Hispano-Suiza HS.404
„20 mm-es összefogás a fasizmus ellen”
Tervezés:
A könnyű sorozatlövő kézifegyverek (géppuskák) nem sokkal egy új járműtípus, a repülőgépek létrehozása előtt jelent meg és logikus volt a két eszköz házasítása. Már a közismert (de nem első) géphajtású repülő, az amerikai Wright Flyer fejlesztett változatán (az 1910-es Flyer Model B-n) is teszteltek léghűtéses géppuskát (egy BSA Lewis-t), az első világháború kezdetének legtöbb repülőgépe azonban fegyvertelen felderítő volt.
A szembenálló felek pilótái nem egy esetben integetve közelítették meg egymást, mivel fegyverek hiányában nem jelentettek veszélyt a másik gépre, a katonák azonban hamarosan realizálták, hogy bár maguk a felderítők veszélytelenek, az általuk gyűjtött információkat a másik fél halálos tüzérségi és szárazföldi támadásokra használja, ezért rövidesen minden légi járművön megjelent az igény az ellenség repülőinek megsemmisítésére.
Ehhez a pilóták és megfigyelők először pisztolyaikat, majd gyalogsági puskákat használtak, de nyilvánvaló volt, hogy a hatékony légi harchoz nagy tűzerejű és tárkapacitású fegyverek van szükség, hogy a levegőben mindössze néhány másodpercig tartó harcérintkezés alatt a lehető legtöbb találatot érhessék el az ellenségen.
Az egyik első kísérlet a német 30-32 lőszeres tárkapacitású, félautomata Mondragón puska volt, de ezt minden országban szinte azonnal kiváltották a 6,5-8 mm-es kaliberű lőszert tüzelő, nagy tűzgyorsaságú léghűtéses géppuskák. Az első világháborús repülőgépek többsége két előrenéző géppuskával rendelkezett (a kétüléses típusok további eggyel a hátsó lőállásban), de a fatestű, vászonborítású két- és háromfedelű repülőgépeken a géppuskák kiskaliberű lövedékei anélkül hatoltak át, hogy érdemi sérülést okoztak volna.
Az egyik lehetséges megoldás a gépfegyverek kaliberének növelése jelentett. Már az első világháború alatt tesztéltek néhány kiskaliberű löveg repülőgép-fedélzeti fegyverként történő hasznosítását (az 1917-es brit Beardmore W.B.V és a francia SPAD S.XII például egy-egy 37 mm-es ágyút hordozott), de a kiforratlan technológia, a rendkívül alacsony tűzgyorsaság és a korabeli repülők gyenge konstrukcióját rendkívül megterhelő tüzelés miatt ezek ekkor még nem terjedtek el.
A két világháború közti időszakban megszűnt az igény a nagy erejű repülőgép-fedélzeti fegyverekre, az 1930-as évek elején azonban a kísérletek újraindultak (pl.:, Blackburn R.B.3A „Perth”, Westland C.O.W. Gun Fighter; mindkét típus egy-egy 37 mm-es C.O.W. gépágyút hordozott).
Az 1930-as évek közepének új generációs vadászrepülőin a korábbi géppuskák mellett fokozatosan elterjedtek a 12,7-14 mm kaliberű nehézgéppuskák, egyes országokban pedig még ennél is nagyobb erejű fegyvert terveztek: a német Harmadik Birodalomban ilyen volt a 15 mm-es MG 151-es (később ebből hozták létre saját 20 mm-es MG 151/20-as gépágyújukat), míg Franciaország eleve egy 20 mm-es gépágyút igényelt. Utóbbi fegyvert a luxusautóiról és repülőgép-motorjairól ismert Hispano-Suiza vállalat fejlesztette ki, létrehozva a HS.404-es gépágyút (a fegyvert egyes források HS-404, illetve type 404-ként említik).
