В приборах для автоматического управления устойчивостью аэропланов, в качестве одного из основных приспособлений, служащих для командования действием сервомотора, применяются ртутные уровни соответствующей конструкции, которые должны в значительной мере быть лишены вредного действия силы инерции ртути и колебаний, развивающихся при резких изменениях скоростей и при появлении сил, сообщающих аэроплану ускорения в направлении какой-либо из осей его движения. Хотя применением амортизующих частей, а также путем изменения упругости трубки уровня достигается смягчение указанных вредных действий, происходящих от колебаний ртути, правильность показаний уровнем вертикали или горизонта будет иметь место лишь при прямолинейном и равномерном движении предмета, на котором он помещается, напр., аэроплана, и только в этих условиях он будет указывать угол наклона аэроплана вокруг продольной или поперечной осей относительно абсолютного горизонта, если таковой был установлен перед полетом.
В случаях же, если, кроме силы тяжести, на уровень будут действовать другие силы, сообщающие ртути уровня некоторые ускорения и составляющие с. силой тяжести некоторые углы, образуя не вертикальные равнодействующие, то уровни будут отклонены от показания абсолютного горизонта на некоторый угол, пропорциональный величине действующих сил. Если аэроплан будет испытывать на своем пути, при прямолинейном движении, замедления или ускорения, они же будут передаваться и уровню, а сила инерции ртути будет способствовать ее перемещению к переднему или заднему концу трубки продольного уровня, изменяя показания абсолютного горизонта. Если при своем полете аэроплан будет испытывать, под влиянием боковых сил, ускорения вдоль поперечной оси, те же явления будут происходить и с поперечным уровнем.
То же будет и при виражах, при которых на все тела, участвующие в движении, будет действовать центробежная сила, направленная в плоскости кривой полета, пропорциональная квадрату скорости полета и обратному значению его радиуса. При плоском вираже к силе тяжести прибавится горизонтальная сила центробежного ускорения, составляющая c силой тяжести направленную в сторону равнодействующую.
Таким образом, уровни будут показывать. лишь относительный горизонт, вернее, правильность расположения аэроплана относительно действующих на него сил и составляет ли плоскость его крыльев прямой угол с плоскостью симметрии.
Предлагаемое изобретение имеет целью устранить неточности показания уровнем абсолютного горизонта и вертикали, под влиянием изложенных причин и представляет собою прибор, автоматически исправляющий ошибку, получаемую при показаниях горизонта, и тем самым могущий служить как для точного командования движением органов управления устойчивостью аэроплана, так и уклономером, дающим летчику, на расположенном перед ним циферблате, наглядные показания:
1) абсолютного горизонта, а значит и вертикали, относительно земли и отклонения от него при прямолинейном равномерном движении,
2) углов наклона аэроплана относительно абсолютного горизонта при вираже и под влиянием ускорений, сообщаемых ему действующими на него силами,
3) угла поправки на соответствующее ускорение вместе с его величиной и направлением,
4) угла наклона его крыльев относительно действующих на него сил.
Поправка достигается прибавлением к уровню акцелерометра, реагирующего на силы, нарушающие равномерное движение аэроплана и вызывающие ускорения и, соответственно им, изменяющего положение трубки уровня, в зависимости от величины сил, сохраняя уровень ртути в ней в положении абсолютного горизонта относительно земли и не давая контактам замыкаться и производить ложные движения органов управления равновесием, как это было бы в обыкновенном уровне. Кроме того, зависимость положения уровня от угла поворота руля направления, а значит и угла крена при вираже, заранее вычисленного для данного аэроплана, позволяет делать правильные виражи и показывает положение плоскости симметрии аэроплана относительно вертикали. При всяком отклонении аэроплана от данного положения, будь то при под′еме и спуске, наклоне при прямолинейном и равномерном движении или вираже, уровень будет исправлять, а указатель, с контрольными лампочками и стрелками, указывать отклонение и исправление его.
Устройство предлагаемого прибора показано на прилагаемом чертеже, где фиг. 1 изображает прибор в плане, фиг. 2 - вид на него сбоку, фиг. 3 - вид на него спереди, а фиг. 4 и 5 - соответственно разрез механизма для указания углов наклона и вид на него сзади.
