DE2513560A1

DE2513560A1 - Acceleration sensitive inclinometer or accelerometer - with useful output signal in short time after even sharp acceleration loading has rotating float in rotating housing

Info

Publication number: DE2513560A1
Application number: DE19752513560
Authority: DE
Inventors: Andries Johannes Stoltz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-03-24
Filing date: 1975-03-24
Publication date: 1976-10-07

Abstract

The instrument comprised a liquid-filled housing (12), a float (36) in the housing and means of supporting the float so that it can rotate about a horizontal axis relative to the housing. Float elements (84) are immersed in the liquid and their lift forces hold the float horizontal in relation to a reference position. Any relative movement between the float and the housing is converted by a suitable device into an output signal. Pref. the float elements have centres of buoyancy lying on opposite sides of the main axis (42). Pref. the angles between the horizontal plane containing the main axis and lines connecting the main axis to the centres of buoyancy of the float elements are between 35 deg. and 65 deg.

Description

Als Neigungs- und als Beschleunigungsmesser verwendbares Instrument Die Erfindung betrifft ein Instrument, das auf Beschleunigungen anspricht und sowohl als Neigungsmesser als auch als Beschleunigungsmesser verwendet werden kann.Instrument that can be used as an inclinometer and as an accelerometer The invention relates to an instrument that is responsive to accelerations and both can be used as an inclinometer as well as an accelerometer.

Instrumente, die unter der Einwirkung von Beschleunigungskräften reagieren und eine Anzeige -geben, sind weit verbreitet. Bei einigen Ausführungsformen wird direkt die einwirkende Beschleunigungskraft angezeigt. Der sogenannte G-Messer eines Kampfflugzeugs gehört zu dieser Gruppe. Bei anderen Ausfahrungsformen zeigt das Instrument die Lageänderung infolge der Beschleunigungskraft an. Instruments operating under the action of acceleration forces reacting and posting an ad are common. In some embodiments the acting acceleration force is displayed directly. The so-called G-knife of a fighter aircraft belongs to this group. In other forms of embodiment shows the instrument displays the change in position as a result of the acceleration force.

Zu dieser Gruppe gehören die die Lage anzeigenden Instrumente von Unterseebooten und die Wendezeiger von Flugzeugen.This group includes the position indicating instruments of Submarines and the turn indicator of airplanes.

Auf dem Gebiet des Straßenbaus sind Erdhobel mit automatischen niveauempfindlichen Systemen versehen, die lageempfindliche Instrumente einschließen. Diese Instrumente reagieren auf Lageveränderungen des Hobels relativ zum Boden und erzeugen ein elektrisches Ausgangssignal, das einem Antriebssystem zugeführt wird, welches den Hobel in die gewünschte Stellung zurückbewegt. Auf diesem Gebiet ist ein System weit verbreitet, bei dem ein mit Fühlern (gewöhnlich Annäherungsfühlern) versehenes gedämpftes Pendel verwendet wird, wobei mittels der Fühler die Stellung des Pendels festgestellt wird. Das Hauptproblem bei diesem System ist, daß eine plötzliche Lageveränderung - wenn der Erdhobel entweder gegen eine Erhöhung oder in ein Schlagloch läuft - das Pendel in Schwingungen versetzt, so daß widersprüchliche Signale an das Hobelnachstellsystem weitergeleitet werden. Der Hobel erleidet eine Folge von Korrekturbewegungen, was zu einer Folge von Wellen in der hergestellten Straßenoberfläche führen kann. Aus diesem Grunde kann ein solches System in einem schnellen Fahrzeug, das über unebenen Boden fahren muß, nicht verwendet werden. In the field of road construction, ground planers are automatic level-sensitive Provide systems that include position sensitive instruments. These instruments react to changes in the position of the plane relative to the ground and generate an electrical signal Output signal that is fed to a drive system, which moves the plane back to the desired position. There is a system in this area widely used, in which one provided with sensors (usually proximity sensors) damped pendulum is used, whereby the position of the pendulum is determined by means of the feeler is detected. The main problem with this system is that there is a sudden change in position - if the planer runs either against an elevation or into a pothole - set the pendulum in motion so that contradicting signals are sent to the planer adjustment system to get redirected. The plane suffers a series of corrective movements, what can lead to a series of waves in the road surface produced. the end Because of this, such a system can be used in a fast vehicle that travels over uneven terrain Must drive on the ground, not be used.

Z.B. könnte ein solches System nicht dazu verwendet werden, um die Lage der Kanone eines Panzers oder eines anderen gepanzerten Fahrzeugs oder die Lage der Geschütze eines auf rauher See stampfenden Schiffs zu regeln.E.g. such a system could not be used to control the Location of the cannon of a tank or other armored vehicle or the To regulate the position of the guns of a ship pounding in rough seas.

Zu diesem Problem gibt es eine weitere Lösungsmöglichkeit. Bei solchen Instrumenten sind ein Gehäuse, eine im Gehäuse drehbar gelagerte, im wesentlichen waagerechte Welle,und ein Paar von Schwimmern, die an seitlich von der Welle abstehenden Armen befestigt sind, vorgesehen. In diesem Zusammenhang wird auf die USA-Patentschrift 3 559 294 von Russell E. Bauer verwiesen, in der ein Instrument dieser Art offenbart ist. There is another possible solution to this problem. In such Instruments are a housing, essentially one that is rotatably mounted in the housing horizontal wave, and a pair of floats that stick out to the side of the wave Arms attached are provided. In this context, reference is made to the USA patent 3,559,294 by Russell E. Bauer, which discloses an instrument of this type is.

Das Instrument dieser USA-Patentschrift besitzt ein Paar von Schwimmern, die an Armen befestigt sind, welche beiderseits einer drehbar gelagerten Welle abstehen. Die Welle und die Schwimmer sind von einem Gehäuse umgeben, welches so weit mit Quecksilber, Wasser oder öl gefüllt ist, daß jeder der beiden Schwimmer teilweise eingetaucht ist. The instrument of this US patent specification has a pair of floats, attached to arms, which on both sides a rotatable Shaft sticking out. The shaft and the float are surrounded by a housing, which so filled with mercury, water or oil that each of the two swimmers is partially submerged.

