Tijdens de Tweede Wereldoorlog beschikten de strijdkrachten van nazi-Duitsland over een aanzienlijk aantal luchtafweermachinegeweerinstallaties. Maar de belangrijkste rol bij het bieden van luchtverdediging in de frontale zone werd gespeeld door 20-37 mm snelvuur gesleept en gemotoriseerd luchtafweergeschut.
Lang voordat de nazi's aan de macht kwamen, werd in Duitsland gewerkt aan het maken van snelvuurkanonnen van klein kaliber. In 1914 presenteerde de Duitse ontwerper Reinhold Becker een prototype van een 20 mm kanon voor een 20x70 mm projectiel. Het werkingsprincipe van de automatisering van het wapen was gebaseerd op de terugslag van de vrije bout en de voorontsteking van de primer totdat de patroon volledig was ontladen. Dit schema van automatische werking maakte het wapen vrij eenvoudig, maar beperkte de kracht van de munitie en de mondingssnelheid van het projectiel was binnen 500 m / s. Voedsel werd geleverd uit een afneembaar magazijn voor 12 schelpen. Met een lengte van 1370 mm was het gewicht van het 20 mm kanon slechts 30 kg, wat het mogelijk maakte om het op vliegtuigen te installeren. In dit verband werd een klein aantal "Becker-kanonnen" geïnstalleerd op Gotha G1-bommenwerpers. In totaal bestelde de militaire afdeling van het keizerlijke Duitsland in 1916 120 kanonnen van 20 mm. Er waren plannen om een massaproductie van automatische kanonnen te lanceren, inclusief de luchtafweerversie, maar het kwam nooit tot de massaproductie van 20-mm luchtafweerkanonnen vóór de overgave van Duitsland.
Na de nederlaag van de Duitsers in de oorlog werden alle rechten op deze wapens overgedragen aan het Zwitserse bedrijf Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon. In 1927 brachten specialisten van Oerlikon het model in serieproductie, wat later bekend werd als 1S. In tegenstelling tot het "Becker-kanon", is het nieuwe 20 mm-machinegeweer gemaakt voor een krachtigere cartridge van 20 × 110 mm, met een beginsnelheid van een projectiel met een gewicht van 117 g - 830 m / s. De massa van het pistool zonder de machine is 68 kg. De vuursnelheid was 450 rds/min. In de reclamefolders van het bedrijf "Oerlikon" werd aangegeven dat het bereik in de hoogte 3 km was, in het bereik - 4, 4 km. De echte mogelijkheden van het luchtafweer "Erlikon" waren veel bescheidener.
In de Wehrmacht kreeg dit luchtafweerkanon de aanduiding 2.0 cm Flak 28 en bij de Luftwaffe heette het de 2.0 cm VKPL vz. 36. In totaal leverde Oerlikon tussen 1940 en 1944 7.013 20-mm aanvalsgeweren, 14,76 miljoen patronen, 12.520 reservevaten en 40.000 munitiekisten aan Duitsland, Italië en Roemenië. Enkele honderden van deze luchtafweerkanonnen werden door Duitse troepen buitgemaakt in België, Nederland en Noorwegen.
20 mm luchtafweer "Erlikons" die aan de vloot werden geleverd, werden op voetstukwagens gemonteerd, om luchtverdediging van mobiele eenheden te bieden, er waren opties met een statiefmachine en een afneembare wielaandrijving. Deze regel werd echter niet altijd nageleefd. Zuilsteunen werden vaak op stationaire posities in versterkte gebieden gemonteerd en luchtafweerkanonnen op statieven werden op verschillende drijvende vaartuigen geplaatst of gebruikt bij de luchtverdediging van marinebases.