Konstrukció:
A HS.404-es egy valódi nemzetközi gépágyú. Az 2520 mm hosszú, 800 mm-es csőhosszal rendelkező, 43 kg-os fegyver alapját az első világháborús német Becker M2 adja, de mivel a háborút lezáró békeszerződés értelmében Németország többé nem építhetett gépágyúkat, 1919-ben a fegyver gyártását a svájci SEMAG vette át, amely azonban már egy erősebb modellt gyártott (SEMAG L). A SEMAG 1924-ben csődbe jutott, magát a gyártósort viszont a jogokkal együtt megvásárolta a szintén svájci Oerlikon, amely 1927-ben maga is gyártani kezdett egy módosított variánst (Oerlikon S).
A második világháború előtt az elsősorban Franciaországban működő, spanyol Hispano-Suiza vállalat licencben gyártotta az Oerlikon S repülőgép-fedélzeti változatát (Oerlikon FF S), majd ennek továbbfejlesztésével hozták létre a HS.404-est, amelyet kezdetben az Egyesült Királyságbeli, később pedig amerikai repülőgépek használtak.
Ahogy a fentiekből is kiderül, a HS.404 egy egy hosszabb fejlesztési sor része, amelynek minden tagja egy-egy 20 mm-es gépágyút takar, az egyes modellek által használt lőszerek azonban különbözőek. Az eredeti Becker M2-es 20x70 mm-es lőszert tüzel 490 m/s-os kezdősebességgel, az Oerlikon FF 20x72 mm-es lőszert 600 m/s-os sebességgel, a SEMAG L/Oerlikon FF L 20x101 mm-est 750 m/s-os kezdősebességgel, az Oerlikon FF S pedig 20x110 mm-es lőszert 830 m/s-os kezdősebességgel.
A HS.404-es 840 m/s-os kezdősebességű, szintén 20x110 mm-es, de a korábbiakkal nem kompatibilis lőszert tüzel, amelyet úgy terveztek, hogy az lövedéktől függetlenül 184 mm-es teljes hosszal rendelkezzen (a fegyverhez kezdetben tömör, nagy robbanóerejű/gyújtó és nyomjelzős páncéltörő lőszert gyártottak, a második világháború után viszont további lőszertípusokat is rendszeresítettek).
A nagykaliberű gépágyúk tömegzáras (angol rövidítéssel API blowback) rendszerét Reinhold Becker dolgozta ki, létrehozva a Becker M2-est (az Oerlikon továbbfejlesztett, megnövelt tűzgyorsaságú 20 mm-es gépágyúi azonos elven működtek). A 20 mm-es Oerlikon gépágyúk a második világháború alatt széles körben elterjedtek légvédelmi lövegként, azonban a nagy tömegű zártest és robosztus felépítés jelentős tömeget és elfogadható tűzgyorsaságot eredményezett.
Mivel a tömegzáras kialakítással érdemben már nem lehetett sem tovább növelni a tűzgyorsaságot, sem érdemben csökkenteni a tömeget, a HS.404-esnél módosították a működtető mechanizmust. Utóbbi gépágyú gázdugattyús, késleltetett tömegzáras kialakítású, amely a komplexitás növelése árán lehetővé teszi nagyobb (a korábbi 500 helyett 700 lövés/perc) tűzgyorsaság elérését kisebb (43 kg-os) saját tömeg mellett.
A 20 mm-es gépágyú első változata speciális, 60 töltényes csigatárból tölt, amelynek előnye szintén az alacsony tömeg és a kis helyigény (ezt később hevederre cserélték). A HS.404-est eredetileg kizárólag repülőgép-fedélzeti gépágyúnak szánták, ennek ellenére több országban megalkották telepített és önjáró légvédelmi változatát is (általában 2-2 db HS.404-essel).
Életút:
Az 1930-as évek második felében a repülőgép-fejlesztés jelentős fejlődésen ment keresztül. A legújabb egyfedelű, részben, majd teljesen fémből készült vadászgépeket már 1000 lóerő meghaladó teljesítményű soros motorok mozgatták, ráadásul az aerodinamikai számítások alapján épített részegységek (pl.: áramvonalas motorburkolat, zárt pilótafülke, behúzható futómű) segítségével a vadászrepülőgépek sebessége drasztikusan megnőtt, tovább csökkentve a konfrontáció idejét, áttételesen növelve az adott idő alatt nagyobb pusztításra képes fegyverek iránti igényt, miközben konstrukciójuknak köszönhetően a kiskaliberű gépfegyverekre gyakorlatilag immunissá váltak.
