ソ連戦闘機の防弾装備


更新履歴 (内容に変化ないものは除く)

[2017/10/22] Yak-1の不活性ガス充填システム導入時期を追加。Yak-7の防弾装備についてを追加。La-5の防弾ガラスについてを修正。

ToDo:ごちゃっとした出典欄を整理します……そのうち。


1930年代、世界では航空機開発の技術進歩に伴い、全金属製の機体構造やセルフシーリングタンク (日本で言う防弾タンク)、不活性ガスを燃料タンクに充満させる“Inerting system” (直訳すると不活性化システムとなるのだろうか) などが発明された。

生存性の向上に対抗して各国では爆撃機殺すマンな感じの機体を開発、ソ連も無反動砲搭載機の開発を進めていたが…これはまた別の機会に。

 という訳で、今回は「ソ連戦闘機の防弾装備」の話である。

I . ソ連の防弾装備とその効果

戦闘機でよく用いられる防弾装備と言えば、防弾鋼板、防弾ガラス、セルフシーリングタンクの3つが挙げられる。ソ連でもパイロット保護のためにこれらを実装していたが、もちろんこれら全てを最初から備えていたわけではない。

スペイン内戦で試験的に投入されたI-16、タイプ5, 6は防弾装備を持っておらず、小口径火器でも撃墜されていった (と言っても、この頃に防弾板を備えた機体は殆ど居なかったが)。この戦いでの反省から、武装の強化と共に防弾鋼板を追加したタイプ10を開発、これをノモンハンの対日戦闘に投入した。同時期の複葉戦闘機I-153も同様に防弾鋼板を装備している。

 

I-16タイプ10の装備した鋼板は8 mm厚で、鹵獲した日本による調査では「少しでも角度が付くと13 mmでも貫通出来ない」とあり、もしかすると米ブローニングM2などの他国の中口径クラスも防げるものであった…のかもしれない。貫通力とかよく分からないので…(逃げ)。

“少しでも角度が付くと“とはあるが、空中戦で弾が装甲へ垂直に命中する事は稀であるので、まぁ十分だと考えていいだろう。中口径機銃どころか7.7 mmしか備えていない当時の日本機の攻撃はこの防弾鋼板に阻まれ、パイロットへの直接的な攻撃が困難となった。この防弾鋼板の装備によりパイロットの生存性は大きく向上したと言えるだろう。I-16での防弾の効果に満足したからか、これ以降の戦闘機にも8~10 mmの防弾鋼板が標準装備された。

 

1940年になると、ポリカルポフ、ヤコヴレフ、スホーイ、ミコヤン・グレヴィッチ、そしてラヴォチキンなどの設計局 (当時局ではなかったものもあるが) はそれぞれ新型戦闘機を開発し始め、最終的にヤコヴレフのYak-1、ミコヤン・グレヴィッチのMiG-3、ラヴォチキンのLaGG-3の3機種が採用された。先に述べた通り、I-16以降の機体であるこれらは防弾鋼板を最初から装備していたが、一部機体の装備方法は少し独特なスタイルであった。というのも、パイロットが着く座席自体を鋼板で作る事で、それ自体を防弾装備としたのだ。この独自のスタイルは大戦末期の機体まで受け継がれている (YakとLaGG/Laのみで、MiG-3はI-16と同じタイプだった)。

 

 

また、これらの新型は内装式のセルフシーリングタンクも実装されていた。大戦中期にはどの国の機体も大体備えていた物であるが、ソ連も40年代初めの機体には標準装備していたのだ。1937年の終わりに、『燃料タンクを保護する為、被弾時により穴が生じた時、ガソリンにより膨張することでそれを塞ぐ特殊な保護装置」という案が採択され、開発が始まったという。実はI-16でいくつかのタイプを試験しており、39年にはソ連なりの物を完成させたらしく、I-16 タイプ18からは標準装備となっていた。機種は異なるが、防弾装備に乏しいSu-2が「空飛ぶガソリンタンク」などと言われている事を考えると、このセルフシーリングも一定の効果はあったのだと考えられる。

