De Eerste Wereldoorlog gaf een ongekende impuls aan de militaire wetenschap. De mens in zijn vermogen om andere mensen te doden is nooit gelijk geweest. De oorlog heeft deze stelling alleen maar bevestigd. Na een conflict te zijn begonnen met vrij primitieve vliegtuigen, die vaak helemaal geen wapens droegen en voornamelijk verkenningstaken uitvoerden, brachten het leger en de industrie de luchtvaart al snel naar een geheel nieuw niveau.
In de eerste luchtgevechten schoten vliegeniers vaak op elkaar met revolvers en pistolen, terwijl de gevechten letterlijk op pistoolschotafstand plaatsvonden. Al in 1914 werden echter de eerste synchronisatoren gepresenteerd, die het mogelijk maakten om door een draaiende propeller te schieten zonder gevaar voor beschadiging. In 1915 verschenen de eerste synchronisatoren op gevechtsvliegtuigen. Eerst in het Frans en daarna in het Duits.
Het uiterlijk van de eerste synchronisatoren
In feite is de vraag hoe vliegtuigen door een roterende propeller schieten en niet van hun bladen schieten, op een gegeven moment in het hoofd van bijna elke persoon opgedoken. Bijna iedereen die in het pre-jet-tijdperk geïnteresseerd was in luchtvaart, zocht een antwoord op deze vraag. Tegelijkertijd werd de belangstelling voor het onderwerp aangewakkerd door een groot aantal films met een militair thema, die tot op de dag van vandaag worden gefilmd.
Het antwoord op de vraag die mensen kwelt die net kennis maken met de wereld van de luchtvaart, is de "synchronisator". Dit is de naam van het mechanisme dat tijdens de Eerste Wereldoorlog is uitgevonden. De synchronisator zelf was een apparaat waarmee de piloot door het gebied kon schieten dat door de propeller van het vliegtuig werd geworpen, zonder het gevaar van schade aan de propeller door kogels en vervolgens door granaten.
Het uiterlijk van een dergelijk apparaat werd bepaald door de ontwikkeling van de luchtvaart en de ervaring van de allereerste luchtgevechten. In het begin, toen de vliegtuigen bedoeld waren om alleen te worden gebruikt voor verkenningen en het afstellen van artillerievuur, waren er geen bijzondere problemen, en de piloten slaagden er echt in met persoonlijke wapens. Maar het concept van het gebruik van de luchtvaart veranderde al snel in de loop van de vijandelijkheden.
Al snel verschenen er in vliegtuigen torentjes met een machinegeweer of machinegeweren die boven de propeller konden schieten. Afzonderlijk was het mogelijk om modellen met een duwpropeller te onderscheiden, die het schieten direct langs de baan niet hinderde. Tegelijkertijd bestond de technologie om wapens in de vleugel van het vliegtuig te plaatsen toen nog niet. Er waren ook geen afstandsbedieningen.
Een geschutskoepel met een machinegeweer maakte het leven in de strijd natuurlijk gemakkelijker, maar het liet alleen schieten op de achterste hemisfeer toe, met uitzondering van de frontale zone, die het meest relevant is voor alle jagers. De eerste oplossingen voor het probleem met directioneel schieten door een roterende propeller werden al in 1913-1914 voorgesteld. Er wordt aangenomen dat de eerste dergelijke apparaten werden voorgesteld door de Zwitserse ingenieur Franz Schneider en de Franse Saulnier.
Al tijdens de oorlog werd het idee van Saulnier ontwikkeld door de Franse piloot, atleet en held van de Eerste Wereldoorlog Roland Garosse. Tegenwoordig is deze naam bekend bij mensen, zelfs zo ver mogelijk van de luchtvaart. Het is ter ere van hem dat het tennistoernooi wordt genoemd - een van de vier Grand Slam-toernooien die in Parijs worden gehouden.
Het toestel, ontworpen en uitgevoerd door Roland Gaross, markeerde terecht de geboorte van een jachtvliegtuig in de klassieke zin van het woord. Gaross stelde een "cutter" of "deflector" van kogels voor. Het systeem was zo eenvoudig en praktisch mogelijk, maar het maakte het mogelijk om door een draaiende propeller te schieten. Visueel bestond het uit metalen hoeken, die aan de basis van de propellerbladen waren bevestigd, zodat de kogels, wanneer ze werden geraakt, zouden afketsen in een gebied dat veilig was voor het vliegtuig en de piloot.
Het ontwerp had zijn nadelen. Ongeveer 7-10 procent van de kogels ging op deze manier verloren en raakte de reflectoren. Tegelijkertijd voegde de propeller gewicht toe, de belasting van de motor nam toe, wat leidde tot voortijdige uitval. Ook het effectieve vermogen van de propeller daalde met 10 procent. Maar al deze tekortkomingen werden gecompenseerd door de mogelijkheid om in de loop van het vliegtuig te schieten.
In februari 1915 kreeg sous-luitenant Roland Garros een enkele "Moran Parasol", die een nieuw systeem kreeg met messen op de propellerbladen. Al op 1 april van hetzelfde jaar toonde de innovatie zich in al zijn glorie. Op een hoogte van duizend meter schoot de piloot een Duits verkenningsvliegtuig "Albatross" neer en behaalde vervolgens in korte tijd een aantal luchtoverwinningen.