Az első új generációs vadászgépek (pl.: német Messerschmitt Bf 109A, olasz Fiat G.50) kezdetben mindössze két géppuskával rendelkeztek, ám ezek elégtelen teljesítménye miatt az országok egymás után növelték meg a gépfegyverek számát és kaliberét. Az Egyesült Királyság gépenként 8 db 7,7 mm-es géppuskát használt (ld.: korai Hawker Hurricane és Supermarine Spitfire), az Amerikai Egyesült Államok és az Olasz Királyág 12,7 mm-es nehézgéppuskákat, míg Franciaország és a német Harmadik Birodalom gépágyúkat részesítette előnyben.
A HS-7-est (francia gyártású Oerlikon FF S-t) kiváltó, eredetileg HS-9 jelzésű spanyol-francia HS.404-es gépágyút a Hispano-Suiza ”V” hengerelrendezésű, 8 és 12 hengeres repülőgép-motorjaiba építették (a németekhez hasonlóan) olyan módon, hogy a gépágyú a dugattyúsorok közé került és a légcsavarkúpon keresztül tüzelt (a gépágyúknál a szinkronizáló berendezés túlságosan bonyolult lett volna).
Az új gépágyút elsőként az átmeneti francia Dewoitine D.500-as vadászgép D.501-es modellje használta: a már egyfedelű, de még nem behúzható futóműves és nyitott pilótafülkés repülőgép Hispano-Suiza 12X motorja között egy 20 mm-es gépágyút, valamint a motor felett további két kiskaliberű géppuskát hordozott. A D.501-est a szintén a D.500-as sorozatba tartozó, de nagyobb teljesítményű Hispano-Suiza 12Y-motorral gyártott D.510-es követte és a fegyvert a franciák olyan jónak ítélték, hogy majdnem minden új generációs, együléses második világháborús vadászgépükbe beépítették: a szintén Hispano-Suiza 12Y motort használó Morane-Saulnier MS.406 és a Dewoitine D.520 egy-egy gépágyút használt, míg a Bloch MB.150-es sorozat csillagmotorja miatt egyetlen középső gépágyú helyett ezeknél a gépeknél két, szárnyakba telepített 20 mm-es HS.404-est alkalmaztak (ld. jobbra).
Az egyetlen francia kivételt a minimális számban épített Caudron C.714-es jelentette, amely gyakorlatilag egy tisztán fából készült, könnyű szerkezetes sport-repülőgép volt, amelynek Renault 12R-03 fordított csillagmotorja és rendkívül keskeny szárnyai nem tették lehetővé gépágyú beépítését. A vadászgépek mellett a többi nagyobb számban gyártott új francia típus is használta a fegyvert: a Potez 630 nehézvadász, a Bréguet 693 földi csapásmérő és a Lioré et Olivier LeO 45 bombázó repülők.
A HS.404-es hamarosan az Egyesült Királyságban is rendkívüli népszerűségre tett szert: a típust helyben is gyártották Hispano Mk.I jelzéssel, amelyet elsőként a kétmotoros Westland Whirlwind használt (a Hurricane-t és Spitfire-t meghajtó Merlin motorban nem volt hely a gépágyú számára). A Whirlwind 4 db orrába épített 20 mm-es gépágyújával a második világháború előtt a világ legnagyobb tűzerejű vadászgépének számított, amelyhez hamarosan további brit repülőgépek (pl.: Bristol Type 156 „Beaufighter”, de Havilland DH.98 „Mosquito”, Fairey Firefly csatlakoztak).
A gépágyúval kapcsolatos egyetlen érdemi kifogás csigatára volt, amely ugyan megbízhatóan működött, de 60 töltényes lőszerkészletével komoly limitáló tényezőt jelentett. Megoldásként Franciaországban megkezdték egy heveder-rendszer kidolgozását. A német támadás miatt ennek gyártását Franciaországban már nem kezdték meg, az Egyesült Királyság azonban hozzájutott a tervekhez és 1941-ben megkezdték a kisméretékben módosított modell sorozatgyártását, Hispano Mark II jelzéssel.