Ein wesentlicher Nachteil des Instruments vom Bauer-Typus besteht darin, daß, falls es heftigen Beschleunigungskräften ausgesetzt wird, die Flüssigkeit im Gehäuse zu schlingern beginnt, so daß die Schwimmer in Schwingungen großer Amplitude versetzt werden. Dies führt zu fluktuierenden Ausgangssignalen, so daß während einer bestimmten Zeitspanne das Instrument völlig unbrauchbar ist, denn es erzeugt ein Signal, das zuerst eine maximale Nachstellung in der einen Richtung und dann eine maximale Nachstellung in der anderen Richtung verlangt. Kein System kann derartige Ausgangssignale einwandfrei verarbeiten. There is a major disadvantage of the Bauer-type instrument in that if it is subjected to violent acceleration forces, the liquid in the housing begins to lurch, so that the float oscillates with great amplitude be moved. This leads to fluctuating output signals, so that during a certain period of time the instrument is completely unusable because it generates a Signal that first a maximum readjustment in one direction and then one requires maximum adjustment in the other direction. No system can do this Process output signals properly.

Eine LLu-gabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Instruments, das auch unter der Einwirkung heftiger Beschleunigungskräfte nach einer möglichst kurzen Reaktionszeit ein brauchbares Ausgangssignal liefert. One aspect of the present invention is to provide one Instrument, which even under the action of violent acceleration forces after a provides a usable output signal in the shortest possible response time.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Instrument vorgeschlagen, welches gekennzeichnet ist durch: (a) ein mit Flüssigkeit gefülltes Gehäuse, (b) eine Schwimmervorrichtung in diesem Gehäuse, (c) Mittel zur Lagerung der Schwimmervorrichtung derart, daß sie relativ zum Gehäuse um eine waagerechte Achse drehbar ist, (d) untergetauchte Schwimmer , die Teil der Schwimmrichtung sind und deren Auftriebskräfte die Schwimmervorrichtung relativ zu einer Bezugsstellung waagrecht halten, und (e) Mittel zur Umwandlung einer Relativbewegung zwischen dem Gehäuse und der Schwimmervorrichtung in einen Ausgangsmesswert. To solve this problem, an instrument is proposed according to the invention, which is characterized by: (a) a housing filled with liquid, (b) a float device in this housing, (c) means for mounting the float device such that it is rotatable relative to the housing about a horizontal axis, (d) submerged Swimmers who are part of the swimming direction are and their buoyancy keep the float device level relative to a reference position, and (e) Means for converting a relative movement between the housing and the float device into an output measured value.

Beim Bauer-Instrument ist eine Problemlösung dadurch versucht worden, daß zwei über eine Verengung verbundene Schwimmerkammern vorgesehen sind. Wenn das Instrument gekippt wird, fließt Flüssigkeit von einer Kammer in die andere. Bestimmt wird dadurch die Hin- und Herbewegung der Flüssigkeit gedämpft, aber gleichzeitig wird die Reaktionszeit ungünstig beeinflußt. Falls das Instrument schnell genug gekippt wird, verhält sich die Schwimmerkonstruktion so, als ob sie am Gehäuse befestigt sei, da die Flüssigkeit noch keine Zeit hatte, von der einen in die andere Kammer zu fließen. Nur allmählich fließt Flüssigkeit durch die Verengung und schließlich zeigt das Instrument den Kippwinkel an. Wegen der langen Reaktionszeit zeigt das Instrument oft einen Zustand an, der gar nicht mehr existiert. With the Bauer instrument, a solution to the problem has been attempted by that two float chambers connected via a constriction are provided. If that If the instrument is tilted, liquid flows from one chamber to the other. certainly this dampens the back and forth movement of the liquid, but at the same time the reaction time is adversely affected. If the instrument is fast enough is tilted, the float construction behaves as if it were attached to the housing since the liquid had not yet had time to move from one chamber to the other to flow. Fluid only gradually flows through the constriction and eventually the instrument shows the tilt angle. Because of the long response time, this shows Instrument often suggests a state that no longer exists.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Meßinstruments, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es auch unter der Einwirkung von heftigen Beschleunigungskräften ein zuverlässiges Ausgangssignal erzeugt und sehr kurze Reaktionszeiten hat. Another object of the present invention is to provide a measuring instrument, which is characterized in that it is also under the A reliable output signal under the influence of violent acceleration forces and has very short response times.

Bei bekannten Instrumenten dieser Gattung ist es ferner problematisch, ein verwendbares Ausgangssignal zu erhalten. Bauer verwendet ein Potentiometer, um den Drehwinkel der Welle relativ zum Gehäuse zu messen. Dies führt zu verschiedenen Problemen, denn eine Drehung um wenige Grade verursacht nur eine winzige Änderung des elektrischen Widerstands am Potentiometer. Daher muß die Kippbewegung eine bestimmte Mindestgradzahl überschreiten, bevor das Instrument überhaupt anzeigt. Die Instrumentenempfindlichkeit ist daher klein, und wenn die Widerstandscharakteristik des Potentiometers nicht linear ist, wird das Meßergebnis verfälscht. In the case of known instruments of this type, it is also problematic to obtain a usable output signal. Farmer used a Potentiometer to measure the angle of rotation of the shaft relative to the housing. this leads to to various problems, because a rotation of a few degrees causes only one tiny change in electrical resistance on the potentiometer. Therefore, the tilting movement Exceed a certain minimum number of degrees before the instrument even displays. The instrument sensitivity is therefore small, and if the resistance characteristic of the potentiometer is not linear, the measurement result will be falsified.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist demnach die Schaffung eines einfachen hochwirksamen Systems, mit dessen Hilfe die Relativbewegung zwischen Instrumentengehäuse und Schwimmervorrichtung in ein sichtbares Ausgangsignal umgewandelt werden kann, wodurch die Probleme im Zusammenhang mit der Erhaltung eines elektrischen Ausgangssignals vermieden werden. It is therefore another object of the present invention to provide a simple, highly effective system, with the help of which the relative movement between Instrument housing and float device converted into a visible output signal can be, eliminating the problems associated with maintaining an electrical Output signal can be avoided.

Durch die Erfindung wird ferner eine Vorrichtung geschaffen, durch die die Einflüsse von Beschleunigungen ausgeschaltet werden, so daß nur der Kippwinkel angezeigt wird. The invention also provides a device by which the influences of accelerations are switched off, so that only the tilt angle is shown.

