè)面保護(hù)系統(tǒng)：遭遇側(cè)面沖擊時，為寶寶提供專業(yè)保護(hù)。分為整體靠背型、無靠背型和可拆卸型3種。 3.2.1接口類型歐洲標(biāo)準(zhǔn)的ISO FIX固定方式美國標(biāo)準(zhǔn)的LATCH固定方式安全帶固

20、定方式3.3用戶調(diào)查問卷以下是我設(shè)計(jì)兒童座椅前做的網(wǎng)上調(diào)查問卷的內(nèi)容：1、在生活中的什么場合最缺少兒童座椅？a 商場 b 汽車 c 餐廳 d 賣場 （79%選擇b）2、您覺得什么樣材質(zhì)的座椅比較適合兒童？a 布藝座椅 b 皮質(zhì)座椅 c 塑料材質(zhì)座椅 （61%選擇c）3、在選購兒童座椅時什么因素是您考慮的重點(diǎn)？a 孩子的喜好 b 實(shí)用性 c 安全性 (98%選擇c)4、你最想了解兒童座椅的哪些方面？a安裝方法 b認(rèn)證系統(tǒng) c選購指南 d法律法規(guī) （59%選擇a）5、你對安全座椅國標(biāo)有何看法？a非常期待 b有疑慮 c無所謂 （67%選擇b）6、當(dāng)前兒童座椅存在的問題？a椅的高度寬度及背部扶手尺寸不

21、合理 b座面太硬c不夠平穩(wěn)傾角不合理 d不夠美觀 （88%選擇a）7、在問題座椅設(shè)計(jì)應(yīng)具有的原則和設(shè)計(jì)要點(diǎn)概括起來座椅設(shè)計(jì)原則有以下幾項(xiàng)?a人體的主要重量由坐骨結(jié)節(jié)承擔(dān) b座椅的形式與尺寸應(yīng)與功用有關(guān) c座椅應(yīng)使就坐者保持舒適坐姿，即滿足人體測量學(xué)參數(shù) （78%選擇c）8、根據(jù)設(shè)計(jì)原則對座椅的哪幾個尺寸進(jìn)行研究？a座面高度、傾角、硬度 b座寬、座深 c靠背的高和寬 d靠背與座面夾角 e扶手高度 （66%選擇c，e）9、你認(rèn)為哪種座椅能首先引起兒童的注意力？a色彩 b外形 c功能 （85%選擇a）10、你知道車用兒童安全椅嗎？a知道 b不知道 （54%選擇a）11、兒童座椅接口類型？a歐洲標(biāo)準(zhǔn)的

22、ISO FIX固定方式 b美國標(biāo)準(zhǔn)的LATCH固定方式c安全帶固定方式 （90%選擇a）12、如果你是私家車主，而且經(jīng)常帶孩子的話，會為自己的寶貝安裝一個兒童安全座椅嗎？a會 b不會 c正在考慮，但不知道買哪種合適 （78%選擇c）13、國標(biāo)實(shí)行后，你會購買并安裝兒童座椅嗎？a會 b不會 c難說 （97%選擇a）14、你認(rèn)為怎樣判斷一款安全椅的好壞？a價格越貴越好 b越輕便越好 c越重越好 d有無“ECE”標(biāo)志 （80%選擇b）15、您認(rèn)為怎樣才能讓兒童安全座椅使用率更高？a宣傳教育 b強(qiáng)制使用 c降低座椅價 （76%選擇a）（調(diào)查說明：我對200名有私家車的家庭進(jìn)行了調(diào)研）3.4調(diào)研總結(jié)通過

23、調(diào)查發(fā)現(xiàn)，隨著私家車越來越多，兒童乘車安全問題不容忽視，兒童汽車安全座椅已必不可少。根據(jù)分析，此次兒童安全椅設(shè)計(jì):首先，要符合兒童形體特點(diǎn)的人機(jī)工程學(xué)造型，完全配合不同年齡階段兒童的生理特征，使其坐上去格外體貼舒適。其次，應(yīng)按照兒童心理學(xué)原則，采用適合的材料、圖案和周邊形狀設(shè)計(jì)，給孩子們一種充實(shí)和被環(huán)繞的安全感 。第三 ，需要墊高十余公分的乘坐高度 ，使兒童視野更加開闊 ，增加兒童旅途樂趣。 安裝要簡單方便 ，即便是初次接觸兒童安全座椅的父母 ，也能在幾分鐘的時間內(nèi)輕易將其安裝妥當(dāng)，不用破壞汽車本身的裝置；對此我設(shè)計(jì)了簡單明確的搭扣和調(diào)節(jié)系帶 ，讓家長隨時可以根據(jù)兒童生長特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，而且安全