Hoewel de vuursnelheid van 2,0 cm Flak 28, vanwege de lage vuursnelheid en het gebruik van doosmagazijnen voor 15 en trommelmagazijnen voor 30 ronden, over het algemeen relatief klein was vanwege het eenvoudige en betrouwbare ontwerp en acceptabele kenmerken van gewicht en grootte, het was een behoorlijk effectief wapen met een effectief schietbereik voor luchtdoelen - tot 1,5 km. Vervolgens noemden we tijdens de oorlogsjaren alle 20 mm luchtafweerkanonnen "erlikons", hoewel er niet zo veel waren tegen de achtergrond van andere Duitse luchtafweerkanonnen van hetzelfde kaliber. Volgens Duitse gegevens hadden de Wehrmacht, Luftwaffe en Kringsmarin iets meer dan 3.000 2,0 cm Flak 28 installaties.
Structureel had het 20 mm MG-FF vliegtuigkanon dat in 1936 door het Duitse bedrijf Ikaria Werke Berlin op basis van het Zwitserse automatische kanon Oerlikon FF werd ontwikkeld, veel gemeen met het 2,0 cm Flak 28 luchtafweerkanon. Het belangrijkste verschil tussen de luchtvaart MG-FF en het 2,0 cm Flak 28 luchtafweerkanon was het gebruik van een veel zwakkere 20x80 mm munitie. In vergelijking met de Zwitserse Oerlikon FF zijn de looplengte en het herlaadsysteem met 60 mm vergroot. Om het vliegtuigkanon aan te drijven, werden 15 hoornmagazijnen of trommels voor 30, 45 en 100 granaten gebruikt. Het projectiel met een gewicht van 117 g verliet de loop 820 mm lang met een beginsnelheid van 580 m / s. De vuursnelheid was niet hoger dan 540 rds / min.
Om het lage penetratievermogen van een pantserdoordringend projectiel en het zwakke explosieve effect van een fragmentatieprojectiel op de een of andere manier te compenseren, creëerden specialisten van het Institute of Ballistics van de Technische Academie van de Luftwaffe een dunne- ommuurd brisant projectiel met een hoge vulcoëfficiënt met explosieven. De dunnere schaal van het projectiel werd gemaakt door dieptrekken van speciaal gelegeerd staal en gehard door afschrikken. Vergeleken met het vorige fragmentatieprojectiel uitgerust met 3 g pentriet, is de vulverhouding toegenomen van 4 naar 20%. Het nieuwe 20 mm-projectiel, genaamd Minengeschoss (Duitse granaatmijn), bevatte een plastic explosief op basis van hexogeen met toevoeging van aluminiumpoeder. Dit explosief, dat ongeveer 2 keer krachtiger was dan TNT, werd gekenmerkt door een verhoogd explosief en brandgevaarlijk effect. Nieuwe lichtgewicht zekeringen met vertraagde werking maakten het mogelijk om een projectiel in de vliegtuigstructuur te laten exploderen, waardoor niet de huid, maar de krachtbron van het casco ernstige schade werd toegebracht. Dus wanneer een nieuw explosief projectiel de basis van de vleugel van de jager raakt, scheurde het in de meeste gevallen af. Omdat het nieuwe projectiel minder metaal bevatte, nam de massa af van 117 tot 94 g, wat op zijn beurt de terugstootkracht van de vrije bout van het pistool beïnvloedde. Om de werking van de automatisering te behouden, was het noodzakelijk om de sluiter aanzienlijk te verlichten en de kracht van de terugstelveer te verminderen.
De nieuwe wijziging van het pistool kreeg de MG-FF / M-index toegewezen. Tegelijkertijd waren de munitie voor de oude versies van de MG-FF en de nieuwe MG-FF/M niet uitwisselbaar. Wijzigingen in het ontwerp van het wapen waren minimaal en een aanzienlijk aantal MG-FF-kanonnen die werden afgevuurd door het vervangen van de bout en de terugstelveer werden in de veldwerkplaatsen opgewaardeerd tot het niveau van MG-FF / M. Hoewel de introductie van een nieuw explosief projectiel de effectiviteit van het schieten op luchtdoelen verhoogde, was het beoogde schietbereik zelfs bij zeer grote en laag manoeuvreerbare vliegtuigen niet groter dan 500 m.