Erfindungsgemäß wird also ein Instrument geschaffen, das gekennzeichnet ist durch ein erstes Gehäuse, eine Hauptachse im ersten Gehäuse, Mittel zur Lagerung der Hauptachse, so daß diese relativ zum ersten Gehäuse drehbar ist, erste Schwimmer, die von der Hauptachse getragen werden und auf sie eine sie in eine Bezugsstellung zurückdrängende Kraft ausüben, einen ersten, mit der Hauptachse fest verbundenen Zeiger, ein erstes, mit der Hauptachse verbundenes Gegengewicht, ein zweites, auf dem ersten Zeiger befestigtes Gehäuse, eine Nebenachse innerhalb des zweiten Gehäuses, Mittel zur Lagerung der Nebenachse, so daß sie sich relativ zum zweiten Gehäuse drehen kann, zweite Schwimmer, die von der Nebenachse getragen werden und auf sie eine sie in eine Bezugsstellung zurückdrängende Kraft ausüben, einen zweiten, mit der Nebenachse verbundenen Zeiger, ein zweites, mit der Nebenachse verbundenes Gegengewicht, erste Annäherungsfühler zur Messung der Lage des ersten Zeigers relativ zum ersten Gehäuse, und zweite Annäherungsfühler zur Messung der Lage des zweiten Zeigers relativ zum zweiten Gehäuse, wobei die Annäherungsfühler elektrische Ausgangssignale erzeugen. According to the invention, an instrument is created that is characterized is through a first housing, a main axis in the first housing, means for storage the main axis so that it can be rotated relative to the first housing, first float, which are carried by the main axis and on them they are in a reference position exert a repulsive force, a first firmly connected to the main axis Pointer, a first counterweight connected to the main axis, a second attached to the first pointer Housing, a minor axis within of the second housing, means for mounting the minor axis so that it is relative can rotate to the second housing, second float carried by the minor axis and exert a force on them that pushes them back into a reference position, a second pointer connected to the minor axis, and a second to the minor axis connected counterweight, first proximity sensor to measure the position of the first Pointer relative to the first housing, and second proximity sensor for measuring the Position of the second pointer relative to the second housing, with the proximity sensor generate electrical output signals.

In den Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen, ist: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Instruments, das auf Beschleunigungskräfte reagiert, denen es ausgesetzt wird; Fig. 2 ein schematischer Schnitt durch das Instrument gemäss Fig. 1; Fig. 3 ein Schnitt auf der Linie III - III in Fig. 2; Fig. 4 eine schematische Darstellung einer aus zwei erfindungsgemäßen Instrumenten bestehenden Einheit, und Fig. 5 ein schematischer Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. In the drawings showing an embodiment of the invention, Figure 1 is a perspective view of an instrument responsive to acceleration forces reacts to which it is exposed; 2 shows a schematic section through the instrument according to FIG. 1; 3 shows a section on the line III - III in FIG. 2; Fig. 4 a schematic representation of one consisting of two instruments according to the invention Unit, and FIG. 5 shows a schematic section through a second exemplary embodiment the invention.

In Fig. 1 ist ein Instrument 10 dargestellt, dessen flüssigkeitsdichtes Gehäuse 12 mit einer Flüssigkeit gefüllt ist, die noch näher beschrieben werden wird. Das Gehäuse 12 besteht aus einem kurzen Zylinder 14 und einem kreissegmentförmigen Teil 16. Der Zylinder 14 weist zwischen seinen Stirnseiten einen bogenförmigen Schlitz 18 in seiner Oberseite auf, und der Teil 16 ist derart mit dem Zylinder 14 verbunden, daß dieser Teil und der Zylinder über den bogenförmigen Schlitz 18 miteinander in Verbindung stehen. Scheibenförmige Deckelplatten 14.1 verschließen die beiden Stirnseiten des Zylinders 14, wobei sie eingeschraubt sein können. Das Gehäuse 12 besteht vorzlgsweise aus PreBstoff( Kunststoff ) , kann-aber auch aus einem Metall,wie z.B. Aluminium oder Stahl,bestehen. In Fig. 1, an instrument 10 is shown, the liquid-tight Housing 12 is filled with a liquid, which will be described in more detail will. The housing 12 consists of a short cylinder 14 and a circular segment-shaped one Part 16. The cylinder 14 has an arcuate slot between its end faces 18 in its upper side, and the part 16 is connected to the cylinder 14 in such a way that that this part and the cylinder via the arcuate slot 18 in one another Connected. Disc-shaped cover plates 14.1 close the two end faces of the cylinder 14, it being possible for them to be screwed in. The housing 12 is preferably made made of PreBstoff (plastic), but can also be made of a metal such as aluminum or steel.

Der Teil 16 besitzt ein Fenster 26, wobei ein Zeiger 28 und eine Skala 30 durch das Fenster hindurch sichtbar sind. Das Fenster 26 besteht aus einer bogenförmigen Öffnung, die mit einem Deckel 32 aus Glas, Plexiglas oder einem anderen Kunststoff mittels Schrauben 34 verschlossen ist. The part 16 has a window 26, with a pointer 28 and a Scale 30 are visible through the window. The window 26 consists of one arcuate opening with a lid 32 made of glass, plexiglass or other Plastic is closed by means of screws 34.

Wie insbesondere aus Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, ist im Gehäuse 12 eine Schwimmervorrichtung 36 vorgesehen, die drei scheibenförmige Platten 38 aufweist, welche mittels eines rohrförmigen Elements 40 im Abstand voneinander gehalten werden. Eine Hauptachse 42 durchläuft alle drei Platten und das rohrförmige Element 40. Die Schwimmervorrichtung 36 wird über Lager 44 und 46 von der Hauptachse 42 getragen, no daß sich die ,ehwAmmervorriehtung 36 relativ zur Hauptachse 42 freischwingend bewegen kann. Die Außenlagerschalen cn der IJlger44 und 46 sind mit deri Actisenden 40.1 verbunden, während die Innenlagerschalen mit der Hauptachse 42 verbunden sind. Die Platten U sind an Rippen 40.2 befestigt, die rings um das Element 40 verlaufen. As can be seen in particular from FIGS. 2 and 3, is in the housing 12 a float device 36 is provided, the three disk-shaped plates 38 which is held at a distance from one another by means of a tubular element 40 will. A major axis 42 passes through all three plates and the tubular member 40. The float device 36 is supported by the main axis 42 via bearings 44 and 46 worn, no that the, ehwAmmervorriehtung 36 relatively to the main axis 42 can move freely swinging. The outer bearing shells cn of IJlger44 and 46 are connected to the Actisenden 40.1, while the bottom bracket cups are connected to the main axle 42 are connected. The plates U are attached to ribs 40.2 that surround the Element 40 run.