24、帶設(shè)有自動警報(bào)系統(tǒng)，若安全帶沒有正確安裝，將自動發(fā)出唧唧的警報(bào)聲，非常方便 。座椅要做工精細(xì)，線形圓潤光滑，不會損壞汽車本身的座椅。4汽車兒童安全座椅設(shè)計(jì) 4.設(shè)計(jì)定位好的創(chuàng)意和造型對產(chǎn)品功能的實(shí)現(xiàn)起著積極的促進(jìn)作用。從國外的兒童汽車安全座椅的設(shè)計(jì)理念出發(fā)，兒童家用汽車安全座椅的外型和功能都要從人性化的目的出發(fā)，都要符合安全和審美的功能，而不是盲目追求前衛(wèi)和時尚。4.1.1安全性設(shè)計(jì)原則在兒童產(chǎn)品設(shè)計(jì)的造型、色彩、材料中，安全性設(shè)計(jì)原則是兒童產(chǎn)品體現(xiàn)人性化的首要條件也是最基本的條件，都不應(yīng)該給兒童造成任何身體上或心理上的傷害。安全性設(shè)計(jì)指的是兒童在正常使用產(chǎn)品的過程中，不受到來自產(chǎn)品方面的任何

25、傷害，即使在無意識中進(jìn)行了錯誤的操作，也能將傷害降到最低限度，從而保證兒童的安全。之所以把安全性原則放在首位是因?yàn)閮和纳硖卣鳑Q定了他們比一般年齡的人更容易受外來的意外傷害，他們的生理、心理發(fā)育尚不成熟，對事物的認(rèn)知也缺乏自我保護(hù)意識，他們在使用產(chǎn)品時，任何潛在的問題都可能造成嚴(yán)重的后果。如一些產(chǎn)品的零配件，要注意轉(zhuǎn)角部分是否尖銳誤傷兒童，在材料使用上，是否是綠色的材料等。4.1.2操縱方便原則兒童汽車座椅的設(shè)計(jì)需要操縱方便，調(diào)整手柄和按鈕的布置必須在駕乘者伸手可及的位置，并符合常人的習(xí)慣且操縱力量適中。4.1.3乘坐舒適原則兒童汽車座椅的設(shè)計(jì)必須使兒童乘客保持良好的坐姿，使其脊柱自然彎曲，

26、保證合理的體壓分布，使其肌肉松弛，血液循環(huán)正常；并具有腰椎依托感，能有效隔離或衰減路面不平產(chǎn)生的振動，滿足兒童乘者坐姿舒適性的要求。4.2兒童汽車安全座椅人性化分析人性化產(chǎn)品設(shè)計(jì)是21世紀(jì)主流的設(shè)計(jì)理念。不但有助于提高產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價值和社會價值，而且更為重要的是有助于提高和完善人的人性和人格，促進(jìn)人的社會化和社會的現(xiàn)代化，提高人們的生活品質(zhì)。以人機(jī)工程學(xué)理論指導(dǎo)兒童家用汽車安全座椅的造型設(shè)計(jì)是本設(shè)計(jì)方案的關(guān)鍵，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：4.2.1安全帶的設(shè)計(jì)根據(jù)人機(jī)工程學(xué)原理，在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時，首先要考慮所涉及的對象是哪一類人群。對于兒童汽車安全座椅的安全帶來說，應(yīng)該是以一種舒適妥帖的方式將乘坐兒童的

27、胸腹和下肢捆綁在座椅上。具有多方位的調(diào)節(jié)緊固系統(tǒng)，給予足夠的調(diào)節(jié)空間，又能提供不可掙脫的充分保障。在兒童安全座椅的安全帶配制上采用國際上流行的五點(diǎn)式安全帶與座椅一體化，穩(wěn)固安全，結(jié)實(shí)耐用，當(dāng)碰撞事故發(fā)生時，安全帶起主要作用，將兒童約束在座椅上，使孩子胸部不至于向前撞到物件上，免受車內(nèi)二次碰撞的危險(xiǎn)，同時不被拋離座椅，大大降低了危險(xiǎn)的機(jī)率。4.2.2頭枕設(shè)計(jì)頭枕是一種用以限制乘員頭部相對于軀干向后移位的彈性裝置。在發(fā)生追尾撞車事故時，頭枕可減輕乘員頸椎可能受到的損傷。當(dāng)用雙臂抱住一個新生嬰兒時，就會有這樣的感覺：首先必須小心而且正確地托住嬰兒的頭部，這是因?yàn)閶雰旱念^部重量大，頭部重量相當(dāng)于其全身