Het strand van Fokker
In de ochtend van 18 april 1915 maakte Garossus een noodlanding in door Duitsland bezet gebied en werd gevangen genomen. Voor de komst van Duitse soldaten slaagde hij erin zijn vliegtuig in brand te steken, maar hij werd niet volledig vernietigd. De Duitsers kregen de kans om het Franse propeller-afvuurapparaat te bestuderen. Al snel werd duidelijk dat de verchroomde Duitse kogels zowel de reflectoren als de propeller droegen, in tegenstelling tot de koperen Franse kogels.
De Duitsers hebben de Franse ontwikkeling in ieder geval niet gekopieerd. Tegelijkertijd werd al vóór het begin van de oorlog in veel Europese landen gewerkt aan het maken van synchronisatoren. Duitsland was geen uitzondering. De mechanische synchronisator is voor de Duitsers uitgevonden door de Nederlandse vliegtuigontwerper Anton Fokker. Hij rustte de Fokker E. I.
Het vliegtuig was een versterkende eendekker, een verdere aanpassing van het Fokker M5K-verkenningsvliegtuig, dat op zijn beurt werd gemaakt op basis van het Franse vliegtuig Moran Saulnier G. Het belangrijkste verschil met zowel het M5K-model als het Franse vliegtuig was een gesynchroniseerd machinegeweer.
Fokker E. I - werd de eerste volwaardige productiejager die door propellerbladen kon schieten. In luchtgevechten gaf dit de Duitse piloten een sterk voordeel ten opzichte van de geallieerde jagers, die minder handige machinegeweren hadden. Tegen het einde van de zomer van 1915 was de superioriteit van de Duitsers in de lucht absoluut geworden. De Britse pers kwam zelfs met de naam "Fokker Beach" voor het nieuwe Duitse vliegtuig, wat een weerspiegeling was van de zware verliezen die de Britse luchtmacht had geleden in de gevechten met de Duitsers.
Vanwege het uiterlijk van een mechanische synchronisatie, was de nieuwe Duitse jager zelfs gevaarlijk voor Franse gewapende jagers, inclusief modellen met een duwpropeller. Zelfs met een machinegeweer aan boord hadden dergelijke voertuigen geen bescherming voor het achterste halfrond. Duitse piloten, die naar de staart van Franse vliegtuigen gingen, schoten ongestraft de vijand neer en raakten de motor.
Het eenvoudigste Fokker-apparaat gaf de Duitsers volledige superioriteit in de lucht tot het voorjaar van 1916, toen een van de vliegtuigen een noodlanding maakte in door Frankrijk bezet gebied. De Britten en Fransen kopieerden het apparaat snel en konden op gelijke voet tegen de Duitsers vechten.
Fokker mechanisch synchronisatieapparaat
De mechanische synchronisatie van Fokker maakte het mogelijk om het afvuren van het machinegeweer te koppelen aan het toerental van de propeller. Het ontwerp was betrouwbaar en eenvoudig en vestigde zich lange tijd in de vliegtuigindustrie. Fokker koppelde de trekker aan de stuwkracht van de rotor, waardoor de kogels langs de draaiende bladen konden vliegen. In feite presenteerde hij een eenvoudig en sierlijk nokkenmechanisme, dat eenmaal per omwenteling de trekker "uitschakelde" op het moment dat de propellerbladen zich op een bepaald punt bevonden.
De ontwerper installeerde een schijf met een uitsteeksel op het draaiende deel van de motor. Tijdens het draaien verplaatste deze nok de stuwkracht, die werd geassocieerd met het triggermechanisme van het machinegeweer. Telkens werd het schot gelost onmiddellijk nadat de messen voor de loop van het machinegeweer waren gepasseerd. Fokker loste dus twee hoofdproblemen op: zorgde voor de veiligheid van de propeller en bereikte een hoge vuursnelheid. Hoewel de vuursnelheid hier direct afhing van het motortoerental.
De synchronisator moest zeker worden afgesteld na installatie in het vliegtuig, maar het was zo succesvol dat het de loop van de luchtoorlog volledig veranderde en jarenlang een rolmodel werd. Later, aan het begin van de Tweede Wereldoorlog, verschenen meer geavanceerde elektronische synchronisatoren op jagers, die het mogelijk maakten om de vuursnelheid te verhogen.
Tegelijkertijd kunnen er zelfs tegen die tijd problemen zijn met synchronisatoren. Ze verschenen bijvoorbeeld op de Sovjet MiG-3-jager, die vlak voor het begin van de Grote Patriottische Oorlog massaal in eenheden arriveerde. Defecten van synchronisatoren in 1941 kwamen vrij vaak voor op dit model, wat leidde tot het schieten van de propellerbladen met kogels van groot kaliber. Bij hoge vliegsnelheden kan een dergelijk defect leiden tot het verlies van het vliegtuig en de dood van de piloot.
Synchronizers werden pas volledig verlaten na de overgang van propellervliegtuigen naar straalvliegtuigen, toen deze apparaten hun relevantie verloren. Dat gebeurde al in de jaren vijftig.