An ihrem - in Fig. 2 linken - Ende wird die Hauptachse 42 von einer Lagerbuchse 48 getragen, die in eine Öffnung in der Deckelplatte 14.1 des Gehäuses 12 preßgepasst ist . An ihrem anderen Ende wird die Haupt achse 42 in einer Axialbohrung 50 einer Lagerhülse 52 getragen, wobei die Lagerhülse 52 durch die Deckelplatte 14.1 ragt und an ihrem herausragenden Ende mit einem Gewinde 54 versehen ist. Eine Mutter 56 ist auf das Gewinde 54 geschraubt, und eine Kappe 58 (siehe auch Fig. 1) bedeckt Mutter 56 und Gewinde 54 aus ästhetischen Gründen. Die Lagerhülse 52 weist innerhalb des Gehäuses 12 eine Umfangsrippe 60 auf, die sich beim Anziehen der Mutter 56 an die Innenseite des Gehäuses 12 anlegt. At its - left in Fig. 2 - the main axis 42 of a Bearing bush 48 carried into an opening in the cover plate 14.1 of the housing 12 is press fit. At its other end, the main axis 42 is in an axial bore 50 carried a bearing sleeve 52, the bearing sleeve 52 through the cover plate 14.1 protrudes and is provided with a thread 54 at its protruding end. One Nut 56 is screwed onto thread 54, and a cap 58 (see also Fig. 1) covers nut 56 and thread 54 for aesthetic reasons. The bearing sleeve 52 has a circumferential rib 60 within the housing 12 which extends when tightened the nut 56 rests on the inside of the housing 12.

An ihrem dem Gewinde 54 gegenüberliegenden Ende ne, ben der Schwimmervorrichtung 36 besitzt die Lagerhülse 52 eine äußere Abstufung 62, auf die ein Sonnenrad 64 eines Planetengetriebes preßgepasst ist. An der rechten Platte 38 ist eine Kastenkonstruktion 66 befestigt, und eine Achse 68 ist mit ihren Enden in der Vorder- bzw. Rückwand der Kastenkonstruktion 66 gelagert. Auf der Achse 68 ist ein Planetenzahnrad 70 vorgesehen. Die Achse 68 besitzt ferner einen Kragen 72, der entweder getrennt vom Planetenzahnrad 70 vorgesehen oder einstückig mit ihm ausgebildet ist. Auf jeden Fall drehen sich Planetenzahnrad 70 und Kragen 72 zusammen mit der Achse 68, was auf geeignete eie, z.B. mittels Federn, Schrauben od. dgl., <3ichergestellt wird. At its end opposite the thread 54, ben the float device 36, the bearing sleeve 52 has an outer step 62 on which a sun gear 64 a planetary gear is press fit. On the right plate 38 is a box construction 66 attached, and an axis 68 is with its ends in the front and rear wall the box construction 66 stored. A planetary gear 70 is on the axis 68 intended. The axis 68 also has a collar 72, which is either separated from Planet gear 70 is provided or formed integrally with it. In any Case rotate planetary gear 70 and collar 72 together with of the axis 68, which is ensured in a suitable manner, e.g. by means of springs, screws or the like will.

Der Zeiger 28 wird vom Kragen 72 getragen, und ein Gegengewicht 74 hängt vom Kragen 72 herab. Das Gegengewicht balanciert den Zeiger derart, daß, wenn die Vorrichtung Beschleunigungskräften ausgesetzt ist, die Tendenz der Nadel, die Achse 68 in die eine Richtung zu drehen, genau durch die Tendenz des Gegengewichts, die Achse 68 in die andere Richtung zu drehen, aufgehoben wird. The pointer 28 is carried by the collar 72 and a counterweight 74 hangs down from collar 72. The counterweight balances the pointer so that if the device is subjected to acceleration forces, the tendency of the needle that To rotate axis 68 in one direction, precisely by the tendency of the counterweight, to rotate the axis 68 in the other direction is canceled.

Die Skala 30 wird von einem Arm 76 getragen, der von der rechten Platte 38 aus nach oben ragt und an dieser mittels einer Schraube 78 befestigt ist. Ferner wird darauf hingewiesen, daß das Fenster 26 von einem nach innen ragenden Flansch 80 umrandet ist, wobei die Schrauben 34 durch den Rand des Deckels 32 hindurch in den Flansch 80 geschraubt sind,um den Deckel 32 zu befestigen. The scale 30 is carried by an arm 76, the right one Plate 38 protrudes upwards and is fastened to it by means of a screw 78. It should also be noted that the window 26 of an inwardly protruding Flange 80 is bordered, the screws 34 passing through the edge of the cover 32 are screwed into the flange 80 to secure the cover 32 in place.

Eine Verschlu3schraube 82 ist in ein Gewindeloch im Gehäuse 12 geschraubt, wobei der sechskantige Schraubenkopf auf einer Ringdichtung 841sitzt, um sicherzustellen, daß die Füllöffnung zufriedenstellend verschlossen ist. A locking screw 82 is screwed into a threaded hole in the housing 12, with the hexagonal screw head sitting on a ring seal 841 to ensure that the filling opening is closed satisfactorily.

Mittels der Büllöffnung wird das Instrument vollständig mit einem geeigneten Öl gefüllt.By means of the shell opening, the instrument is completely with a suitable oil filled.

Wie bereits beschrieben, besteht die Schwimmervorrichtung aus den drei scheibenförmigen Platten 38 und dem Element 40, ferner aus zwei Schwimmern 84 und einem Gegengewicht 86. Die Anordnung der Schwimmer und Gegengewichte relativ zueinander ist am besten aus Fig. 3 ersichtlich, wobei die erfindungsgemäße Konstruktion gewährleistet, daß, wenn das Instrument einer Beschleunigungskraft unterworfen wird, sich aus der Massenträgheit der verschiedenen Teile keinerlei die Schwimmervorrichtung um die Hauptachse 42 drehendes Moment ergibt. Mit anderen Worten: die Massenträgheiten oberhalb und unterhalb der Hauptachse 42 gleichen einander aus, und eine Drehung der Schwimmervorrichtung 36 bei Einwirkung einer Beschleunigung auf das Instrument resultiert ausschließlich infolge der Kräfte, welche von der Flüssigkeit auf die Schwimmer unter Einwirkung der Eeschleunigung ausgeübt werden. Dieser Vorgang wird noch 7;usführlich beschrieben. As already described, the float device consists of the three disc-shaped plates 38 and the element 40, furthermore from two floats 84 and a counterweight 86. The arrangement of the floats and counterweights relative to each other is best seen in Fig. 3, wherein the invention Construction ensures that when the instrument has an acceleration force is subjected to nothing from the inertia of the various parts the float device results in a torque rotating about the main axis 42. With others In other words: the inertia above and below the main axis 42 are equal to one another off, and a rotation of the float device 36 under the action of an acceleration on the instrument results exclusively from the forces exerted by the Liquid can be exerted on the swimmers under the effect of acceleration. This process is described in detail later.

