Na de nederlaag van Duitsland in de Eerste Wereldoorlog door het Verdrag van Versailles, was het verboden om luchtafweergeschut te hebben en te ontwikkelen. De luchtafweergeschutseenheden die in de vroege jaren '30 opnieuw werden gecreëerd met het oog op samenzwering tot 1935, werden "spoorwegbataljons" genoemd en de luchtafweergeschutsystemen, ontworpen in Duitsland in de periode van 1928 tot 1933, hadden de aanduiding " arr. achttien". Zo konden de Duitsers bij navraag uit Groot-Brittannië en Frankrijk antwoorden dat dit geen nieuwe wapens waren, maar oude, ontworpen in 1918, nog voor het einde van de Eerste Wereldoorlog.
Dit alles volledig toegepast op het 37 mm automatische luchtafweergeschut 3, 7 cm Flak 18 (Duitse 3,7 cm Flugzeugabwehrkanone 18) dat in 1929 door de specialisten van het Rheinmetall Borsig AG-concern werd gecreëerd op basis van de ontwikkelingen van de Solothurn Waffenfabrik AG bedrijf. Het 37 mm-aanvalsgeweer was bedoeld om vliegtuigen te bestrijden die op hoogten vlogen tot 4000 m. Vanwege de hoge mondingssnelheid van het pantserdoorborende projectiel kon dit kanon, voordat het anti-kanonpantser verscheen, elk gepantserd voertuig raken.
De kanonautomaten werkten dankzij de terugstootenergie met een korte loopslag. Het schieten werd uitgevoerd vanaf een voetstuk kanonwagen, ondersteund door een kruisvormige basis op de grond. In de opgeborgen positie werd het pistool vervoerd op een vierwielige kar. De ontwerpers hebben veel aandacht besteed aan het onderhoudsgemak en de onderhoudbaarheid van het luchtafweergeschut. Met name draadloze verbindingen werden er veel in gebruikt.
Het 37 mm luchtafweerkanon 3,7 cm Flak 18 ging na langdurige militaire proeven officieel in dienst in 1935. Voor het afvuren vanaf een 37 mm luchtafweerkanon werd een unitair schot gebruikt, bekend als 37x263B, dat, in combinatie met een looplengte van 2106 mm, afhankelijk van het type en de massa van het projectiel, het versnelde tot 800 - 860 m / s. Patroongewicht - 1, 51-1, 57 kg. Een pantserdoordringend tracerprojectiel met een gewicht van 680 g versneld tot 800 m / s. De dikte van het pantser doorboord door de pantserdoordringende tracer op een afstand van 800 m onder een hoek van 60 ° was 25 mm. De munitielading omvatte ook schoten: met fragmentatie-tracer, fragmentatie-brandbommen en fragmentatie-brandbommen, een pantserdoordringend explosief projectiel, evenals een subkaliber pantserdoordringend tracerprojectiel met een carbide kern.
Stroom werd geleverd door 6-ladingsclips aan de linkerkant van de ontvanger. Vuursnelheid - tot 150 rds / min. De massa van het kanon in de gevechtspositie is 1760 kg, in de opgeborgen positie - 3560 kg. Berekening - 7 personen. Hoeken van verticale geleiding: van -7 ° tot + 80 °. In het horizontale vlak bestond de mogelijkheid van een cirkelvormige aanval. Geleidingsaandrijvingen hebben twee snelheden. Het maximale schietbereik op luchtdoelen is 4200 m.
Over het algemeen was het 37 mm luchtafweerkanon behoorlijk werkbaar en behoorlijk effectief tegen vliegtuigen op een afstand van maximaal 2000 m, en kon het met succes opereren tegen licht gepantserde gronddoelen en mankracht in de zichtlijnen.
De vuurdoop 3, 7 cm Flak 18 vond plaats in Spanje, waar het kanon over het algemeen goed presteerde. Er waren echter veel klachten over het te hoge gewicht in de transportstand, de reden hiervoor was de zware en oncomfortabele vierwielige "kar". Ondanks het feit dat aan het begin van de Tweede Wereldoorlog dit 37 mm luchtafweerkanon in productie werd vervangen door meer geavanceerde modellen, ging de operatie door tot het einde van de vijandelijkheden.