ソ連のセルフシーリングタンクは、30年代後期のタイプは7.62 mm弾まで対応、41年に開発された新型では12.7mmが貫通しても燃料漏れを防ぐ事が出来たという。しかしながら41年初期の機体達はまだ37年タイプを使用しており、41年の新型の初使用はTB-7(Pe-8 4発重爆撃機)からであった。

セルフシーリング機構はゴムとкорда(破損しても形状をとどめる為の布製生地と思われる)の異なる層によるゴム製覆いであった。それぞれの層は以下の通り。

  • 金属表面に固定される最初の層…ガソリン耐性を持つゴム
  • 第二層…ガソリンに反応する膨張性ゴム
  • 第三・四層…ゴム製のкорд…?布だけなのか布とゴムを合わせているものかよく分からない
  • 第五層…ガソリン耐性ゴム

La-7の項にもセルフシーリングについて記述しているので、そちらも確認のこと。

 

戦いの途中でYakやLaの系列機には防弾ガラスが実装されるようになった。防弾は大事だが、視界は出来るだけ狭めたくない。そんな時に用いられる装備である。

主に風防正面とパイロットの頭の後ろ辺りに装備され、Yak機辺りでは良好な視界を得ながらもパイロットの生存率を向上させることに成功している。これらは少なくとも小口径の徹甲弾を防ぐことが出来たとされる。

 

概要はここまでとして、各設計局の機体の装備についてに移ろう。


II . 各設計局の防弾装備

(1)ヤコヴレフ設計局

≪Yak-1 (1941)≫

最初の機体であるYak-1は先に述べた通り、防弾鋼板とセルフシーリングタンクを備えており、40年代戦闘機の最低限のパイロット保護を備えていたと言えるだろう。座席鋼板厚は8 mm。資料によっては9 mmとしているものもあった。

 

燃料タンクの方はゴムで覆われたもので、厚さはそれぞれ、上部4 mm、側面6 mm、下部8 mmとなっていたというが、他のセルフシーリング関連の記述とやや異なる。燃料タンクは最初金属製であったが、不具合が出たので後に繊維性の素材のものとなっている。これには柔軟性、熱やガソリンへの耐性があり、また軽量という利点もあった。

 

102番バッチ(1942年9月~)以降の生産機は、エンジン排気を冷却し不活性ガスとしたものを燃料タンクに充満させ、気化したガソリンが爆発する事を防ぐ機構が実装されている。セルフシーリングタンクと合わせる事で、出火や爆発のリスクはかなり抑えられるものと思われる。

(Yak-1の欄に記述しているが、時期的に次のYak-1bと同時期であるかもしれない)

 

≪Yak-1b(1942)/Yak-1 M-105PF≫

Yak-1の改良型であるYak-1b(※1)では風防が突出型となり、これに合わせて新たに防弾ガラスが装備されるようになった。前方と後方にそれぞれ64 mm厚の防弾ガラス(資料によって値は異なる事がある)を配置。これは7.62 mmの徹甲弾を完全に防ぐ事が出来た。これにより視界を確保しながらもパイロット保護能力を向上させることに成功したと言える。

 

※1:この名称は正式なものでは無いのだが、どの型かを指すのに便利なので使用している。

突出型となったYakの風防。正面と後部には防弾ガラスが確認出来る。
突出型となったYakの風防。正面と後部には防弾ガラスが確認出来る。

≪Yak-7≫

具体的な数値はいまだ見つけられていないが、Yak-1に準じた装備を有していたと思われる。

戦闘機の際に燃料タンクはセルフシーリング化が行われており、座席は防弾鋼板となっている。

 

余談だが、練習機型であるYak-7Vなどはセルフシーリングではなく、通常の燃料タンクであった。 その為これらの機体は戦場で用いられる事は無かった。

 

