模拟固定健身器械100相对于健身器械100的中矢面是对称的，以便提供成镜像关系的右侧(r)和左侧(S)。为简单期间，详细讨论将大致总体地参照右(r)部件和左(s)部件，而附图将会分别地对相应的右(r)部件和左边(s)部件进行编号。
[0167]下肢模拟固定健身器械100包括了框架110、腿部联动装置120、动力传递系统130和控制台140。所述健身器械100还任选且优选地包括手臂联动装置220和用于促进接近和使用力量训练部件(例如选定的(selectorized)哑铃310和弹性带运动把手320)的部件。
[0168]健身器械100包括框架110。整体在图1-8中示出的示例性框架110限定了健身器械100的相对不可接近的前端10a和健身器械100的可接近的后端100b，所述后端10b限定了位于框架110中的进入开口 119。框架110包括:沿纵向y延伸的接近框架110的后端IlOb的右侧支柱IlOr和左侧支柱IlOs ;沿侧向X延伸的横跨支撑梁110t，支撑梁IlOt连接右侧支柱IlOr的底部和左侧支柱IlOs的底部；水平环状扶手110h，该水平环状扶手IlOh连接右侧支柱IlOr的顶部和左侧支柱IlOs的顶部；沿侧向X延伸的竖直环状横梁扶手110v，其附接到水平环状扶手IlOh的前端；和沿横向Z延伸的支腿110w，支腿IlOw从右侦伎柱IlOr和左侧支柱IlOs中的每一个向前延伸。
[0169]健身器械100包括右腿联动装置120r和左腿联动装置120s。图1_8中示出了一对示例性的腿部联动装置120。每个腿部联动装置120均包括:大腿构件121，该大腿构件121在其上端121a附近在髋部枢转点P1处枢转地附接到框架110 ;小腿构件122，该小腿构件122在其上端122a附近在膝关节枢转点匕处枢转地附接大腿构件121的下端121b ;和脚支撑件124，该脚支撑件124连接到小腿构件122的下端122b。右髋部枢转点和左髋部枢转点Pls限定侧向髋部枢转轴P lx，该侧向髋部枢转轴Plx在使用健身器械100期间保持静止。
[0170]弹性止挡件116 (其优选地由高硬度橡胶制成)可以安装在右侧支柱IlOr和左侧支柱IlOs的前表面上，以防止大腿构件121r、121s过度旋转而撞击右侧支柱IlOr和左侧支柱110s。
[0171]大腿构件121、小腿构件122和脚支撑件124应当构造并布置成使得(I)侧向髋部枢轴Plx将穿过直立面朝前的适合的使用者H的髋部区域或者位于该髋部区域的后面，其中该适合的使用者H被支撑在脚支撑件124上，并且所述脚支撑件124水平且竖直地对准；并且/或者使得(2)每个膝关节枢转点匕被定位成接近直立的面朝前的适合的使用者H的对应的膝关节，其中，该适合的使用者H被支撑在脚支撑件124上，并且所述脚支撑件124水平且竖直地对准。
[0172]位于右腿联动装置120r和左腿联动装置120s的每个右大腿构件121r和左大腿构件121s以及右小腿构件122r和左小腿构件122s都应当连接到动力传递系统，该动力传递系统选自左-右运动传递系统131或者偏置的阻尼系统132。图1-38中示出的示例性健身器械100对于大腿构件121使用左-右运动传递系统131，并且对于小腿构件使用偏置的阻尼系统132。其它组合也是可行的，例如对于大腿构件121使用偏置的阻尼系统132，而对于小腿构件使用左-右运动传递系统131，对于大腿构件121和小腿构件122两者都使用左-右运动传递系统131，以及对于大腿构件121和小腿构件122两者都使用偏置的阻尼系统132。这些组合中的每一个都在健身器械和其操作者之间的相互作用方面具有某些独特的改进。
[0173]图6、7和18-20整体示出了结合大腿构件121配置的示例性左-右运动传递系统131。右连接器(articulator)构件131r和左连接器构件131s在第一端131rjP 131s ι处在右枢转点P&和左枢转点P &处枢转地附接到从相应的右大腿构件121r和左大腿构件121s的上端121a突出的第二凸部121t2。连接器构件131r和131s能够被便利地以受保护的方式容纳在对应的支柱IlOr和IlOs内，以便向下延伸到每个支柱IlOr和IlOs的底部并接近横跨支撑梁110t。
[0174]右连接器构件131r和左连接器构件131s中的每一个均在另一端1311*2和131s 2处枢转地连接到沿侧向X延伸的中心枢转运动传送棒131t的相对的端部131tjP 131t 2，以分别围绕枢转点P4JP P4s枢转。中心枢转运动传送棒131t在中心处在枢转点P 4。处枢转地附接到横跨支撑梁110t，由此通过使用者H施加的其中一个大腿构件121的运动所产生的其中一个连接器构件131的纵向y往复运动将致使中心枢转运动传送棒131t围绕枢转点P4。枢转，由此使另一个连接器构件131进行相同的沿着相反的纵向y往复运动，从而使另一个大腿构件121相应地围绕对应的髋部枢转点P1枢转。