Tegen het einde van 1941 voldeed het MG-FF-kanon al niet meer aan de eisen van moderne oorlogsvoering. Het lage gewicht en de technologische eenvoud werden niet gecompenseerd door belangrijke nadelen: een lage vuursnelheid, een lage mondingssnelheid en een omvangrijk trommelmagazijn. De goedkeuring van het nieuwe MG.151 / 20 luchtvaartkanon met een riemtoevoer van munitie, hoewel veel complexer en zwaarder, maar ook veel sneller en nauwkeuriger, leidde geleidelijk tot de terugtrekking van het vliegtuig "Erlikon" uit dienst.
In de tweede helft van de oorlog herhaalden veel van de 20 mm kanonnen in magazijnen het lot van de 7, 92 mm MG.15 / 17 en 13 mm MG.131 machinegeweren die uit het vliegtuig waren verwijderd. Enkele honderden vliegtuigkanonnen werden geïnstalleerd op draaipunten, die werden gebruikt voor luchtverdediging van vliegvelden en bewapening van kleine verplaatsingsschepen. De "geaarde" MG-FF's waren echter wat betreft bereik en nauwkeurigheid van vuur veel inferieur aan gespecialiseerde 20-mm luchtafweerkanonnen, die oorspronkelijk waren gemaakt voor veel krachtigere munitie. Het maximale effectieve schuine schietbereik van de MG-FF luchtafweerversie was dus 800 m.
Het belangrijkste militaire luchtverdedigingssysteem van de Duitsers in oorlogstijd waren de 20 mm luchtafweerkanonnen 2,0 cm FlaK 30 en 2,0 cm Flak 38, die in sommige details van elkaar verschilden. Als volgt zijn hun aanduidingen 2, 0 cm FlaK 30 (Duits.2,0 cm Flugzeugabwehrkanone 30 - 20 mm luchtafweerkanon van het model uit 1930) werd in 1930 ontwikkeld door Rheinmetall en werd officieel in dienst genomen in 1934. Naast Duitsland waren deze 20 mm luchtafweerkanonnen officieel in dienst in Bulgarije, Nederland, Litouwen, China en Finland. De voordelen van het Flak 30 luchtafweerkanon waren: eenvoud van ontwerp, het vermogen om snel te demonteren en te monteren en een relatief laag gewicht.
Het werkingsprincipe van de automatisering van het 20 mm luchtafweerkanon was gebaseerd op het gebruik van terugstootkracht met een korte loopslag. De installatie had een terugslagapparaat en munitievoorraad uit een johannesbroodmagazijn voor 20 granaten. Vuursnelheid 240 rds / min.
Tijdens het transport werd het kanon op een tweewielaandrijving geplaatst en vastgezet met twee beugels en een verbindingspen. Het duurde slechts een paar seconden om de pen te verwijderen, waarna de klemmen werden losgemaakt en het systeem, samen met de kanonwagen, op de grond kon worden neergelaten. De wagen bood de mogelijkheid tot cirkelvormig vuur met de grootste elevatiehoek van 90 °.
Het automatische zicht van het gebouw genereerde verticale en laterale lood. Gegevens in het zicht werden handmatig ingevoerd en visueel bepaald, behalve het bereik, dat werd gemeten door een stereoafstandsmeter.
Omdat vanaf 1940 vaak 20 mm luchtafweerkanonnen werden gebruikt voor vuursteun van grondeenheden, werden sommige van hen vrijgegeven met een anti-fragmentatie schild. Het gewicht van 2,0 cm FlaK 30 met een wielbeweging zonder schild was ongeveer 740 kg, in een gevechtspositie - 450 kg.
Voor het afvuren vanaf 2, 0 cm FlaK 30, werd munitie 20 × 138 mm gebruikt, met een hogere mondingsenergie dan de projectielen van 20 × 110 mm, bedoeld voor het luchtafweergeschut van het bedrijf "Oerlikon" 2, 0 cm Flak 28. Het fragmentatie-tracer-projectiel met een gewicht van 115 g linker loop FlaK 30 met een snelheid van 900 m / s. Ook omvatte de munitielading pantserdoordringende brandbommen en pantserdoordringende tracergranaten. De laatste woog 140 g en met een beginsnelheid van 830 m / s, op een afstand van 300 m, doorboorde het 20 mm pantser. Theoretisch zou het 20 mm luchtafweerkanon doelen kunnen raken op een hoogte van meer dan 3000 m, het maximale schietbereik was tot 4800 m. De effectieve vuurzone was echter ongeveer de helft minder.