≪Yak-9シリーズ≫

Yak-9もそれまでとほぼ同じ防弾装備を備えていた。座席は8 mm防弾鋼板。正面及び後方に64 mm防弾ガラスがあった。防弾ガラスはYak-9Mのもので16 kgという情報があるが、これは1個なのか2つ合わせてなのか不明 (2つ合わせてという事なら軽すぎる気もする)。

D, TD型やDD型のように複数の燃料タンクを持つ機体も、それらのタンク全てがセルフシーリング化により保護されていた。ゴム厚さに変化があったかは現在調査中である。

 

なおごく一部のYak-9Uは、後述するYak-3の物と似た曲面成形で無防弾の風防を備えていたが、その理由は不明である。正面からの攻撃の防御より視界の方が重要と考え試験したのだろうか?

 

≪Yak-3≫

Yak-1系列の派生機であるYak-3だけは前方の防弾ガラスがオミットされ、枠が少なく視認性に優れる曲面整形の風防に置き換えられた。軽量化作業の一環であり、制空戦闘機として対戦闘機戦能力に特化する為かと思われる。

8mm防弾鋼板と64mm後部防弾ガラス、セルフシーリングタンク、不活性ガス充填システムは引き続き搭載されていた。これに加えて、コクピット左側側面――スロットルの上部の辺りを保護するように長さ500 mm:高さ100 mmの3.5~4 mm厚の装甲板が追加されおり、これは斜め後方からの攻撃から左手を保護する為だと考えられる。

 

【まとめ】

*Yak-1

防弾鋼板・・・8mm

*Yak-1b

防弾鋼板・・・8mm/正面防弾ガラス 64mm/後部防弾ガラス 64mm

*Yak-9シリーズ

防弾鋼板・・・8mm/正面防弾ガラス 64mm/後部防弾ガラス 64mm

*Yak-3

防弾鋼板・・・8.5mm/後部防弾ガラス 64mm/左側面装甲板 3.5~4mm

(Yak-7シリーズは調査中)


(2)ラヴォチキン設計局

≪LaGG-3≫

ラヴォチキン・ゴルヴノフ・グドコフらによって開発された木製戦闘機LaGG-3。これも他機と同様、座席が鋼板で作られていた。資料によって8, 9, 10 mmとそれぞれ違うらしい。

これは生産時期によって厚さが変化していたのか、工場によって仕様が異なっていたのか、または他の理由によるものなのかは不明である。

 

燃料タンクはマグネシウム-アルミニウム合金製で、それらは厚さ8 mmのゴムなどの防漏剤でカバーされていた。これも他機と同様最初から備えられているものである。

 

いくつかの文献やサイトでは、最終生産ロットのシリーズ66でのみ防弾ガラスが装備されたとされているが、実際に装備されている機体は確認出来ていない。確かにこのシリーズ66では風防がLa-5系列と同じ物になっているのだが、どの機を見ても55 mm厚の防弾ガラスが装備されているようには見えないのである。風防はLa-5系列と同じとなったが、防弾ガラスは実装されなかったのではないかと考えている。[独自研究]

 

LaGG-3は不活性ガス(エンジン排気を冷やしたもの)を燃料タンクに充填する機構を、最初から備えていた。当初Yak-1とMiG-3には実装されていなかったので、開戦当時唯一この機構を備えていたソ連製戦闘機であった。排気は左側排気管から引かれており、パイプを後部尾翼の辺りまで伸ばしてから折り返すようにし、ここを通して冷却させた物を燃料タンクへと注入していた。これは後のモデルでも実装されていたという。

 

≪La-5 (無印)≫

LaGG-3に空冷のM-82エンジンを搭載した機体。増厚されたのかは不明だが、座席防弾鋼板の厚さは10 mmであるとの情報がある。

LaGG-3の持つセルフシーリングタンクはそのまま受け継がれており、不活性ガスシステムについても同様だと思われる。

 

