汪星
江淮汽车技术中心,安徽 合肥 230091
摘要:汽车脚垫的防滑性能是研究汽车脚垫安全风险性能的一个重要指标。造成一些事故的原因是由于制动时脚垫滑动,导致制动脚板粘滞造成的交通事故。近年来,汽车脚垫安全事故频发,直接关系到生命财产安全。
关键词:汽车工程;汽车脚垫;防滑性能;风险评估;
此次风险评估工作选择五十批次来自全国不同产地汽车脚垫产品,对其防滑性能进行测试并对其导致的安全风险进行评估。结果显示:消费者使用存在风险的汽车脚垫产品的可能性为5.8%,由于防滑性能可能发生的伤害程度等级为“非常严重”,防滑性能项目风险等级为S级,即严重风险等级。消费者在使用汽车人造革脚垫时将存在严重的安全风险隐患。
一、汽车脚垫底衬的种类
1.非织造布类。(1)缝编非织造布。缝编非织造布是干法非织造布的一种,是利用经编线圈结构对纤维网、纱线层、非纺织材料或其组合体进行加固所制成的一种非织造布。(2)防滑底衬(涂胶)。防滑底衬(涂胶)是通过上胶机将防滑胶水(一般为玻璃化温度低的胶水)均匀地涂布在针刺毡型非织造布上,再经烘箱干燥后制得。(3)防滑底衬(热熔)。防滑底衬(热熔)是通过远红外线加热的方式加热PP+PET毛圈型针刺非织造布正面,由于PP和PET的熔点不同,通过控制温度将毛圈中的PP熔融,但PET仍呈纤维状,待冷却后形成的一种非织造布。
2.涂层类。(1)发泡涂层(花纹)。发泡涂层是在浓度较高的涂层液中加入发泡剂(一般为表面活性剂),再利用发泡设备使其与空气混合,形成一定质量的泡沫,然后通过泡沫施加器将泡沫均匀地施加到脚垫背面,经烘箱干燥后在脚垫背面形成泡沫胶层。胶层花纹的形状由轧辊的花纹决定。(2)发泡涂层(凸点)。加工方式同发泡涂层,只是轧辊上的花纹不同。(3)热熔涂层(花纹)。将热塑性树脂加热熔融后,涂布于脚垫背面,经冷却轧压后粘着于脚垫背面。涂层花纹的形状取决于轧辊花纹。(4)橡塑钉。加工方式同热熔涂层,橡塑钉是通过轧辊上的花纹实现的。
3.植绒类。在脚垫背面需要植绒的位置涂上黏合剂,置于植绒箱中植绒,植绒纤维在高压静电场的作用下,呈垂直状飞到脚垫上。由于脚垫背面有黏合剂,植绒纤维被垂直粘植在脚垫背面,经烘箱烘干和刷绒清洁后制成植绒类脚垫。
二、试验样品情况
本次试验随机采集了50个批次样品,产品分布兼顾高、中、低档各个车型,力求反映目前市场汽车脚垫真实使用情况。由于在采样过程中部分样品产地无法追溯,本次风险评估统一将其归于未知类。已知产地的样品来源于9个省份,大部分产自重庆、浙江、河北,其他省份的样品批次较少。汽车脚垫根据制造工艺及使用原料的不同可分为塑料脚垫、热压脚垫、地毯型脚垫等产品,其中热压脚垫是指通过黏合和热压,把几种不同材料复合在一起,就形成了脚垫。据调查,市场中销售的汽车脚垫产品大部分均为热压脚垫产品,因此本次采样仅选取热压脚垫产品作为风险评估对象。
三、试验结果
防滑性能试验参照HG/T 3780—2005《鞋类静态防滑性能试验方法》,通过测试正反面静摩擦系数,模拟驾驶过程中的脚部与脚垫,脚垫与汽车之间的防滑性。试验中测试了鞋底(橡胶)与脚垫,脚垫与车厢(化纤毛毡)之间的静摩擦系数,考虑到下雨天的情况,还测试了湿态下鞋底与脚垫的静摩擦系数。脚垫使用过程中,大体上正面的防滑性能优于脚垫反面的防滑性能,其中正面干态的防滑性能优于湿态。由于正面防滑性能比反面防滑性能好,脚垫在使用过程中如果发生移动,可能就会出现脚垫随着脚的移动而滑动,从而可能卡住刹车,出现交通事故。
对于脚垫正面,由于在采样过程中大部分样品未能记录材质为PU或PVC,所以本次监督不对正面材质的摩擦系数进行比较。对于脚垫反面,按照材料我们可以分为5类,分别为毛毡、塑料花纹、带塑料凸点基布、绒布、毛刺,样本量分别为21、9、16、2、2,通过静摩擦系数平均值,大体上可知防滑性能由好到差依次为毛刺、绒布、带塑料凸点基布、毛毡、塑料花纹。以摩擦系数0.5为界限,可把防滑性分成两类。只有1个批次的湿态正面和5个批次的反面小于0.5,各占批次数的2%和10%。其中,反面摩擦系数小于0.5的材质4个批次为塑料花纹,1个批次为带塑料凸点基布。