Al in 1936 werd met behulp van de artillerie-eenheid 3, 7 cm Flak 18 en een nieuwe kanonwagen het luchtafweermachinegeweer 3, 7 cm Flak 36 gecreëerd. Het gewicht van het systeem in de gevechtspositie werd teruggebracht tot 1550 kg, en in de opbergstand - tot 2400 kg. Met behoud van de ballistische kenmerken en vuursnelheid van de vorige wijziging, werden de elevatiehoeken vergroot binnen het bereik van -8 tot + 85 °.
Een dergelijke significante gewichtsvermindering werd voornamelijk bereikt door de overgang naar een nieuwe wagen met vier frames en een afneembare veerweg met twee wielen. Ze werd vervoerd met snelheden tot 50 km/u. De installatie van het kanon op de kar en het verwijderen ervan werd uitgevoerd met behulp van een kettinglier. De ballistische kenmerken en vuursnelheid van het kanon bleven hetzelfde.
In de volgende modificatie 3, 7 cm Flak 37 werd een verbeterd luchtafweervizier Sonderhänger 52 met een rekenapparaat geïntroduceerd. De vuurleiding van de luchtafweerbatterij werd uitgevoerd met behulp van de afstandsmeter Flakvisier 40. Hierdoor was het mogelijk om de effectiviteit van het schieten op afstanden dicht bij de limiet aanzienlijk te vergroten. Van eerdere modellen kan de 3,7 cm Flak 37 in de schietpositie worden onderscheiden door een gewijzigde loopafdekking, die wordt geassocieerd met een vereenvoudigde productietechnologie.
Naast de standaard rijtuigen werden 3, 7 cm Flak 18 en Flak 36 luchtafweerkanonnen geïnstalleerd op spoorwegperrons, verschillende vrachtwagens en gepantserde personenwagens. In 1940 begon de productie van zelfrijdende luchtafweerkanonnen op het chassis van een 5-tons halftrack Sd. Kfz.6-tractor, aangeduid als Sd. Kfz.6 / 2.
Een ongepantserde ZSU met een gewicht van 10, 4 ton was bewapend met een Flak 36-kanon en de bemanning bestond uit 5 personen. In totaal werden 339 zelfrijdende kanonnen overgedragen aan de Wehrmacht. Onder de omstandigheden van het oostfront leden ongepantserde gemotoriseerde kanonnen echter zware verliezen. Dit was vooral het geval bij het afweren van laaggelegen bombardementen en aanvalsaanvallen door de Sovjetluchtvaart en in het geval van vuursteun aan grondeenheden.
In 1942 werd op basis van de 8-tons SdKfz 7 halfrupstrekker de ZSU gecreëerd, die onder de aanduiding Sd. Kfz.7 / 2 in gebruik werd genomen. Dit zelfrijdende kanon woog 11,05 ton en was bewapend met een kanon van 37 mm Flak 36. Op basis van de ervaring met gevechtsgebruik kreeg het zelfrijdende luchtafweerkanon lichte bepantsering voor de motor en de bestuurderscabine. Tot januari 1945 werden meer dan 900 van deze zelfrijdende kanonnen gebouwd, waarvan de meeste aan het oostfront vochten.
In tegenstelling tot gesleepte 37-mm luchtafweerkanonnen die als onderdeel van de batterij op voorbereide schietposities worden ingezet, werd bij de berekening van zelfrijdende luchtafweerkanonnen bij het schieten op luchtdoelen, vanwege meer krappe omstandigheden, in de regel geen gebruik gemaakt van een optische afstandsmeter, die de nauwkeurigheid van het fotograferen negatief beïnvloedde. In dit geval werden tijdens het schieten wijzigingen aan het vizier aangebracht op basis van de baan van de tracergranaten ten opzichte van het doel.