Auf die Schwimmervorrichtung 36 wirken nach oben gerichtete, aus dem Auftrieb resultierende Kräfte ein (Pfeile F in Fig. 3). Unter der Annahme, daß die Schwimmervorrichtung von der in Fig. 3 dargestellten Lage aus im Uhrzeigersinn gedreht wird, dann vergrößert sich der Abstand zwischen der Wirkungslinie der Kraft, die auf den rechten Schwimmer 84 einwirkt, und der Mittellinie der Hauptachse 42, während sich der Abstand zwischen der Wirkungslinie der Auftriebskraft am anderen Schwimmer und der Haupt achse verringert. Das Drehmoment, welches die Schwimmervorrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn drehen will, wächst dann über das Gegendrehmoment um einen Betrag hinaus, der von den jeweiligen Abständen der Kraftwirkungslinien von der Hauptachse 42 abhängt. Je weiter die Schwimmerstruktur gedreht wird, desto größer ist die Riickstellkraft. Dies ist die wichtigste Ursache für die schnelle, das erfindungsgemäße Instrument kennzeichnende Daspfung. Die Auswirkung der Beschleunigungskräfte, die bei der Bewegung des Instruments in seine geneigte Lage auftreten, werden schnell unterdrückt, und eine Ablesung des echten Neigungswinkels ist schon nach sehr kurzer Zeit möglich. Natürlich wirkt die Schwimmervorrichtung immer solchen Kräften entgegen, die sie aus ihrer Ruhestellung bewegen wollen, und nur unter Ausnahmebedingunen, wie z.B. während einer plötzlich einsetzenden Bewegung, werden die Dämpfungseigenschaften des Instruments ganz ausgenutzt. Upwardly directed effects act on the float device 36 forces resulting from the lift (arrows F in FIG. 3). Assuming that the float device from the position shown in Fig. 3 in a clockwise direction is rotated, then the distance between the line of action of the force increases, which acts on the right float 84, and the center line of the main axis 42, while the distance between the line of action of the lift force on the other Float and the main axis decreased. The torque that the float device wants to turn counterclockwise, then grows over the counter torque an amount that depends on the respective distances between the lines of action of the main axis 42 depends. The further the float structure is rotated, the larger is the restoring force. This is the most important reason for the fast, the invention Vaccination characteristic of the instrument. The effect the acceleration forces, that occur when the instrument is moved to its inclined position become rapid suppressed, and a reading of the real angle of inclination is very short Time possible. Of course, the float device always counteracts such forces, that you want to move from their rest position, and only under exceptional conditions, such as during a sudden movement, the damping properties of the instrument fully exploited.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß, auch wenn das Gehäuse gekippt wird, die Skala 30, die mit der Schwimmervorrichtung fest verbunden ist, sich nicht mitdre.l4. Aus zwei Gründen bewegt sich die Schwimmervorrichtung nicht. From Fig. 2 it can be seen that, even if the housing is tilted, the scale 30, which is firmly connected to the float device, not mitdre.l4. The float device does not move for two reasons.

Erstens gibt es die oben genannten, durch die Schwimmen verursachten Rückstellkräfte. Zweitens widerretzt sich die Schwimmervorrichtung einer Drehung durch ihre Massenträgheit, und nur bei Einwirkung einer genügend großen Kraft erfolgt eine Drehbewegung. Nur Reibung in den Lagern und Widerstand durch die Flüssigkeitsfüllung des Gehäuses kann die Ausübung eines Drehmoments auf die Schwimmervorrichtung verursachen. Unter normalen Bedingungen sind diese Kräfte klein im Vergleich zu jenen Kräften, die sich einer Bewegung der Schwimmervorrichtung widersetzen. Das Planetenzahnrad 70 verbleibt auch gegenüber der Hauptachse in einer oberen Totpunktlage, so daß das mit dem Gehäuse fest verbundene Sonnenrad 64 sich relativ zum Planetenzahnrad 70 bewegt.First, there are the above, caused by swimming Restoring forces. Second, the float device resists rotation by their inertia, and only when a sufficiently large force is applied a twisting motion. Just friction in the bearings and resistance from the liquid filling of the housing can cause torque to be exerted on the float device. Under normal conditions these forces are small compared to those forces which resist movement of the float device. The planetary gear 70 also remains in a top dead center position with respect to the main axis, so that the sun gear 64 fixedly connected to the housing moves relative to the planetary gear 70 moves.

Dadurch dreht sich das Planetenzahnrad 70 und mit ihm der gragen 72, so daß sich der Zeiger 28 über die Skala 30 bewegt. Als Ubersetzungsverhältnis wird vorzugsweise 10 : 1 festgelegt, so daß eine relativ kleine Bewegung des Zahnrads zu einer relativ großen Bewegung des Zeigers übersetzt wird. Auf diese Weise wird eine zur Neigung proportionale Ablesung erhalten.As a result, the planetary gear 70 rotates and with it the gragen 72, so that the pointer 28 moves over the scale 30. The transmission ratio is preferably 10: 1 set so that a relatively small movement of the gear is translated to a relatively large movement of the pointer. To this Thus a reading proportional to the slope is obtained.

