人性化的生活品質：汽車安全的人因工程
101/04/05
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黃育信｜
屏東科技大學工業管理系
汽車可以說是人類近代最重要的科技發明之一。卡爾•賓士於1885年發明世界上第一臺汽車，1908年亨利•福特利用大量生產的方式讓汽車得以普及。由於汽車的發明與普及，改變了人們的生活，但是也由於汽車，使得許多人因車禍而損失生命財產。根據世界衛生組織的統計，全球每年約有130萬人因車禍死亡，有2,000萬至5,000萬人因車禍受傷。
為了改善交通安全，各國與汽車製造商莫不致力於提出解決方案。然而交通安全與用路人的認知有非常密切的關係，用路人若能及早發現、及早行動，便能避免許多車禍的發生。此外，有些汽車安全的配備與人體的構造密切相關。本文從人因工程的觀點，說明六項汽車安全配備的作用原理，讓讀者不但會用，而且知道如何正確地使用。
亮不亮有關係
您有沒有發現近來路上的汽車大白天開啟前燈的比率越來越高，千萬別誤認這些駕駛人習慣不好或忘了關燈，這些汽車可能配備了只要汽車發動就會開啟的日行燈（daytime running light, DRL）。
日行燈並不是最近才有的概念，早在1977年，瑞典就立法要求汽車行進時必須全時開啟前燈，後來北歐國家與加拿大也陸續採用汽車行進時全時開啟前燈的規定。2008年，歐盟規定2011年以後在歐盟生產的車輛必須配備只要一發動就會開啟的日行燈。在設計上，日行燈是一般汽車前燈外增設的一組面向前方的燈具。不同於大燈照亮前方道路，日行燈主要是讓其他用路人辨識車輛。因此日行燈不需太高的亮度，同時考量能源效率，目前的日行燈多使用發光二極體（LED）燈。
為何日行燈陸續被許多國家列為汽車的標準配備呢？主要的原因是日行燈可以有效地提高行車安全。配備日行燈的車輛可以讓用路人更早、更容易與更快地發現與辨認，也讓用路人有較多的時間及早做出反應，因此可以降低多輛車的車禍發生機率與車禍的嚴重性。綜合國外的統計數據顯示，白天行車開亮前燈，不但可以減少約12％的多輛車的車禍與37％的左轉車禍，還能降低近25％的車禍死亡率。機車與腳踏車全時開啟前燈也有相同的效果。
臺灣目前尚未有全時開啟前燈或新車強制配備日行燈的要求，僅對於行駛特定路段時有全時開啟前燈的規定，但並未嚴格執行，以致許多駕駛並未遵守。為了車內的成員與用路人的安全，值得推廣全時開啟前燈或使用日行燈。
多一個煞車燈 少一些車禍發生
原先的汽車只有後方的左右兩個煞車燈，你知道為什麼又多了第三煞車燈嗎？
汽車駕駛人大部分的時間都是尾隨著前面的汽車前進，因此尾部追撞的車禍約占所有車禍的15∼20％。為了減少車後追撞的事故，美國首先於1985年在原先汽車只有後方的左右兩個煞車燈外，導入配備在汽車尾端上方的第三煞車燈。臺灣到大約1990年以後才逐漸普及，今天絕大部分的汽車都配備了第三煞車燈。
根據美國在1970年代的研究，汽車後上方加裝第三煞車燈，能縮短後面汽車駕駛的煞車反應時間，進而減少路上意外事故，並降低後果的嚴重性。因為第三煞車燈與左右方向燈分離，可避免視覺混淆；另外，第三煞車燈與左右兩個煞車燈形成三角形配置，可增加被注意到的機會；同時，第三煞車燈的高度約位於後車駕駛的正常視線範圍內，增加了可見性。藉由汽車駕駛者對前車狀況的認知時間縮短，進而提早煞車，縮短煞車反應時間。研究顯示第三煞車燈的費用不高，卻能減少高達50％的追撞事故。
近年來，新型的智慧型煞車燈逐漸被汽車製造商採用，以警告後方來車前方發生緊急狀況，促使後方來車採用較大的煞車力道，降低追撞事故。在正常的煞車情況下，智慧型煞車燈作動的方式就如同一般煞車燈，但在緊急煞車時，當車速超過時速50公里時，智慧型煞車燈會以每秒數次的閃爍燈號，提醒後方車輛這是緊急煞車；當車速降至時速30公里以下後，煞車燈就會回復正常作動方式。
銀色汽車比較安全
在馬路上穿梭的汽車，五顏六色煞是好看。汽車漆料製造商杜邦公司每年都會針對全球不同地區的車主，調查汽車顏色的偏好。根據杜邦公司調查的結果，銀色是近年來全球最受歡迎的汽車顏色。但是您可能不知道，銀色也是最安全的汽車顏色。