ZSU met 37 mm luchtafweergeschut op het chassis van halftrack transporters werd actief gebruikt aan het oostfront, voornamelijk in de frontlinie. Ze waren betrokken bij het begeleiden van transportkonvooien en maakten deel uit van het luchtafweerbataljon dat voor de luchtverdediging zorgde voor enkele tank- en gemotoriseerde (panzergrenadier)divisies. In vergelijking met zelfrijdende luchtafweerkanonnen bewapend met 20 mm en 30 mm machinegeweren (vooral met quad), hadden 37 mm kanonnen een lagere vuursnelheid. Maar veel zwaardere en krachtigere projectielen van 37 mm maakten het mogelijk om luchtdoelen te bestrijden die op een afstand en hoogte vlogen die onbereikbaar was voor luchtafweergeschut van een kleiner kaliber. Met nauwe waarden van de mondingssnelheid woog het 37 mm-projectiel anderhalf tot twee keer meer dan de 30 mm (640 - 680 g versus 330 - 500 g), wat uiteindelijk een significante superioriteit in mondingsenergie bepaalde (215 kJ versus 140) …
De ervaring met gevechtsgebruik toonde aan dat het gedeeltelijk gepantserde luchtafweergeschut Sd. Kfz.7 / 2 meer aangepast bleek te zijn aan de realiteit van het oostfront dan de 20 mm SPAAG op een tank en halftrack chassis. Een 37-mm brisant projectiel met een gewicht van 640 g, dat 96 gram TNT vermengd met pentriet bevatte, veroorzaakte bij het raken kritieke schade aan Il-2 en Il-10 aanvalsvliegtuigen. Het beste hoogtebereik maakte het mogelijk om de 37 mm ZSU te gebruiken tegen doelen op middelhoge hoogte in het belang van de luchtverdediging van verschillende soorten grondgebonden stationaire objecten. Bovendien, in het geval van een doorbraak van Sovjet-tanks, speelden 37-mm zelfrijdende kanonnen vaak de rol van een mobiele antitankreserve. Op een afstand van maximaal 500 m konden pantserdoorborende granaten met vertrouwen de bescherming van lichte en middelgrote tanks overwinnen. In het geval van gericht gebruik tegen gepantserde voertuigen, kan de munitielading van 37 mm luchtafweergeschut een sub-kaliber projectiel met een gewicht van 405 g omvatten, met een wolfraamcarbidekern en een beginsnelheid van 1140 m / s. Op een afstand van 600 m, langs de normaal, doorboorde het 90 mm pantser. Maar vanwege het chronische tekort aan wolfraam werden 37 mm APCR-granaten niet vaak gebruikt. Bovendien was het incidentele gebruik van de ZSU Sd. Kfz.7 / 2 tegen Sovjettanks een puur gedwongen maatregel.
De berekening van 37 mm zelfrijdende kanonnen werd slechts gedeeltelijk gedekt door een 8 mm antisplinterschild en het dunne pantser van de cockpit en het motorcompartiment beschermd tegen geweerkaliberkogels die werden afgevuurd vanaf een afstand van niet minder dan 300 m. De Duitse ZSU was niet bestand tegen een directe botsing, zelfs niet met lichte tanks, en kon alleen met succes vanuit een hinderlaag opereren.
Over het algemeen voldeden de 3,7 cm Flak 36 en 3,7 cm Flak 37 aanvalsgeweren aan de eisen voor 37 mm luchtafweergeschut. Bij het afvuren op snel bewegende luchtdoelen was het echter zeer wenselijk om de vuursnelheid te verhogen. In 1943 kwam het 37 mm getrokken luchtafweerkanon 3,7 cm Flak 43, gemaakt door het concern Rheinmetall Borsig AG, in dienst. De verticale geleidingshoek van het vat werd vergroot tot 90 ° en het werkingsprincipe van de automatische artillerie-eenheid werd aanzienlijk herzien. De korte slag van de loop tijdens de terugslag werd gecombineerd met een gasontluchtingsmechanisme dat de bout ontgrendelt. Hierdoor was het mogelijk om verschillende bewerkingen te combineren en de tijd te verminderen die nodig was om alle acties uit te voeren tijdens het maken van een opname.