[0175]图5-8和14-17整体示出了一个示例性的结合小腿构件122配置的偏置的阻尼系统132。小腿构件122r和122s中的每一个的枢转运动均通过小腿构件延伸臂123、互连构件132v和曲柄134而独立连接到偏置的阻尼装置132u，并由该偏置的阻尼装置132u独立地控制，其中，该曲柄134在中心枢转点P6c处在对应的支柱IlOr和IlOs的顶部附近枢转地附接到框架110，并且该偏置的阻尼装置132u例如是图中所示的液压伸缩阻尼的弹簧收缩偏置活塞和液压缸。
[0176]小腿构件延伸臂123刚性地固定到小腿构件122，用于与小腿构件122—起围绕膝关节枢转点P2枢转。小腿构件延伸臂123的远端枢转地附接到互连构件132v的一端，以便围绕枢转点P5枢转。互连构件132V的另一端枢转地附接到曲柄134的一端，以便围绕曲柄134上的第一枢转点PJS转。曲柄134的另一端枢转地附接到偏置的阻尼装置132u，以便围绕第二枢转点PJS转，对于图中所示的实施例而言，该第二枢转点P6b是液压伸缩阻尼的弹簧收缩偏置活塞和液压缸的活塞杆部件。偏置的阻尼装置132u的相反端枢转地附接到框架，以便围绕枢转点P7枢转，从而适应通过曲柄134的枢转而施加在偏置的阻尼装置132u的适度的横向X运动。
[0177]各种适合的偏置的阻尼装置(其或者集成到单个装置，或者作为单独的偏压和阻尼装置使用)可以容易地从许多供应商购买。由偏置的阻尼装置132u施加的用于获得使用者H和健身器械100之间的期望水平的相互作用的偏压和阻尼力的选择很大程度上取决于预期的使用者H的大小和健身器械100的构造，尤其是健身器械100的影响健身器械100上的与偏置的阻尼装置132u相连的各种杠杆臂的尺寸的多个方面的设计。作为示例，已经发现具有以下性能规格的液压阻尼弹簧偏置的活塞和液压缸适于与具有图5中所示尺寸的健身器械100 —起使用。力可调节的偏置的阻尼装置132u是优选的，因为它允许使用者H基于使用者H的高度、重量、年龄、健康水平等以及个人喜好来定制这个特征。
[0178]阻尼力:
[0179]最小设定:55±5Kgf
[0180]最大设定:145±15Kgf
[0181]具有以下测试参数:
[0182]在25-30°C温度下
[0183]安装有弹簧
[0184]初始长度:小孔中心到小孔中心540mm
[0185]最终长度:小孔中心到小孔中心640mm
[0186]曲柄滑块的曲柄速度测试设定:29.4rpm
[0187]等效峰值速度:155mm/秒
[0188]弹簧力:
[0189]弹簧刚度:71bs/in
[0190]初始弹簧力:351bs力
[0191]在操作过程中，小腿构件122围绕膝关节枢转点己的枢转以及由于对应的大腿构件121围绕髋部枢转点P1枢转而产生的膝关节枢转点P2相对于框架110的较小程度的运动使互连构件132v相对线性地沿纵向y平移。互连构件132v的这个线性运动致使曲柄134围绕中心枢转点P6。枢转，由此实现活塞在液压缸内沿相反方向的相对线性地沿纵向I平移。
[0192]弹性止挡件134 (优选由高硬度橡胶制成)可以设置在右侧支柱IlOr和左侧支柱IlOs的后表面上，以便防止曲柄132w过度旋转并撞击右侧支柱IlOr和左侧支柱110s。
[0193]健身器械100配备有控制台140，该控制台140配备有符合标准工业惯例的显示器和用户输入设备。控制台140可以方便地安装在水平环状扶手IlOh面对位于健身器械100的后部的进入开口 110的前端上。
[0194]健身器械100任选但优选地配备有用于允许上肢锻炼的枢转臂联动装置220。枢转臂联动装置220的枢转优选与腿部联动装置120的运动相联动。图1-10、12和13示出了一个示例性的枢转臂联动装置。右枢转臂构件221r和左枢转臂构件221s在下端221b处枢转地附接在竖直环状横梁扶手IlOv的右端和左端附近，以便分别围绕右枢转点P8JP左枢转点P8s枢转。右臂连接构件222r和左臂连接构件222s在一端枢转地附接到对应的枢转臂构件221r和221s，以便分别围绕枢转点P9JP P 9s枢转。连接构件222r和222s的另一端枢转地附接到从相应的右大腿构件121r和左大腿构件121s的上端121a突出的第一凸部Ult1,以便分别围绕枢转点Plte和P 1(ls枢转。
[0195]在操作过程中，大腿构件121围绕髋部枢转点枢转致使相连接的连接构件222相对线性地沿横向z平移。连接构件222的这个线性运动致使所附接的枢转臂构件221围绕枢转点P8枢转，由此致使连接构件222沿着与所互连的大腿构件121相反的横向z方向前后往复运动。
[0196]参照图1-4，应当在分别靠近右侧支柱IlOr和左侧支柱IlOs的上端的腿联动动力传送毂上设置保护罩118r和118s。还应当在安装在横跨支撑梁IlOt传送棒131t上设置保护罩118t。
[0197]可以在框架110上设置D型环112或者类似的连接装置，以将弹性带锻炼把手320或者其它类似的力量训练设备连接到框架110上。图1-8、24-26和35-38示出了 D型环112在框架110上的示例性放置，其中，第一对112^4于在右侧支柱IlOr和左侧支柱IlOs的下端处，第二对1122