Nakajima Ki-84
| Nakajima Ki-84 | |
|---|---|
| |
| Typ | Jagdflugzeug |
| Entwurfsland | |
| Hersteller | Nakajima Hikōki |
| Erstflug | April 1943 |
| Stückzahl | 3.514 |
Die Nakajima Ki-84 Hayate (jap.
, Yon-shiki sentōki „Hayate“, dt. Jagdflugzeug Typ 4 Sturmwind), alliierter Codename: Frank, war im letzten Jahr des Pazifikkrieges das leistungsfähigste Jagdflugzeug der japanischen Heeresluftwaffe. Wie die von Nakajima hergestellten Vorgängermodelle war auch die Ki-84 ein freitragender Ganzmetall-Tiefdecker mit Einziehfahrwerk und luftgekühltem Sternmotor.
Die Ki-84 erreichte ähnliche Flugleistungen wie ihre Gegner, z. B. die Vought F4U oder auch die North American P-51. Während die Höchstgeschwindigkeit nicht ganz das Niveau der US-amerikanischen Jäger erreichte, war die Ki-84 durch ihr geringes Gewicht deutlich wendiger und konnte auch besser steigen. Das Leistungspotential des Typs konnte allerdings mangels hochoktanigen Flugbenzins nicht voll ausgeschöpft werden. Gegen Ende des Krieges stand der japanischen Heeresluftwaffe nur niederoktaniges Flugbenzin zur Verfügung, das den verwendbaren Ladedruck und damit die Motorleistung begrenzte.
Japan benötigte dieses Flugzeug in den letzten Monaten des Krieges so dringend, dass geplant wurde, in unterirdischen Fabrikanlagen monatlich 200 Stück dieses Typs herzustellen.
Die Entstehungsgeschichte
Die Planung der Ki-84 startete kurz nach Beginn des Pazifikkrieges. Sie sollte die Antwort auf die in den USA entwickelten Jäger sein und als Nachfolger für die Nakajima Ki-43 dienen.
Die japanische Heeresluftwaffe verlangte, dass die Ki-84 die Wendigkeit der Ki-43 und die Geschwindigkeit und Steigfähigkeit der Ki-44 haben sollte. Gleichzeitig sollte das Flugzeug mit einer Panzerung und selbstabdichtenden Treibstofftanks ausgerüstet werden.
Als Motor sollte ein luftgekühlter 18-Zylinder-Doppelsternmotor Nakajima Ha-45 mit 1926 PS zum Einsatz kommen. Zwei 12,7-mm-Typ-1-MGs (Ho-103) und zwei 20-mm-Ho-5-Kanonen bildeten die Bewaffnung der geplanten Ki-84.
Größe und Auslegung der Ki-84 entsprachen etwa denen der ebenfalls von Nakajima hergestellten sehr erfolgreichen Ki-43; die verbesserte Leistungsfähigkeit wurde im Wesentlichen durch den erheblich stärkeren Motor erzielt.
Im April 1943 startete vom Luftstützpunkt Ojima der Prototyp der Ki-84 zum ersten Flug. Nach einigen Modifikationen erreichte der vierte Prototyp im Geradeausflug eine Geschwindigkeit von 634 km/h in einer Höhe von 6650 m. Im Sturzflug konnten Geschwindigkeiten von 798 km/h erreicht werden.
Im Oktober 1943 fanden weitere Tests der Ki-84 unter Einsatzbedingungen statt. Die Einsätze waren für alle sehr zufriedenstellend, und die Serienproduktion lief unter der Bezeichnung Ki-84-Ia an.