Ртутный уровень Ж-Kа (фиг. 1, 2 и 3) вставлен в штатив 
, вращающийся вместе с пластинкой q, на которой он помещен в соединении с указанным акцелерометрическим приспособлением, в центре О стойки р, укрепленной вместе с планкой ω на аэроплане, в особом футляре, горизонтально в плоскости поперечной оси его. Акцелерометр состоит из системы грузов 1 (фиг. 1, 2,. 3), скользящих с весьма малым трением на стержнях 2 и связанных между собой планочками 3, 4 и 5, образующими рамку. Нижние планочки 4 (фиг. 3) имеют под грузами и в центре зубцы, которыми сцепляются с зубчатыми колесами 6, 6 и 7. Зубчатые колеса 6 насажены на оси 8, имеющие посредине эксцентрики 9, с которыми и вращаются. Зубчатое колесо 7 насажено на оси 10, вращающейся в утолщениях стержней 2 в центре прибора; на этой же оси насажено вращающееся вместе с ней и зубчаткой 7 колесо 11, проходящее нижней частью в трубке 12 и имеющее внизу, на своей окружности, внутри трубки шарик 13 с роликами 14, бегущими по стенкам трубки. Грузы перемещаются по стержням, имеющим в месте перемещения квадратное сечение, на роликах 15 и удерживаются в нейтральном положении, не двигаясь при наклонах без участия посторонних сил, пружинами 16, упругость которых регулируется шайбами 17. Кроме того, колес» 11 удерживается от дрожаний и толчков, при состоянии покоя грузов, в центральном положении, тормозиками 18, отпускающими его, как только двинутся грузы. Колеса 6 с эксцентриками 9 укреплены на стойках р1 (фиг. 2), составляющих одно целое с планкой q. Стержни 2 поддерживаются стойками 19, прикрепленными к планке q. Оба верхних конца трубки 12 соединены трубкой 20, в которой, как и в трубке 12, содержится масло. Планка 
с уровнем и штативом оттягивается к планке q пружинами 21, а последняя к планке ω пружинами 22. На планке ω укреплены два эксцентрика 23, вращающиеся с осями 24, каковые оси сцеплены червячной передачей с рычагом, вращающим руль направления.
Оси 0, 10 и 25, на которых может вращаться пластинка 
с уровнем и штативом его, под влиянием поворота эксцентриков 9, соединяются гибкими валами с механизмом (фиг. 4), указывающим происходящие явления и углы наклона. Этот указатель состоит из коробки 26, в которой вращается другая коробка 27 с циферблатом, на средней оси 28, укрепленной к коробке 26 неподвижно. На ней же насажены трубки c зубчатками, сцепленными с зубчатками внутри коробки, насаженными на оси 32 и 33, а ось 29, вращающаяся в стенках коробки 26, сцеплена своей зубчаткой 30 с зубчаткой, соединенной с коробкой 27 и служит для поворота всей внутренней системы с коробкой 27, цыферблатом и стойками осей 32 и 33. На задней стенке коробки 26 и внутренних стойках коробки 27 имеются прорези 31 (фиг. 5) для движения в них осей вправо и влево. Оси 32 и 33 соединены с осями 25 и 10 и указывают абсолютный горизонт и величину и направления ускорения на соответствующих им шкалах на картушке 27. Картушка внутренней коробки 27, сцепленная с осью 29 и соединенная с осью 0, показывает угол крена при вираже, расходясь нулевым делением с обозначениями на окружности наружной коробки 26. Контрольные лампочки, помещенные по бокам штатива, на котором укреплена неподвижная наружная коробка 26, соединенные с контактами на уровне, зажигаясь в последовательном порядке, показывают отклонения аэроплана от принятого им надлежащего положения предел допустимых углов при вираже и наклоны при равномерном прямолинейном полете, одновременно наглядно показывая отклонения от абсолютного горизонта. В случае правильного полета, лампочки не горят, в зависимости же от замыкания контактов на уровнях - загораются и указывают, в какую сторону произошел наклон, какова его величина и в какой мере аэроплан выравнивается..
Колесо 11 с шариком 13 служит для способствования системе, при прекращении действующих на грузы сил, занимать среднее положение и служить для успокаивания мелких качаний, если таковые произойдут при отжатии пружин. Форма поверхности эксцентриков 9 на осях 8 зубчаток 6 вычисляется в соответствии с взаимоотношением ускорений, действующих сил и получаемых равнодействующих с силою тяжести и соответственно этому происходит размер поворота на оси 25 трубки уровня.
Эксцентрики 23, соответственно отрегулированные, сцеплены с осью рычага, управляющего поворотом руля направления и рассчитаны так, что при поворотах руля направления, сообщающего аэроплану необходимый угол поворота, при соответствующем допустимом наклоне аэроплана во время виража, верхняя система с уровнем и грузами остается горизонтальной относительно земли и оказывается под углом к плоскости крыльев и положению плоскости симметрии, равно как и к силам, действующим на них при правильном полете. Как контакты в трубках, так и легкие повороты руля рассчитаны с запасом дать аэроплану возможность восстанавливать устойчивость в пути, благодаря собственной устойчивости, и действовать лишь в случае, если будет превзойден предел.