≪La-5F・La-5FN≫

La-5の改良型であるLa-5F、その第9生産バッチ (ロット) では風防の形状が変更されている。これに合わせて、風防の正面と後部に防弾ガラスが実装された。La-5FとFNの前方防弾ガラスは、厚さ55 mm 3層構造の防弾ガラスが、風防内側に金属フレームに収められた状態で装備されていた。また、後部には66 mm厚の防弾ガラスも装備されていた。これらはYak機と同様、小口径徹甲弾を完全に防ぐ効果があったと考えられる。

La-5FもしくはLa-5FNの風防正面。内側に防弾ガラスが備えられている。
La-5FもしくはLa-5FNの風防正面。内側に防弾ガラスが備えられている。

≪La-7≫

これまでと同様の防弾対策が施されている。現存機の一つである白の27 コジェドゥーブ機では、前後の防弾ガラスが装備されている事を確認できる。

 

セルフシーリングタンクについては、詳しい記述が確認出来た。

La-7は466 ℓの総容量を持つ3つの燃料タンクがあった。中央のタンクは170 ℓ、翼の二つのタンクはそれぞれ148 ℓの容量を有していた。タンクは溶接されたジュラルミン板によって作られている。タンクは15秒間の間に弾痕を塞ぐ事が出来る特殊な保護(=セルフシーリング機構)を持つ。その保護は5つの層からなる。上部は1 mm厚、ガソリン耐性ゴムから作られている。その下にガソリンと化学反応を起こし、穴を塞ぐ3 mm厚の層がある。第3層と第4層は厚さ1.5 mmの粗い布(直訳:恐らくкордаと呼ばれる物)、そしてさらに内部に1.5mmの第5層、ガソリン耐性ゴムを備える、とある。

 

これに加えて、他機と同様気化燃料への着火を防ぐための、エンジンから排気ガスを注入する機構も搭載されていたという話だ。

 

このモデルで防弾ガラスなどの増厚が行われたとする資料もあり、更なる調査が必要である。

 

【まとめ】

*LaGG-3

防弾鋼板 8~10 mm

*La-5

防弾鋼板 10 mm(?)

*La-5F(ロット9以降)~FN

防弾鋼板 8.5 mm/正面防弾ガラス 55 mm/後部防弾ガラス 66 mm

*La-7

防弾鋼板 8.5 mm/正面防弾ガラス 55 mm/後部防弾ガラス 66 mm


(3)ミコヤン・グレヴィッチ

≪MiG-3 前期型≫

Yak, LaGGシリーズと同じく座席に8 mmの鋼板を備えており、後部からの攻撃には小・中口径程度まで対応していた。元々ポリカルポフ設計局での設計機である為か、形状はI-153の物と似ているように見える。

機体が持つ3つの燃料タンクのうち、両翼付け根に備えられた2つはセルフシーリング化されている。胴体内に置かれたものは特に書かれていないので、通常のものだったと思われる。

 

≪MiG-3 後期型≫

41年7月10日以降に生産された後期型。これでは翼前縁へのスラットの追加や機首形状の洗練など、様々な改良が施されている。防弾装備の変更としては、防弾鋼板が9 mmへ増厚された事が挙げられる。(資料によっては8.5 mmとするものもある)さらにLaGG-3と同様エンジン排気を燃料タンクへ送る機能も追加されていた。排気は機体左側排気管の2・3番目から引かれており、外見からでも識別可能となっている。

 

また、この後期型で防弾ガラスを実装したという情報があるが、実際に実装されている事は確認されていない。MiG-3の風防は曲面で形成されたタイプであり、La-5FやYak-1bの様に防弾ガラスを実装するには、風防形状そのものを変更する必要がある。