Einsatzgeschichte
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Neben ihrer Rolle als Abfangjäger erzielte die Ki-84 auch beachtliche Erfolge als Sturzkampfflugzeug und auf Langstreckeneinsätzen. Auch wenn die Ki-84 ursprünglich für die Offensive entwickelt worden war, kam sie auf Grund der Lage Japans in den letzten Kriegswochen für den Schutz der japanischen Kerninseln zum Einsatz. Am 15. April 1945 flogen elf Ki-84 einen Überraschungsangriff auf den US-amerikanischen Flugplatz auf Okinawa. Eine beträchtliche Anzahl US-amerikanischer Flugzeuge wurde zerstört, es kamen aber nur drei der elf Flugzeuge wieder zurück.
Weitere Einsatzgebiete neben den japanischen Kerninseln waren die Philippinen, Okinawa, Taiwan und Süd-Ost-Asien.
Die Ki-84 blieb im Einsatz in der Motorleistung beschränkt, da alle in den Einsatzversionen verwendeten Homare-Motoren auf 2900/min bei +250 mm Hg Ladedruck begrenzt waren. Die Prototypen waren mit erheblich höherer Motorleistung bei 3000/min und +350 mm Hg Ladedruck getestet worden. Trotz Detailverbesserungen gegenüber den Prototypen – insbesondere der Einführung von Einzelauspuffdüsen, um den Schub des Abgasstrahls zur Geschwindigkeitssteigerung zu nutzen – blieb die Höchstgeschwindigkeit der Ki-84 daher mit 624 km/h in etwa 6,5 Kilometern Höhe relativ niedrig. Trotz der Schwächen in großen bis mittleren Höhen wurde die Ki-84 vor allem in niedrigen Höhen von den Alliierten als ernst zu nehmender Gegner betrachtet.
Große Probleme gab es mit der Qualität. Die japanische Wirtschaft befand sich in einem desolaten Zustand. Das für den Flugzeugbau notwendige Material konnte oft – wenn überhaupt – nur mit Verspätung bereitgestellt werden. Die Industrie lag, insbesondere in den letzten Monaten, im Visier der US-amerikanischen Bomber. So gelang es Japan nicht mehr, genügend Hochleistungsstahl zu produzieren, der Zähigkeit, Bruchfestigkeit, Ermüdungsresistenz auf der einen Seite und Härte auf der anderen Seite verband. Zudem wurden erfahrene Arbeiter zum Militärdienst eingezogen, so wie auch im Deutschen Reich. Dies führte dazu, dass die Qualität der Flugzeuge enorm litt; die Leistung wurde von Flugzeug zu Flugzeug geringer und die Technik unzuverlässiger. Oftmals kam es zu Defekten an der Hydraulik oder am Einspritzsystem des Motors oder zu Defekten wegen der mangelnden Güte des Stahls. Eine andere Fehlerquelle war, dass das Fahrwerk wegen minderwertiger Materialqualität und Ermüdung oftmals brach. Viele der Ki-84 wurden daher bei der Landung zerstört, ohne dass sie im Luftkampf auch nur den geringsten Schaden hatten erleiden müssen.
Versionen
| Kenngröße | Daten Ki-84-Ia, Ib, Ic |
|---|---|
| Länge | 9,92 m |
| Spannweite | 11,24 m |
| Höhe | 3,39 m |
| Leermasse | 2.659 kg |
| Startmasse | 3.608 kg |
| max. Startmasse | 3.890 kg |
| Antrieb | Nakajima Ha-45 Modell 11 (1825 PS T.O) Nakajima Ha-45 Modell 12 (1850 PS T.O.) Nakajima Ha-45 Modell 21 (2018 PS T.O.) Nakajima Ha-45 Modell 23 (1926 PS T.O.) |
| Höchstgeschwindigkeit | 631 km/h auf 6.120 m |
| Reisegeschwindigkeit | 446 km/h |
| Dienstgipfelhöhe | 10.500 m |
| max. Reichweite | 2.168 km |
| Bewaffnung | zwei 12,7-mm-Ho-103-MGs, zwei 20-mm-Ho-5-Kanonen (Ia) vier 20-mm-Ho-5-Kanonen (Ib) zwei 20-mm-Ho-5-Kanonen, zwei 30-mm-Ho-105-Kanonen (Ic) |
| zusätzlich | zwei 250-kg-Bomben oder zwei Zusatztanks |
Die Ki-84-II war baugleich mit der Ki-84-I, abgesehen davon, dass der hintere Flugzeugrumpf, einige Beschläge und die Tragflächenspitzen aus Holz gefertigt wurden, daher sind in der folgenden Tabelle nur die Unterschiede zur Ki-84-I aufgeführt.