Gelijktijdig met de toename van de vuursnelheid tot 250 rds / min, was het dankzij de introductie van een effectieve veer-hydraulische demper mogelijk om de terugslag en schokbelastingen op het pistoolframe te verminderen. Dankzij dit was de massa van het kanon in de gevechtspositie 1300 kg, in de transportpositie - ongeveer 2000 kg. Om de praktische vuursnelheid tot 100 rds / min en de lengte van de continue burst te verhogen, werd het aantal schoten in de clip verhoogd tot 8 eenheden. De massa van een clip met 8 schoten is ongeveer 15 kg.
De looplengte, munitie en ballistiek van de Flak 43 blijven ongewijzigd ten opzichte van de Flak 36. Het kanon werd vervoerd op een enkelassige geveerde aanhangwagen, met pneumatische en handremmen, evenals een lier voor het laten zakken en omhoog brengen van het kanon wanneer het werd overgebracht van de rijpositie naar de gevechtspositie en vice versa. In uitzonderlijke gevallen was het schieten vanaf een kar toegestaan, terwijl de horizontale schietsector niet groter was dan 30 °. De Flak 43 artillerie-eenheid was gemonteerd op een driehoekige basis met drie frames, waarop deze draaide. De bedden hadden vijzels om het luchtafweergeschut te nivelleren. Het hefmechanisme is sector, met één richtsnelheid. Het zwenkmechanisme had twee richtsnelheden. Het balanceren van het zwaaiende deel werd uitgevoerd door een balanceermechanisme met een spiraalveer.
Rekening houdend met de ervaring van vijandelijkheden, had het nieuwe luchtafweerkanon een stalen schild met twee opvouwbare zijflappen, wat de kwetsbaarheid van de berekening verminderde bij het afweren van luchtaanvallen en beschietingen vanaf de grond. Om de effectiviteit van luchtafweervuur te vergroten, werd het richten van een enkel luchtafweergeschut als hoofddoel aangenomen. Tegelijkertijd werden individuele bezienswaardigheden behouden voor gebruik buiten de 3,7 cm Flak 43 luchtafweerbatterij. In de Wehrmacht werden gesleepte luchtafweerkanonnen 3, 7 cm Flak 43 teruggebracht tot batterijen van 9 kanonnen. In de luchtafweerbatterij van de Luftwaffe, die in stationaire posities was geplaatst, konden tot 12 kanonnen van 37 mm worden geplaatst.
Zoals in het geval met andere 20-37 mm snelvuurluchtafweerkanonnen, werden 3,7 cm Flak 43 gebruikt om een SPAAG te creëren. Aanvankelijk probeerden ze een nieuw 37 mm luchtafweermachinegeweer te monteren op het chassis van de SdKfz 251 halftrack pantserwagen. Het troepencompartiment van de pantserwagen bleek echter te krap om een voldoende zwaar luchtafweergeschut, bemanning en munitie te huisvesten. In dit opzicht gingen de specialisten van Friedrich Krupp AG de reeds gebaande paden in en creëerden een 37 mm-versie van de meubelwagen. Naar analogie met een quad 20 mm SPAAG op een tankchassis, herstelde Pz. Kpfw IV modificaties H en J met een ontmanteld torentje.
Om het luchtafweermachinegeweer in de transportstand was een doos met 20 mm pantserplaten gemonteerd, die het kanon en de bemanning konden beschermen tegen kogels en lichte fragmenten. Om de mogelijkheid om vanuit de opgeborgen positie te vuren te behouden, werd soms een uitsparing gemaakt in de frontplaat. Bij het uitvoeren van luchtafweervuur werden de pantserplaten teruggevouwen en vormden een plat platform. De massa van de ZSU in de gevechtspositie was binnen 25 ton, de mobiliteit was op het niveau van het basischassis. De bemanning van de auto bestond uit zes personen. Hoewel het zelfrijdende kanon oorspronkelijk Flakpanzerkampfwagen IV heette (letterlijk - Combat anti-aircraft tank IV), bleef de naam Möbelwagen (Duitse meubelwagen) meer hangen.