Falls das Gehäuse 12 heftigen Beschleunigungskräften ausgesetzt wird, indem es z.B. schnell hin- und herbewegt wird, dann verursachen Flüssigkeitskräfte eine Drehung der Schwimmervorrichtung und ein Hin- und Herfließen der Flüssigkeit. Dies führt zu einer Schwingungsbewegung der Schwimmervorrichtung und daher auch des Zeigers. Versuche haben gezeigt, daß schon eine 0 Sekunde nach Beendigung der Gehäusebewegungen die Anzeige stabil wird. Dies ist eine sehr viel kürzere Zeit als bei Schwimmern möglich ist, die teilweise in die Flüssigkeit eingetaucht sind und sich mit der hin- und herfließenden Flüssigkeit auf und ab bewegen. Beim erfindungsgemäßen Instrument kann nur die Molekularbewegung im öl die Schwimmervorrichtung in Bewegung versetzen, und im allgemeinen sind diese Kräfte klein verglichen mit anderen Kräften. Eine derartige Hin- und Herbewegung der Flüssigkeit in einem nur teilweise gefüllten Gehäuse kann mehrere Sekunden lang anhalten, während welcher Dauer keine brauchbare Ablesung möglich ist. If the housing 12 is subjected to violent acceleration forces, by moving it back and forth quickly, for example, then cause fluid forces a rotation of the float device and a reciprocating flow of the liquid. This leads to an oscillatory movement of the float device and therefore also of the pointer. Tests have shown that already 0 seconds after the end of the Housing movements the display becomes stable. This is a much shorter time than is possible with swimmers who are partially immersed in the liquid and move up and down with the fluid flowing back and forth. When the invention Instrument can only move the molecular movement in the oil the float device move, and in general these forces are small compared to other forces. Such a back and forth movement of the liquid in an only partially filled one Housing can last for several seconds, during which time no usable one Reading is possible.

Da das erfindungsgemäße Gehäuse vollständig mit Flüssigkeit gefüllt ist, bewegen sich alle in Fig. 2 dargestellten Teile vollständig von Flüssigkeit umgeben. Since the housing according to the invention is completely filled with liquid is, all parts shown in Fig. 2 move completely of liquid surround.

Die Schwimmervorrichtung neigt dazu, sich unter der Einwirkung von Beschleunigungskräften zusammen mit der Flüssigkeit zu bewegen. Jede Bewegung der Schwimmervorrichtung releltlv zur Flüssigkeit erzeugt Reibungswiderstand, der die Bewegung dampft. Der Zeiger bewegt sich zwangsläufig relativ zur i?iüigkci t, wobei er immer Dzimpfungskräften ausgesetzt ist. The float device tends to get under the action of Accelerating forces move together with the liquid. Every movement of the Float device releltlv to the liquid creates frictional resistance, that steams the movement. The pointer inevitably moves relative to the i? Iüigkci t, always subject to vaccination forces.

Bei der Betrachtung des erfindungsgemäßen In;truments als Beschleunigungsmesser kann festgestellt werden, daß auf die Flüssigkeit einwirkende Beschleunigungskräfte auf die Schwimmervorrichtung übertragen werden. Die Auswirkung dieser Kräfte auf die Schwimmer ist größer als deren Auswirkung auf das Gegengewicht, da die Schwimmer ein größeres Volumen aufweisen. Deshalb dreht sich die Schwimmer vorrichtung, und während die Kraft weiterhin einwirkt wird ein zur Beschleunigung proportionaler Meßwert erhalten. When considering the inventive instrument as an accelerometer it can be determined that acceleration forces acting on the liquid be transferred to the float device. The effect of these forces on the float is greater than its impact on the counterweight as the float have a larger volume. Therefore, the float device rotates, and while the force continues to act, it becomes proportional to the acceleration Measured value received.

Sobald die Kraft aufhört zu wirken, bewegen die bereits genannten Rückstellkräfte den Zeiger in seine Ruhelage zurück, wenn nicht während der Beschleunigung eine Lageänderung eingetreten ist. Falls letzteres stattgefunden hat, zeigt das Instrument nach einer kurzen Stabilisierungsdauer einen entsprechenden Meßwert an.As soon as the force stops working, those already mentioned move Restoring forces return the pointer to its rest position, if not during acceleration a change of position has occurred. If the latter has taken place, this shows Instrument shows a corresponding measured value after a short stabilization period.

Wenn im Sonderfall sich das Instrument um die Hauptachse 42 dreht, dann sind die Beschleunigungskräfte radial gerichtet und haben keine Wirkung auf die Schwimmervorrichtung. In diesem Fall kann jederzeit die Neigungsveränderung abgelesen werden. If, in a special case, the instrument rotates around the main axis 42, then the acceleration forces are directed radially and have no effect on the float device. In this case, the incline can be changed at any time can be read.

In Fig. 3 sind Winkel zwischen der waagerechten Ebene durch die hauptachse 42 und den Verbindungslinien zwischen der Hauptachse 42 und den Auftriebsmittelpunkten der Schwimmer 84 eingezeichnet. Die abgebildeten Winkel werden bevorzugt, denn der Anstiegsgradient der Rückstellkraft erreicht einen Höchstwert bei der dargestellten Konfiguration. Winkel im Bereich von etwa 350bis etwa sind ebenfalls möglich, obgleich die Empfindlichkeit des Instruments bei Abweichung des Winkels 4 von 450 abnimmt. In Fig. 3 are angles between the horizontal plane through the main axis 42 and the connecting lines between the main axis 42 and the centers of lift the float 84 is shown. The angles shown are preferred because the Increase gradient of the restoring force reaches a maximum value in the configuration shown. Angles are in the range of about 350 to about also possible, although the sensitivity of the instrument should deviate from the Angle 4 decreases from 450.

Bei einem weiteren, nicht abgebildeten Ausführungsbeispiel wird ein Schwimmer von dreieckiger Gestalt verwendet, wobei der Schwimmer so angeordnet ist, daß eine seiner flachen Seiten nach oben und eine Spitze nach unten gerichtet ist. Der Auftriebsmittelpunkt eines solchen Schwimmers befindet sich gewöhnlich senkrecht über der Hauptachse 42. Falls also die Schwimmervorrichtung bezüglich des Gehäuses gedreht wird, entsteht infolge der seitlichen Versetlung des Auftriebsmittelpunkts sofort eine Rückstellkraft. In another exemplary embodiment, not shown, a Triangular shaped floats are used, the float being arranged in such a way that that one of its flat sides is directed upwards and one point is directed downwards. The center of buoyancy of such a swimmer is usually vertical above the main axis 42. If so the float device with respect to the housing is rotated, occurs as a result of the lateral displacement of the center of lift immediately a restoring force.