Так, если аэроплан летит прямолинейно, восходящим или нисходящим летом с установившейся скоростью, без наклонов вокруг предельной оси, или движений вдоль поперечной оси, силы уравновешены приборы бездействуют, уровни в трубках показывают истинный горизонт. Если при этом движении происходят легкие наклоны аэроплана, не вызывающие поворота, горизонтальное его положение восстанавливается уровнями, замыкающими контакты, соответственно углам крена.
Когда аэроплан начинает скользить на крыло, увеличивая скорость в этом направлении, грузы 1, обладая большей массой, чем ртуть в трубке, начнут отодвигаться в направлении, обратном направлению ускорения, поворачивать зубчатки и соответствующий эксцентрик будет соответственно приподнимать конец трубки, обратный направлению ускорения, отдаляя уровень ртути от контакта; уровень будет оставаться в горизонтальном положении относительно земли и, в случае наклонов аэроплана, замкнет контакт со стороны наклона, выравнивая аппарат. При восстановлении равновесия сил, грузы с трубкой уровня станут в нейтральное положение.
Если во время рассматриваемого основного полета произойдет толчок на аэроплан сбоку, вдоль поперечной оси, грузы передвинутся по тем же причинам против толчка и поднимут соответствующим эксцентриком конец трубки уровня со стороны происшедшего толчка, не дав ртути выброситься по направлению к нему и сохраняя абсолютный горизонт. В случае наклона аппарата, произойдет замыкание контактов с другой стороны и выравнивание его.
Равным образом, если будет происходить вираж, то прибор будет находиться в горизонтальном положении, в плоскости кривой полета, при расчете допустимого угла наклона, соответствующего данному виражу и типу аппарата. Центробежная сила будет отодвигать грузы от центра вращения, а они будут приподнимать на соответствующий угол внешний конец трубки. Уровень ртути опять будет оставаться горизонтальным относительно земли и исправлять замыканием контактов правильность виража. При переходе на прямолинейный полет вся система будет возвращаться в нормальное положение.
Аналогично будет происходить при других случаях, происходящих от сочетаний разнообразных положений аэроплана и действующих на него сил.
Прибор устанавливается вне кабинки пилота в особом футляре и не загромождает помещения, так как перед пилотом находится только цыферблат.
1. Уклономер для автоматической стабилизации самолета, предназначенный для установки вдоль продольной оси последнего и состоящий из контрольного уровня с ртутными замыкателями, характеризующийся применением грузов 1 (фиг. 1 и 2), связанных в рамку планками 3, 4 и 5 и скользящих на роликах вдоль стержней 2, снабженных пружинами 16, служащими для удержания грузов в нейтральном положении при плавных изменениях угла наклона самолета, в то время как при резких кренах его упомянутые грузы, передвигаясь по инерции вдоль стержней 2, служат для под′ема соответствующего конца Ж-Ка, установленного на поворотно укрепленной на оси 25 планке 
, для чего нижние связи 4 грузов I снабжены зубцами, сцепленными с зубчатыми колесами 6-6, снабженными эксцентриками 9-9, скользящими при вращении колес вдоль планки 
.
2. Видоизменение охарактеризованного в п. 1 уклономера, отличающееся тем, что - с целью приспособления его для установки вдоль поперечной оси самолета, прибор поворотно укреплен на оси О стойки р, установленной на планке самолета, снабженной двумя эксцентриками 23, вращающимися на осях 24, сцепленных передачею с рычагом, вращающим руль направления (фиг. 3).
3. Применение при охарактеризованных в п.п. 1 и 2 уклономерах успокоителя, служащего для уменьшения колебательных движений грузов 1 и состоящего из колеса 11, насаженного на пропущенную через стержни 2 ось 10 и имеющего укрепленный на своей окружности шарик 13 с роликами 14, перекатывающимися по стенкам наполненной жидкостью дугообразной трубки 12, концы которой соединены между собою каналом 20, между тем как зубчатое колесо 7, насаженное на ту же ось 10, сцеплено с зубцами планки 4, при чем для удержания колеса 11 от дрожания и толчков установлены тормозки 18, автоматически освобождающие колесо при передвижении грузов 1.
4. Применение при охарактеризованном в п. 2 уклономере указателя (фиг. 4) углов наклона самолета, состоящего из коробки 26, на оси 28 которой неподвижно укреплены: внутренняя коробка 27 и муфты со стрелками-указателями и шестернями, сцепленными с шестернями, неподвижно установленными на осях 32, 33, соединенных передачами соответственно с осями 25 и 10 уклономера (фиг. 3) для указания по шкале на коробке 27 положения горизонта и величины ускорения, каковая коробка соединена своею шестернею с шестернею 30 оси 29, вращающейся в стенках коробки 26 и соединенной передачею с осью О для указания по делениям на коробке 26 угла крена самолета на вираже.