28、重量的50%，即使是3歲的兒童，頭部重量占體重的18%，頸椎十分的脆弱，這是兒童身體最重要的特點(diǎn)。在緊急剎車甚至撞擊的情況下，其脆弱的頸部根本無法支撐頭部巨大的慣性，會造成巨大的傷害。而座椅頭枕可以重點(diǎn)保護(hù)頭部和頸部，防止受到傷害。在對座椅頭枕的設(shè)計(jì)時采用可調(diào)節(jié)型，即具有可以垂直和橫向的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，能根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)頭枕以適應(yīng)兒童的乘坐姿勢，頭枕本體采用能吸收沖擊的發(fā)泡材料，柔軟而強(qiáng)韌，30 汽車兒童安全椅設(shè)計(jì)不易滑動及粘住，當(dāng)發(fā)生剎車和撞擊時，頭枕就能有效地吸收突發(fā)事件產(chǎn)生的沖擊力而對兒童頭部起到保護(hù)作用。4.2.3扶手設(shè)計(jì)對扶手的造型也需要按照人機(jī)方面的知識去設(shè)計(jì)，人的手臂，與座椅發(fā)生接觸的

29、部分向上包括肩、上臂、前臂，而向下則有手腕、手掌、手指等結(jié)構(gòu)。對于前臂來說，它的自然形態(tài)應(yīng)該是使尺骨和橈骨接近平行的狀態(tài)，這種狀態(tài)，也就是當(dāng)上臂和手掌平放座椅把手的時候，前臂和手掌呈接近垂直的傾斜狀態(tài)，使用掌外側(cè)和尺骨觸及桌面的形態(tài)。在這種形態(tài)下，上臂的主要肌肉和血管不會發(fā)生扭曲，所以即便長時間保持這個姿勢，也不會出現(xiàn)肌肉疲勞和缺氧情況，是最舒適的狀態(tài)，所以把扶手設(shè)計(jì)成靠近手腕端呈平緩的起伏是符合人體工程學(xué)要求的。4.2.4色彩設(shè)計(jì)色彩能引起人的情緒變化，合理的色彩搭配可使人心情愉快，保持良好的精神狀態(tài)，雜亂而刺目的色彩會影響人正常的心理情緒，對人的健康產(chǎn)生損害。兒童天性活潑、好動，其內(nèi)心世界

30、是相當(dāng)豐富精彩的，他們具備超乎常規(guī)的想象力，對萬物充滿了好奇，尤其對于色彩特別地敏感。對于兒童產(chǎn)品的色彩設(shè)計(jì)，色彩的選擇應(yīng)該是在色彩的合理性的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上來突出色彩的藝術(shù)化處理藝術(shù)性設(shè)計(jì)，其中配色與產(chǎn)品色彩風(fēng)格的塑造是把握色彩藝術(shù)性設(shè)計(jì)的主要方面。兒童汽車安全座椅的色彩設(shè)計(jì)一般多是明快活潑，顏色亮麗。因?yàn)閺膬和瘉碚f，他們需要活躍的色彩。但還是不能過于花哨，因?yàn)槠嚨纳识酁榧兩?，以避免色調(diào)上的不和諧，所以在方案中座椅采用紅、黃搭配，既符合兒童喜歡鮮艷、亮麗的色彩，又不顯得花哨、奪目。 4.2.5材料設(shè)計(jì)兒童安全座椅的材質(zhì)也是很重要的，首先不能選擇帶有刺激性氣味的兒童安全座椅，有刺激性氣味就意味著

31、會讓幼小的兒童產(chǎn)生不適應(yīng)感同時還可能會刺激兒童柔嫩的皮膚。其次，要選擇舒適透氣進(jìn)行防火處理的面料，這樣兒童坐進(jìn)去才會覺得很舒服和安全。最后，最重要的就是兒童安全座椅的內(nèi)部填充物，好的兒童安全座椅都會使用優(yōu)質(zhì)的EPS材料，而劣質(zhì)的兒童安全座椅僅僅采用普通的泡沫塑料。5方案設(shè)計(jì)與提案5.1設(shè)計(jì)對象的初步定位本次課題所展開的設(shè)計(jì)以融合中西、方文化的理念為設(shè)計(jì)元素。定位年齡在0-12歲和體重在0-36kg的兒童，有私家車的住戶。以外形美觀及功能為主進(jìn)行設(shè)計(jì)更為人性化的兒童汽車安全座椅，再從所調(diào)查的其他同類產(chǎn)品信息中吸收其精華，從而達(dá)到優(yōu)勢互補(bǔ)。材料工藝方面最好要求材料檔次方面屬上乘，工藝適中。通過合理