Das in Fig. 4 abgebildete Instrument kann einen Teil einer Stabilisierungsvorrichtung für die Kanone eines Militärfahrzeugs, z.B. eines Panzers, bilden. Beim Pahren über unebenes Gelände wird ein derartiges Fahrzeug heftigen, kurzzeitigen Lageänderungen unterworfen, z.B. beim Durchfahren eines Grabens, andererseits aber auch dauerhafteren Lageänderungen bei der Bewegung von waagerechtem zu geneigtem Gelände. Es ist nicht erwünscht, daß die erste Art von Lageänderung bei der Stabilisierungsvorrichtung der Kanone eine Korrektur auslöst, denn vor der Durchführung einer derartigen Korrektur ist die ursprüngliche Lage wiederhergestellt, und es müsste eine Gegenkorrektur durchgeführt werden. In diesem Fall wäre die Kanone nicht nur beim Durchfahren des Grabens falsch ausgerichtet, sondern auch für eine bestimmte Zeit danach, bis die Gegenkorrektur durchgeführt werden konnte. The instrument shown in FIG. 4 can be part of a stabilization device for the cannon of a military vehicle, e.g. a tank. When driving over uneven terrain, such a vehicle will cause violent, short-term changes in position subject, e.g. when driving through a ditch, but on the other hand also more permanent Changes in position when moving from horizontal to sloping terrain. It is not desirable that the first type of change in position in the stabilization device the cannon triggers a correction, because before making such a correction the original position has been restored and a counter-correction would have to be made be performed. In this case, the cannon would not only be when driving through the Trench misaligned, but also for a period of time after that, until the Counter-correction could be carried out.

Die in Fig. 4 benutzten Bezugsziffern sind, wenn möglich, den Bezugsziffern in den anderen Figuren angepaßt. The reference numbers used in FIG. 4 are the reference numbers wherever possible adapted in the other figures.

Bei dieser Ausführungsform besitzt jede Instrumenteneinheit eine einzelne Platte 38 auf der Hauptachse 42, und keine Skala ist vorgesehen. Stattdessen ragt ein relativ robuster Zeiger 202 nach oben von der unteren Platte 38 aus, und ein weiteres kleineres Instrument 200 ist auf diesem Zeiger befestigt. Annäherungsfühler 204 sind vorgesehen, um eine Bewegung des Zeigers 202 festzustellen, und weitere Annäherungsfühler 206 sind vorgesehen, um eine Bewegung des Zeigers 208 des oberen Instruments -200 festzustellen.In this embodiment, each instrument unit has a single one Plate 38 on major axis 42 and no scale is provided. Instead sticks out a relatively sturdy pointer 202 upward from lower plate 38, and a another smaller instrument 200 is attached to this pointer. Proximity sensor 204 are provided to detect movement of the pointer 202, and others Proximity sensors 206 are provided to detect movement of the pointer 208 of the upper Instruments -200 to be determined.

Bei der Verwendung des in Fig. 4 dargestellten Doppelinstruments führt eine plötzliche, entweder bleibende oder nur vorübergehende Lageveränderung zu einer Veränderung der Lage einer Basisplatte 210 bei gleichzeitigem Auftreten von Beschleunigungskräften. Falls die Beschleunigung genügend groß ist, tendiert die untere Schwimmervorrichtung zur Drehung im Gehäuse. Diese Wirkung ist jedoch nur von kurzer Dauer, und die Schwimmervorrichtung kehrt in ihre senkrechte Lage zurück, so daß die Annäherungsfühler 204 ein Neigungssignal erzeugen. Die Betriebseigenschaften der Anordnung hängen weitgehend von der Viskosität der Plüssigkeit ab. When using the double instrument shown in FIG leads to a sudden, either permanent or only temporary change in position to a change in the position of a base plate 210 with simultaneous occurrence of acceleration forces. If the acceleration is large enough, there is a tendency the lower float device for rotation in the housing. However, this effect is short-lived, and the float device returns to its vertical position back so that the proximity sensors 204 generate a tilt signal. The operational characteristics the arrangement largely depend on the viscosity of the liquid.

Das Gehäuse des oberen Instruments muß sich natürlich mit dem Zeiger 202 bewegen. Die Bewegung des Zeigers 202 ist viel bestimmter als die Bewegung des Gehäuses des unteren Instruments wegen der Wirkung der Beschleunigungskrafte auf die iiiioiilkcit, unter deren einwirkung die Schwimmer in Richtung der lie3chleunigunerskrafte bewegt werden. Daher wird das Gehäuse des oberen InutrurnentB in Richtung der Beschleunigungskraft versetzt. Der Zeiger 208 registriert diese Zusatzkraft trotz der Tatsache, daß das obere Gehäuse sich längs eines bogenförmigen Wegs in die gleiche Richtung bewegt. The case of the upper instrument must of course align with the pointer 202 move. The movement of the pointer 202 is much more specific than the movement of the Housing of the lower instrument because of the effect of the acceleration forces on the iiiioiilkcit, under whose influence the swimmers move in the direction of the reclining acceleration forces be moved. Therefore, the casing of the upper interior becomes B in the direction of the accelerating force offset. The pointer 208 registers this additional force despite the fact that the upper housing moves along an arcuate path in the same direction.

Es kann zwischen drei Zuständen unterschieden werden: (a) eine Beschleunigung von kurzer Dauer, gefolgt von einer Gegenbeschleunigung, wobei keine dauernde Lageveränderung eintritt. Unter diesen Umständen erzeugen beide Fühersätze Ausgangssignale während der Lageveränderungen; (b) eine Beschleunigung von kurzer Dauer, die zu einer dauernden Lageveränderung führt. Unter diesen Bedingungen erzeugen beide Fühlersätze anfänglich Ausgangssignale. Wenn jedoch die untere Schwimmervorrichtung in eine senkrechte Lage zurückkehrt, bewegt sich das obere Gehäuse auch in seine Ausgangslage zurück. Dies bedeutet, daß die obere Schwimmervorrichtung dann symmetrisch bezüglich der Annäherungsfühler 206 liegt,.so daß deren Ausgangssignal verschwindet; (c) nur eine Neigungswinkelveränderung, wobei nur das untere Fühlerpaar ein Ausgangssignal erzeugt und die obere Vorrichtung zentralisiert bleibt, da sich die untere Vorrichtung nicht dreht. A distinction can be made between three states: (a) an acceleration of a short duration, followed by a counter-acceleration, with no permanent change in position entry. Under these circumstances, both sets of sensors produce output signals during the changes in position; (b) an acceleration of short duration leading to a permanent one Change of position leads. Under these conditions, both sets of sensors produce initially Output signals. However, if the lower float device is in a vertical When the position returns, the upper case also moves back to its original position. This means that the upper float device is then symmetrical with respect to the Proximity sensor 206 is so that its output signal disappears; (c) only one Change in angle of inclination, with only the lower pair of sensors generating an output signal and the upper device remains centralized since the lower device is not turns.