De eerste 37 mm ZSU op het chassis van een middelgrote tank werden in maart 1944 naar de troepen gestuurd. In augustus 1944 zelfrijdende kanonnen 3,7 cm FlaK 43 auf Pz. Kpfw. IV "Möbelwagen" waren uitgerust met afzonderlijke luchtafweerdivisies (elk 8 voertuigen) van drie pantserdivisies aan het westfront en twee pantserdivisies aan het oostfront.
In de toekomst werd een aantal tankbrigades uitgerust met gemengde luchtafweerbataljons, waaronder 4 ZSU met 37 mm luchtafweergeschut en 4 ZSU met 20 mm machinegeweren. Het is nu onmogelijk om het exacte aantal gebouwde meubelwagens van 37 mm vast te stellen. De meeste bronnen zijn het erover eens dat er iets meer dan 205 stuks werden geproduceerd.
ZSU 3,7 cm FlaK 43 op Pz. Kpfw. IV had een aantal belangrijke nadelen. Om de installatie vanuit de rijpositie en terug te verplaatsen, was het nodig om de zware pantserplaten uit te klappen en op te tillen, wat tijd en veel fysieke inspanning vergde. Op de schietpositie bevond de gehele bemanning van de installatie, behalve de bestuurder, zich op een open platform en was zeer kwetsbaar voor kogels en granaatscherven. In dit opzicht werd het raadzaam geacht om een gemotoriseerd luchtafweergeschut met een torentje te maken. Omdat de schutter onafhankelijk luchtdoelen moest kunnen detecteren en bij het afvuren van een 37 mm machinegeweer een grote hoeveelheid poedergassen samen met gebruikte patronen in het gevechtscompartiment terechtkwamen, moest de toren van bovenaf worden geopend.
In juli 1944 produceerde Ostbau Werke het eerste prototype van de ZSU met een 37 mm FlaK 43 luchtafweerkanon, geïnstalleerd in een roterende toren op het chassis van een Pz. Kpfw IV-tank. De pantserdikte van de zeshoekige toren was 25 mm. De toren bevatte een 37 mm automatisch Flak43 luchtafweerkanon, vizierapparatuur, een gevechtsploeg en 80 patronen in cassettes. De rest van de munitie in een hoeveelheid van 920 ronden zat in de torendozen. De berekening van de ZSU bestond uit 5 personen.
ZSU ontving de aanduiding 3,7 cm Flak 43 auf Sfl Pz. Kpfw IV werd later beter bekend als Flakpanzer IV "Ostwind" (Duitse luchtafweertank IV "East Wind"). Vergeleken met de Pz. Kpfw IV die in die tijd in serie werd geproduceerd, was de veiligheid van het zelfrijdende luchtafweerkanon minder. De makers van de ZSU vonden het redelijkerwijs overbodig om er anti-cumulatieve schermen op te installeren, omdat het niet de bedoeling was om in de eerste lijn van gevechtsformaties te opereren. In augustus 1944 werd een order geplaatst voor de productie van 100 voertuigen. De serieproductie van de Flakpanzer IV "Ostwind" werd opgericht in de fabriek van Deutsche Eisenwerke in Duisburg, maar voor de ineenstorting van nazi-Duitsland werden niet meer dan 50 zelfrijdende luchtafweerkanonnen geleverd.
Net als bij andere SPAAG's op basis van de Pz. Kpfw IV werden vooral tanks die hersteld waren van gevechtsschade als basis gebruikt. Er waren ook plannen om een 37 mm SPAAG te maken op het chassis van de verouderde Pz. Kpfw. III en Pz. Kpfw.38 (t) tanks, maar tot de praktische uitvoering van deze projecten kwam het nooit. Om eerlijk te zijn moet gezegd worden dat de Duitse "luchtafweertank" Flakpanzer IV "Ostwind" de beste in zijn klasse was en tijdens de oorlogsjaren geen serie-analogen had in andere landen.