四、风险评估
防滑性能采用GB/T 22760—2008《消费品安全风险评估通则》所推荐的风险矩阵法进行风险评估,量化风险危害。本次风险评估中防滑性能项目危害类型属于机械危害。当人造革汽车脚垫防滑性能存在风险时可导致的伤害类型详见表1。
表1人造革汽车脚垫防滑性能可导致的伤害类型
风险估计:由于防滑性能在一定程度上均存在导致消费者受伤、身体残疾、死亡的风险,依据该项目可导致伤害类型以及参照GB/T 22760—2008《消费品安全风险评估通则》中伤害程度分级确定该项目的伤害等级,详细见表1。伤害发生的可能性模型建立:由于各项目伤害均为机械危害,其造成伤害的机理较为复杂,且造成伤害的表现形式具有一定的多样性,同时使用人群个体具有一定的差异性,上述因素均将影响伤害发生可能性的估算。因此本次伤害发生可能性估算工作将通过建立理想模型,分阶段进行估算,并且假设各阶段事件发生的前提(充分条件)为上一阶段事件发生的概率为1,且各阶段事件相互独立。整个伤害发生将大致分为两个步骤。步骤一:消费者使用存在风险的汽车脚垫产品的可能性估算,该可能性主要依据项目测试统计结果中可能导致风险的产品比例进行计算;步骤二:消费者使用存在风险的脚垫后,按概率对消费者发生伤害情况进行估算,该可能性的理论值需通过社会统计学实验得到,然而完成一项社会统计学实验需要经过大量的实验数据以及相关统计学方法处理得到,在本次工作中难以实施。因此笔者仅考虑消费者使用存在风险的汽车脚垫产品的可能性估算。根据上述模型的建立思路,各项目伤害发生的可能性如下:据统计,有人对摩擦系数对人行地面安全状况进行了总结性描述:静摩擦系数在0.8以上为非常安全0.6~0.79为安全,0.5~0.59为相对安全,0.4~0.49为危险,0.35~0.39为非常危险,0.00~0.34为极度危险。根据该依据计算,橡胶鞋底与汽车脚垫间防滑性能分为干法和湿法,干法均处于安全范围,湿法中处于危险环境范围(摩擦系数0.40≤μ<0.50)有1个批次,占总批次百分比为1/50=2%;处于基本安全范围(摩擦系数0.50≤μ≤0.60)有1批次,占总批次百分比为1/50=2%;其余48个批次均处于安全范围,多数汽车脚垫都无防滑卡扣,很容易发生移位的现象,而有些脚垫所谓的防滑、阻燃等功能也多半是噱头。而本次风险评估中采集的汽车脚垫中也基本没有防滑扣,且一次成型塑料凸起底脚垫本身应具备防滑性能,但试验结果并不理想,且无相应的统计数据,因此默认买到的脚垫均不具备有效防滑设计,买到不具备有效防滑设计脚垫的概率为100%。消费者使用存在风险的汽车脚垫产品的可能性为5.8%,由于防滑性能可能发生的伤害程度等级为“非常严重”,发生的可能性为>1/100。防滑性能项目风险等级为S级,即严重风险等级。综上所述,消费者使用汽车脚垫将存在严重的风险隐患,使用人群对该风险的可接受水平为不可接受。
总之,风险评估的结果相对真实结果明显偏大,但同样对汽车脚垫的生产和使用者存在警示作用。要求职能部门加强对汽车脚垫产品的监控和管理,针对该情况,有关部门有需要进一步加强对汽车脚垫产品的监管力度,以切实保护使用者的健康安全;要求标准制定相关机构针对汽车脚垫中相关防滑性能的安全风险隐患,加快对汽车脚垫产品相关环保标准的制修订,将防滑性能纳入相关汽车脚垫产品标准中,完善相关标准体系。
参考文献:
[1]王萍.浅谈基于汽车脚垫防滑性能的风险评估.2018.
[2]刘小纯.探讨基于汽车脚垫防滑性能的风险评估.2019.