一項關於汽車顏色與車禍傷害嚴重性的研究，分析在1998與1999年間發生於紐西蘭的嚴重車禍，發現銀色汽車明顯較其他顏色的汽車有較低的車禍傷害風險。分析原因，可能在於汽車顏色與公路路面和周遭環境的對比度有關。對比度越高，越容易辨識，發生事故的可能性與嚴重性就越低。而棕色、黑色與綠色由於與周遭環境的對比度較低，在光線不佳的情況下更為嚴重，因此車禍發生的機率較高，車禍發生時乘客所受到的傷害也較嚴重。
交通安全宣導一再提醒早晚外出運動的人，最好穿著淺色衣服，這與汽車顏色的影響有相同的道理。穿著淺色衣服的行人，可以在光線不明的情況下，與周遭環境有較高的對比，較容易被汽車駕駛人看見。若在服裝或配件上有明顯的反光標誌，更能有效降低車禍的風險。
救命的頭枕
若您覺得汽車座椅的頭枕好礙眼，擋住後座的乘客觀看前方的視線，而有拔掉頭枕的想法，請馬上打消這個念頭，因為車禍時這頭枕可能會救您一命。
當人坐在行駛或停止中的汽車裡，被其他交通工具由後方撞上時，由於慣性的關係，車輛的乘員會瞬間猛然向後仰倒。但由於身體受到座椅椅背的支撐，後仰的狀況會集中在頭部。頸椎在整條脊椎中是活動度最大的部分，加上頸部與頭部因為重量支撐性質不一，使得頭部急速向後。若沒有頭枕或頭枕的位置不當，就容易造成頸部如抽鞭般甩動（甩鞭效應）而受傷，嚴重時甚至死亡。
適當的頭部支撐可以減少車輛遭受後方撞擊時，乘客頸部受到的傷害。目前已有汽車製造商提供更完善的座椅系統，透過感應裝置偵測發生追撞時，驅動座椅內的裝置使頭枕主動向前移動並托住乘客的頭部，減少頭部向後移動的距離與加速度，有效地降低甩鞭效應。
為何兒童須坐安全座椅
我國交通規則自2004年起規定，兒童搭乘汽車必須乘坐安全座椅。為何兒童必須乘坐安全座椅？兒童由繫上安全帶的成人抱著不夠安全嗎？
首先來看兒童由繫上安全帶的成人抱著安不安全的問題。當時速40公里的汽車遭到正面撞擊時，由於慣性，體重10公斤的兒童會瞬間產生300公斤往前衝的力量。即便這時兒童由手臂非常強壯的成人抱住，也會在撞擊的瞬間脫離，撞上擋風玻璃或甚至拋出車外。因此兒童由繫上安全帶的成人抱著是不安全的。
接著說明為何兒童必須乘坐安全座椅的問題。由於目前汽車所設計的安全配備（如安全帶、安全氣囊等）是針對成人身體尺寸所設計的，當車禍發生時，這些安全配備無法有效保護身體尺寸較小的兒童。因此必須根據身體的尺寸，為兒童選擇合適的安全座椅，才能在車禍發生時有效地保護他們的安全。
此外，幼兒頭部約占身體的四分之一或更多，當車禍發生時，幼兒頭部會因為慣性作用而擺動，且擺動的程度會較成人劇烈。研究建議當幼兒乘坐安全座椅時，最好是面向汽車的後方，如此可以在意外發生時減少頭部傷害的可能性。
千萬別鬆開煞車
緊急煞車時，當煞車系統作動而發生輪胎鎖住不動時，煞車距離反而變長；如果是控制方向的前輪被鎖死，會造成汽車一直向前行而無法轉向；若是後輪被鎖死，則可能變成車行方向無法控制的狀況。
防鎖死煞車系統是一個具有避免發生輪胎鎖死的煞車系統。當煞車時，若煞車系統感應到車輪因制動力過大而鎖死，造成輪胎在路面滑行時，煞車系統就會自動控制制動卡鉗快速地斷續煞車，如此可以防止車輪打滑，又可以得到最快的煞車效果。但是由於防鎖死煞車系統作動時，制動分泵的高速收放動作會使高壓的制動液被頻繁擠壓，產生較大的聲音，同時煞車踏板也會產生來回振動和頂腳的現象。駕駛人若不曾有防鎖死煞車系統作動時的體驗，有可能因而誤認煞車異常而猶豫或放鬆煞車。
因此在緊急情況下使用防鎖死煞車系統時，駕駛人要毫不猶豫用力直接把剎車踩到底，而且不能放鬆。
為了改善交通安全狀況，各國與汽車製造商莫不致力於提出解決方案。上述介紹的六項安全配備，顯示人因工程對交通安全發展的重要性。近年來越來越多的智慧型系統導入汽車與道路中，有的系統目的在提高汽車安全，有的系統目的在提高乘客的舒適性，有的系統目的在提升道路系統的效率。如何有效地整合這些眾多的系統，是人因工程一個重要的課題。