Het dubbele 37 mm luchtafweerkanon werd Flakzwilling 43 (Gemini 43) genoemd. De artillerie-machines bevonden zich boven elkaar en de wiegen waarop de machines waren geïnstalleerd, waren met elkaar verbonden door een stuwkracht die een parallellogram-articulatie vormde. Elke machine bevond zich in zijn eigen wieg en vormde een zwenkend deel dat roteerde ten opzichte van zijn ringvormige pennen.
Met de verticale opstelling van de machines, in het geval van een schot uit één loop, was er geen dynamisch koppel in het horizontale vlak, waardoor het richten werd afgebroken. Door de aanwezigheid van afzonderlijke tappen voor elk machinegeweer, werden storingen die het zwenkende deel van de luchtafweerinstallatie beïnvloedden tot een minimum beperkt. Een dergelijke constructieve oplossing verbeterde de nauwkeurigheid van het vuur en de richtomstandigheden van het kanon, en ook in het geval dat één kanon faalde, was het mogelijk om vanaf de tweede te schieten zonder het normale richtproces te verstoren. Het was ook mogelijk om machines uit enkele installaties te gebruiken zonder enige aanpassingen.
De nadelen van een dergelijk schema zijn een voortzetting van de voordelen: bij een verticale opstelling nam de hoogte van de gehele luchtafweerinstallatie en de hoogte van de vuurlinie toe. Bovendien is een dergelijke opstelling alleen mogelijk bij machines met zijaanvoer.
Over het algemeen is het creëren van een gepaarde installatie van 37 mm gerechtvaardigd. Het gewicht van de Flakzwilling 43 is met ongeveer 40% toegenomen in vergelijking met de Flak 43 en de vuursnelheid is bijna verdubbeld.
Er werd ook gewerkt aan een horizontaal gekoppeld 37 mm luchtafweerkanon met behulp van de artillerie-eenheid Flak 43. Het was de bedoeling om het te installeren op de ZSU die was gemaakt op basis van de Pz. Kpfw. V "Panther" -tank.
Het prototype van het voertuig, Flakzwilling 3, 7cm auf Panzerkampfwagen Panther genoemd, werd gebouwd in 1944 en had alleen een torentje-indeling. Door de overbelasting van de Duitse industrie met militaire orders bleef dit project in ontwikkeling.
Tot maart 1945 vervaardigden de fabrieken van Wesserhutte en Durrkopp 5918 37-mm Flak 43 luchtafweerkanonnen en 1187 dubbele Flakzwilling 43,3,7 cm Flak 43 en Flakzwilling 43 automatische luchtafweerkanonnen waren in dienst bij luchtverdedigingseenheden, beide in de Luftwaffe en in de Wehrmacht, en werden veel gebruikt in de laatste fase van de Tweede Wereldoorlog. Ondanks het hogere niveau van gevechtskenmerken, kon de Flak 43 de Flak 36/37 niet volledig van de productielijnen verdringen - de productie van verschillende soorten 37 mm luchtafweergeschut werd uitgevoerd tot het einde van de oorlog.
In 1945 probeerden ze een aanzienlijk deel van de beschikbare 37 mm luchtafweerkanonnen aan te passen voor het beschieten op gronddoelen. Zo was het Duitse commando bedoeld om de gaten in de antitankverdediging te dichten, terwijl tegelijkertijd de luchtafweerkanonnen moesten zorgen voor de luchtafweerverdediging van de voorkant. Vanwege de lage mobiliteit werden automatische luchtafweerkanonnen voornamelijk gebruikt in vooraf uitgeruste posities in verdedigingsknooppunten. Vanwege hun goede penetratie en hoge vuursnelheid voor hun kaliber, vormden ze een zeker gevaar voor Sovjet medium T-34 tanks en lichte gepantserde voertuigen. Hun vuur was vooral vernietigend in steden waar gecamoufleerde luchtafweerkanonnen van een minimale afstand konden vuren.