Aus diesen Gründen kann mittels des Doppelinstruments der Fig. 4 zwischen vorübergehenden Beschleunigungskräften, die keine Lagekorrektur der Pnserkilnone erfordert ich machen, und zwid'c,iien einer dau rhaf ten Lageveränderung, die eine Lagekorrektur erforderlich mtlcElt, untert3(hiedenwerden. Eine langsame Lageveränderung, wie sie z B. eintreten würde, wenn ein Panzer hügeliges Gelände durchfährt, führt zu einer Versetzung der unteren Schwimmervorrichtung relativ zum unteren Gehäuse (und daher zu einem Ausgangssignal der unteren Fühler), aber sie verursacht keinerlei Bewegung der oberen Schwimmervorrichtung relativ zum oberen Gehäuse, denn der untere Zeiger 202 bewegt sicht nicht. For these reasons, by means of the double instrument of FIG between temporary acceleration forces, the no position correction of the operator I require, and two, in a permanent change of position, which requires a position correction, sub3 (be hied. A slow Change of position, such as would occur, for example, if a tank were in hilly terrain passes through, leads to a displacement of the lower float device relative to the lower case (and therefore to an output of the lower sensor), but they does not cause any movement of the upper float device relative to the upper one Housing, because the lower pointer 202 does not move.

Zusammenfassend kann gesagt werden: bei der Lageregelung z.B. von Kanonen werden Signale von Annäherilngsfühlern 206 (Anzeige der Beschleunigungskräfte) dazu verwendet, zu verhindern, daß Signale von den Annäherungsfühlern 204 (für Beschleunigung oder Lageänderung) die Stellantriebe, z.B. In summary, it can be said: for position control, e.g. from Cannons are signals from proximity sensors 206 (display of the acceleration forces) used to prevent signals from the proximity sensors 204 (for acceleration or change of position) the actuators, e.g.

Servomotoren, der Kanonen erreichen. Nur bei Unterbleiben der Signale von den Annäherungsfühlern 208 werden die Signale von den Annäherungsfühlern 204 (die dann eine Lageveränderung anzeigen) wirksam.Servo motors that reach the cannons. Only if there are no signals from the proximity sensors 208, the signals from the proximity sensors 204 are received (which then indicate a change in position) effective.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, um eine An/eige zu erhalten. An der Schwimmervorrichtung ist ein Kegelzahnrad 100 befestigt, das mit einem Ritzel 102 im Eingriff steht. Das Ritzel 102 sitzt auf einer Achse 104, die mittels (nicht dargestellter) Lager drehbar im Gehäuse 12 gelagert ist. Am oberen bunde der Achse 104 ist ein Zeiger 106 befestigt, wobei der Zeiger durch ein Gegengewicht 108 balanciert wird. Die Achse 104 ist von einem Rohr 110 umgeben, welches das Innere des Hauptgehäuses 112 mit einem Nebengehäuse 114 verbindet. Im Nebengehäuse 114 ist eine runde Skala 116 vorgesehen. In Fig. 5, a further embodiment is shown to an / eige to obtain. A bevel gear 100 is attached to the float device, which is in engagement with a pinion 102. The pinion 102 sits on an axle 104, which is rotatably mounted in the housing 12 by means of bearings (not shown). At the top A pointer 106 is attached to the axis 104, the pointer being supported by a counterweight 108 is balanced. The axis 104 is surrounded by a tube 110, which is the interior of the main housing 112 with a secondary housing 114 connects. In secondary housing 114 is a round scale 116 is provided.

Die Hauptachse 42 ist schematisch in Fig. 5 dargestellt, aber die gesamte Schwimmervorrichtung, mit welcher das Kegelzahnrad 100 verbunden ist, ist nicht zeichnerisch dargestellt worden. The main axis 42 is shown schematically in FIG. 5, but the entire float device to which the bevel gear 100 is connected is not shown in the drawing.

Claims

Acceleration sensitive instrument characterized by: (a) a liquid-filled housing (12), (b) a float device (36) in this housing, (c) means for mounting the float device (36) such that it is rotatable about a horizontal axis relative to the housing, (d) submerged Floats (84) which are part of the float device (36) and their buoyancy forces keep the float device horizontal relative to a reference position, and (e) means for converting a relative movement between the housing and the float device into an output measured value.

2. Instrument according to claim 1, characterized in that the float device (36) has two floats (84) whose centers of buoyancy are horizontal Have a distance from one another so that they lie on both sides of the main axis (42) and their centers of lift lie above the horizontal plane which is the main axis (42) contains.

3. Instrument according to claim 2, characterized in that the angle (;) between the horizontal plane and the connecting lines between the horizontal plane The main axis (42) and the center points of the floats (84) are between und65 °.

4. Instrument according to claim 3, characterized in that the angle 450.

5. Instrument according to claim 1, characterized in that only one single swimmer is provided, whose center of buoyancy is perpendicular to the horizontal main axis, so that an angular movement of the float device to a lateral displacement of the center of lift with respect to the horizontal one Axis leads, whereby a restoring torque is generated.

6. Instrument according to claim 1, characterized in that the mass of the float device above the horizontal plane is equal to the mass of the float device is below that level.

7. Instrument according to claim 1, characterized in that for conversion the relative movement of a gear mechanism serves to control the movement of the housing (12) to reinforce mechanically relative to the float device (36).

8. Instrument according to claim 7, characterized in that the gear transmission from a sun gear (64) connected to the housing (12) and one connected to the float device (36) connected planetary gear (70), with a scale (30) on the float device (36) and a pointer (28) is attached to the planetary gear (70), and wherein the pointer (28) moves over the scale (30) when the housing is tilted (12) the planetary gear (70) turns.

9. Instrument according to one of the preceding claims, characterized through a first housing, a main axis (42) in the first housing, means for storage the main axis, so that it is rotatable relative to the first housing, first float (84), which are carried by the main axis (42) and on them they are in a reference position exert a repulsive force, a first firmly connected to the main axis Pointer (202), a first counterweight (86) connected to the main axis (42), a second housing mounted on the first pointer (202), a minor axis within of the second housing, means for mounting the minor axis so that it is relative can rotate to the second housing, second float carried by the minor axis and exert a force on them that pushes them back into a reference position, a second pointer (208) connected to the minor axis, and a second to the Counterweight (86) connected to the minor axis, first proximity sensor (204) for measurement the location of the first pointer (202) relative to the first housing, and second proximity sensors (206) for measuring the position of the second pointer (208) relative to the second housing, wherein the proximity sensors (204 and 206) generate electrical output signals.