OSPREYのMiG-3 Aces of World War 2において、防弾ガラスと思われるものを装備した写真があるが、どうやらいつ、どこで、誰を撮影した物であるかは分かっていないらしい。後期型で他に装備しているものが見つからないことや、取り付けが応急的なように見えることから、これは防空軍で現地改修によって作られた防弾強化型ではないかと考えている。[独自研究] 断面からするとかなり厚さがあり、YakやLaと同じような厚さの物を2枚重ねているのかもしれない。そうだとすれば相当な口径の弾まで防ぐことが可能と思われる。

 

MiG-3は機種統合の流れもあり42年末には生産終了なので、これ以上の防弾性の発展はない。

 

【まとめ】

*MiG-3 (前期型)

防弾鋼板 8 mm

*MiG-3 (後期型)

防弾鋼板 8.5~9 mm

I-16とMiG-3の防弾鋼板。
I-16とMiG-3の防弾鋼板。

III . まとめ

ソ連主力戦闘機の防弾性能はこのような感じである。ソ連は37年から防弾鋼板を備え、39年にはソ連なりの自動防漏タンクを完成させ、41年頃には不活性ガス供給システムを実装、42年からは防弾ガラスを完備……と言う感じだろうか。いまだ「人命軽視」などと言われるソ連であるが、パイロット保護はちゃんと考えていたのだ。パイロットの育成には時間がかかる事くらいソ連だって知っていたし、命を守る為の対策も行っていたという事である。

 

これだけの装備があっても、形勢が逆転するまでソ連機の損害が減る事は無かったが、パイロットの生存性はそれなりに向上したのではないか?とは思う。残念ながら年ごとのパイロットの死亡数などのデータは見たことが無いので憶測ではあるが…機会があれば調べてみたい。

 

文中にもありますが、防弾装備の厚さは資料によって異なるものであるので注意して下さいまし。

 


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コメント: 1
  • #1

    (=^・ω・^=) (水曜日, 31 1月 2018 19:54)

    えらい


<参考欄>
ポリカルポフ

I-16の防弾性能:世傑ラヴォチキン 鹵獲I-16についてのコラム&世傑I-16 P.63

 

ヤコヴレフ

不活性ガス充填システム:Yakovlev Fighters of World War Two:P.59

Yakの自動防漏タンク:世傑ヤコヴレフ P.78 等

防弾装備:世傑ヤコヴレフ

Yak-7の防弾装備:Yakovlev Fighters of World War Two:P.138

Yak-3の防弾装備:http://army.lv/ru/yak-3/modifikacii/504/165

Yak-9の防弾装備:http://coollib.com/b/261705/read

 

ラヴォチキン

LaGG系の防弾装備:http://coollib.net/b/263274/read

LaGG-3初期型について:http://wunderwafe.ru/Magazine/AirWar/68/04.htm

La-5系の防弾装備1:http://legendary-aircraft.blogspot.jp/2013/05/Konstrukcija-La-5.html

La-5系の防弾装備2:http://coollib.com/b/263275/read

La-7の防弾装備:http://pro-samolet.ru/samolety-sssr-ww2/istrebiteli/70-istrebitel-la-7

La-7のセルフシーリング:http://www.litmir.me/br/?b=190500&p=19

防弾装備:世傑ラヴォチキンP.55

燃料タンク周り:世傑ラヴォチキン P.53

 

 

ミコヤン・グレヴィッチ

MiG-3の防弾:世傑ミグ P.28

MiGの防弾:http://legendary-aircraft.blogspot.jp/2013/05/Modifikacii-MiG-3.html

MiG-3の防弾ガラス:MiG-3 Aces of World War 2 P.48

MiG-3パイロットフォトギャラリーにて:http://mig3.sovietwarplanes.com/mig3/personnel.html

 

その他

防弾ガラス(露Wiki):https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B7%D1%80%D0%B0%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B1%D1%80%D0%BE%D0%BD%D1%8F

不活性化システム:http://www.warbirds.jp/ansq/11/A2002388.html

今に残る防弾鋼板:http://vif2ne.ru/nvi/forum/arhprint/135044

37年や41年のセルスシーリングタンク:http://litread.me/pages/513535/554000-555000?page=7