32、化的設(shè)計(jì)來達(dá)到使用安全的目的，在造型上要色彩鮮明讓兒童喜愛，同時符合人機(jī)保證其舒適度，并且設(shè)計(jì)要有內(nèi)涵，思想主題明確。52設(shè)計(jì)內(nèi)容5.2.1方案由來兒童乘車安全問題出現(xiàn)，需要設(shè)計(jì)開發(fā)新型的兒童安全座椅，而國內(nèi)關(guān)于對于這方面的重視度遠(yuǎn)沒有國外重視程度深5.2.2造型與顏色以人機(jī)工程學(xué)理論指導(dǎo)兒童家用汽車安全座椅的造型設(shè)計(jì)，使兒童乘坐方便、舒心，由于汽車的色彩多為純色，以避免色調(diào)上的不和諧，色彩上就使用紅、黃搭配，既符合兒童喜歡鮮艷、亮麗的色彩，又不顯得花哨、奪目。5.2.3最后確定選取材料安全帶，采用聚酯纖維（滌綸）；側(cè)面調(diào)頭部塑件、背部塑件、底部塑件節(jié)塑件、輔助支撐塑件，采用組成HDPE；兩側(cè)

33、翼、頭枕面料，采用海綿復(fù)合PU；布套，采用滌棉C/P；安全帶卡扣，采用45#鋼材。5.3 零件的設(shè)計(jì)5.3.1 椅座的設(shè)計(jì) 椅座是兒童安全椅的機(jī)架，是不可或缺的部分。通過兒童適應(yīng)力將椅座分成了中間的椅座和側(cè)翼的椅肩。 圖1 圖2圖 1它的命令主要是拉伸，首先拉伸一個背面長40cm，寬 32cm ，高60cm。圖.2 它主要說明椅座側(cè)翼的總高為75cm側(cè)翼的扶手為20.52cm，及側(cè)翼的長度為50cm。5.3.2 椅背的設(shè)計(jì) 椅背適合兒童直接接觸的部分，它的設(shè)計(jì)要能符合兒童的身體要求。 圖3 圖4圖 3 它能直觀的表達(dá)椅背的形狀。從上往下看，五孔的小塊，是用來連接頭枕，并且通過螺栓的連接來調(diào)節(jié)高

34、低。椅座側(cè)面的兩個耳朵是用來按放彈性棉墊，使它能夠達(dá)到調(diào)節(jié)肩寬的寬度。 下面的坐墊溝槽是為了安裝安全帶，兩個對稱的半圓球曲線平滑，這樣能使孩子的腿部更加放松。5.3.3頭部的設(shè)計(jì) 把頭部和椅背分開的目的，就是為了使頭部可以根據(jù)不同兒童的身高來調(diào)節(jié)相應(yīng)的高度。 圖5 圖6頭枕兩邊的耳朵是為了按放棉墊，使孩子的頭部能夠得到更好的保護(hù)。 圖7（棉墊） 頭枕底部的凹槽是為了和椅背連接。 5.3.4 肩寬的設(shè)計(jì) 圖8 圖9 該棉肩彈性適中，可以根據(jù)孩子的肩寬來制動調(diào)節(jié)寬帶。來達(dá)到調(diào)節(jié)寬度的效果。 5.3.5 卡扣的設(shè)計(jì) 圖10 圖11卡扣雖然不大但是它是兒童安全椅設(shè)計(jì)中不可缺少的一部分，它連接著安全帶，

35、能保證兒童安全。5.3.6 頭部與椅背的連接 圖12 圖135.4 兒童安全椅總圖的展示 總圖如下 圖14 圖15結(jié) 論通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對汽車兒童座椅有了更近一步的了解，對設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)程序更是有了身心的體會。使我懂行了在大學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個重要的環(huán)節(jié)，是我們步入社會參與實(shí)際工作的前提。這次設(shè)計(jì)不僅使我們學(xué)到了許多書本上學(xué)不到的東西。而且潛移默化地學(xué)習(xí)到一種科學(xué)的設(shè)計(jì)思路和方法，鍛煉我們邏輯思維的縝密性。對我們的對待工作的態(tài)度和方法產(chǎn)生了積極的影響。為我們踏入社會走上工作崗位都有十分重要的意義。畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合運(yùn)用了所學(xué)知識進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐的環(huán)節(jié)。在設(shè)計(jì)的過程中，遇到了很多的問題，尤其是座椅的結(jié)構(gòu)機(jī)構(gòu)分析，座椅尺寸等方面費(fèi)了很大的周折，也走了很的彎路。在pro/e零件圖設(shè)計(jì)時候，又遇到了設(shè)計(jì)方面的許多問題，對細(xì)節(jié)的反復(fù)修改，經(jīng)過很長時間思考和查詢資料才成功地完成了本次汽車兒童座椅的外形及內(nèi)部設(shè)計(jì).這些為我們在以后的生產(chǎn)中進(jìn)行調(diào)查研究，觀察問題，分析問題的能力的培養(yǎng)起到了