A 20 mm-es gépágyú rendkívül sikeres fegyvernek bizonyult (felülmúlva német ellenfelét, a rövidebb lőszert tüzelő, 20 mm-es MG 151/20-at), mert egyesítette a jelentős rombolóerőt és nagy tűzgyorsaságot az alacsony tömeggel és jelentős lőszer-készlettel, miközben sikerült kiküszöbölni a korai példányok közös hibáját (az erős manőverezés közben, a jelentős nehézségi gyorsulás-változások miatt fellépő elakadást). Az Egyesült Királyság a rövidebb csövű, nagyobb tűzgyorsaságú Hispano Mark V-ösig folytatta a fegyver gyártását, amely az angol gépeken idővel szinte teljesen kiszorította a géppuskákat, de mivel a fegyvert a legtöbb brit repülőgép használta, a gépágyúból hiány alakult ki. Ezt orvosolandó az angolok a Hispano Mark I-es változat licencét biztosították az Amerikai Egyesült Államok számára, hogy az gyártott M1-es modell áthajózott példányait felhasználhassák.
Az M1-es azonban olyan megbízhatatlan volt, hogy azt a britek egyáltalán nem rendszeresítették, ehelyett 1942-ben elküldték a Hispano Mark II terveit, amely alapján az amerikaiak megépítették a M2-t, de ez ugyanolyan megbízhatatlan maradt, mint az M1-es, valamint a későbbi M3, ezért végül ehelyett felfuttatták saját Hispano-gyártósorukat.
A HS.404-es a kulcsfontosságú fedélzeti gépágyúvá vált, amelyet a második világháború alatt a legnagyobb számban gyártottak és kiemelkedően sok repülőgép használta: összesen több mint 80 típus: a már említett francia és brit modellek mellett jugoszláv, svájci és svéd gépek, sőt, a CAC Boomerang képében ausztrál, a második világháborút lekéső argentin I.Ae. 24 „Calquin” bombázóval pedig argentin repülőgépek is.
Az Amerikai Egyesült Államokban szintén tucatnyi repülőgépet fegyverzetek fel a HS.404/Hispano Mark I-V helyben gyártott változatával, de az amerikai példányok megbízhatatlanságuk miatt nem váltak sikeressé, sőt, hozzájárultak ahhoz, hogy az amerikaiak a második világháború végéig a 12,7 mm-es M2-es nehézgéppuska repülőgép-fedélzeti változatát részesítsék előnyben.
A HS.404-en alapuló repülőgép-fedélzeti gépágyúk fejlesztése és gyártása a második világháborút követően is folytatódott és az a kor több ikonikus sugárhajtású repülőgépének főfegyverévé vált (pl.: de Havilland DH.100 „Vampire”, English Electric Canberra, Grumman F-9 „Cougar”). A HS.404-es csak az 1950-as évektől szorult háttérbe, amikor megjelentek az új, nagyobb kaliberű (elsősorban 30 mm-es) és nagyobb tűzgyorsaságú gépágyúk, de a 20 mm-es fegyvert egészen az 1970-es évekig építették.
A bal felső fotón egy Westland Whirlwind 4 db orrba épített HS.404-es gépágyúja, míg a jobb alsón egy Vickers Windsor 2 db farok-gépágyúja látható.
Műszaki adatok:
Gyártó: Hispano-Suiza
Típusnév: HS.404
Típus: fedélzeti gépágyú
Megjelenés éve: 1938
Tervező: Marc Birkigt
Fizikai jellemzők:
Fegyver tömege: 43000 g
Teljes hossz: 2520 mm
Csőhossz: 800 mm
Kialakítás:
Működési elv: gázdugattyús, késleltetett tömegzáras
Tárkapacitás: 60 db vagy heveder
Lőszer:
Neve: 20 mm Hispano
Mérete: 20x110 mm
Lövedék tömege: 130 g
Teljesítmények:
Tűzgyorsaság: 700 lövés/perc
Lövedék kezdősebessége: 840 m/s