| Kenngröße | Daten Ki-84-II |
|---|---|
| max. Startmasse | 3.853 kg |
| Antrieb | Nakajima Ha-45 Modell 21 (2018 PS T.O.) Nakajima Ha-45 Modell 23 (1926 PS T.O.) Nakajima Ha-45 Modell 25 (2028 PS T.O.) |
| Höchstgeschwindigkeit | 669 km/h |
| Dienstgipfelhöhe | 10.500 m |
| max. Reichweite | 2.170 km |
| Bewaffnung | vier 20-mm-Ho-5-Kanonen oder zwei 20-mm-Ho-5-Kanonen, zwei 30-mm-Ho-105-Kanonen |
| zusätzlich | zwei 250-kg-Bomben oder zwei Zusatztanks |
Nie gebaut, geflogen oder im Einsatz gewesen
Ki-84-III
Die Ki-84-III war für den Einsatz in sehr großen Höhen gedacht; dem kam jedoch das Kriegsende zuvor, ein Prototyp wurde nicht gebaut. Zum Einsatz sollte der Nakajima Ha-45-Ru kommen, der mit einem Turbolader ausgerüstet war.
Ki-106
Um Aluminium einzusparen, wurde diese Version der Ki-84 komplett aus Holz gebaut. Als Antrieb wurde der Nakajima Ha-45 Modell 21 eingesetzt. Allerdings erhöhte sich das Gewicht durch den Einsatz des Holzes um knapp 280 Kilogramm, was sich negativ auf Kurven- und Steigrate auswirkte. Von diesem Typ wurden nur drei Prototypen gebaut.
Ki-113
Bei dieser Version der Ki-84-Ib wurde an vielen Stellen Stahl eingesetzt, um Aluminium zu sparen. Der Prototyp hob allerdings wegen massiver Gewichtsprobleme nie ab.
Ki-116
Wegen der Zuverlässigkeitsprobleme mit dem Nakajima Ha-45 setzte man einer Ki-84-I einen Mitsubishi Ha-33 Modell 62 mit 1520 PS ein. Da dieser Motor wesentlich leichter als der Nakajima war, musste, um den Schwerpunkt zu erhalten, die Motoraufhängung verlängert werden. Gleichzeitig wurde auch das Heck modifiziert. Insgesamt sparte man damit gegenüber der normalen Ki-84 fast 450 kg an Gewicht ein. Ein Prototyp wurde gebaut, das Projekt wurde aber mit dem Ende des Krieges gestoppt.
Ki-84N (Ki-117)
Die N-Version wurde als Abfangjäger für große Höhen konzipiert. Dazu wurde die Flügelfläche vergrößert und ein stärkerer Motor Nakajima Ha-44 Modell 13 mit 2535 PS eingesetzt. Zum Kriegsende befand sich dieser Typ aber noch in der Planung.
Ki-84P
Dies war ein weiterer Abfangjäger für große Höhen. Der Unterschied zur Ki-84N bestand lediglich in nochmals vergrößerten Tragflächen. Zugunsten der Ki-84N wurde die Entwicklung eingestellt.
Ki-84R
Eine weitere Version für große Höhen, die baugleich mit der Ki-84-I war. Als Motor wurde allerdings der 2028 PS leistende Nakajima Ha-45 Modell 44 eingesetzt, der zusätzlich über einen zweistufigen Kompressor verfügte. Der Bau des Prototyps wurde aber nicht mehr abgeschlossen.