Naast de hoofdversie bedoeld voor gebruik in de luchtverdediging van de grondtroepen, werden nog twee seriële modificaties gemaakt: de 2,0 cm FlaK C / 30 en de G-Wagen I (E) leichte FlaK.
Een luchtafweerkanon op een C/35 sokkelwagen met een 20-round drummagazijn was bedoeld om oorlogsschepen te bewapenen, maar werd vaak gebruikt in permanente, technisch beschermde posities. Er waren veel van dergelijke luchtafweergeschut in de vestingwerken van de Atlantikwall. Het G-Wagen I (E) leichte FlaK luchtafweerkanon had een puur spoorwegspecificiteit, het was uitgerust met mobiele luchtafweerbatterijen ontworpen om grote spoorwegknooppunten te beschermen, en deze wijziging werd ook geïnstalleerd op gepantserde treinen.
De vuurdoop van Duitse 20 mm luchtafweergeschut vond plaats in Spanje. Over het algemeen heeft het luchtafweergeschut zichzelf positief bewezen, het bleek even effectief te zijn tegen bommenwerpers en lichte tanks die beschikbaar waren voor de Republikeinen. Op basis van de resultaten van het gevechtsgebruik van 2,0 cm Flak 30 in Spanje, moderniseerde Mauser het luchtafweergeschut. Het verbeterde model kreeg de naam 2,0 cm Flak 38. Het nieuwe luchtafweermachinegeweer gebruikte dezelfde munitie, ook de ballistische kenmerken bleven hetzelfde.
Het werkingsprincipe van de 2.0 cm Flak 38 automatisering is niet veranderd ten opzichte van de 2.0 cm Flak 30. Maar dankzij een afname van de massa van bewegende delen en een toename van hun snelheden, werd de vuursnelheid bijna 2 keer verhoogd - tot 420-480 rds / min. De introductie van een kopieerruimteversneller maakte het mogelijk om het openen van de sluiter te combineren met de overdracht van kinetische energie erop. Om de verhoogde schokbelastingen te compenseren, werden speciale schokdempers geïntroduceerd. De wijzigingen in het wagenontwerp bleken minimaal te zijn, met name bij handmatige geleidingsritten werd een tweede snelheid ingevoerd. Massaleveringen van 2,0 cm Flak 38 aan de troepen begonnen in de eerste helft van 1941.
Heel vaak werden 2, 0 cm Flak 38 geïnstalleerd op verschillende mobiele platforms: halfrupstrekkers SdKfz 10/4, Sd. Kfz pantserwagens. 251, lichte tanks van Tsjechische makelij Pz. Kpfw.38 (t), Duitse Pz. Kpfw. I en Opel Blitz vrachtwagens. Zelfrijdende luchtafweerkanonnen werden aangetrokken om de colonnes te escorteren, de concentratieplaatsen te bestrijken en vaak in dezelfde gevechtsformaties te opereren met andere gepantserde voertuigen die op gronddoelen werden afgevuurd.
Ook voor Kringsmarine werden een kolommontage 2, 0 cm FlaK C / 38 en een vonk FlaK-Zwilling 38 van 2, 0 cm geproduceerd In opdracht van de berginfanterie-eenheden een luchtafweerkanon 2, 0 cm Gebirgs-FlaK 38 werd ontwikkeld en werd sinds 1942 in massa geproduceerd - op een lichtgewicht koets, waardoor het pistool op een "pack" -manier kon worden vervoerd. Het geassembleerde gewicht was 360 kg. Gewicht van afzonderlijke onderdelen in verpakkingen: van 31 tot 57 kg. De ballistische kenmerken en vuursnelheid van het bergluchtafweergeschut bleven op het niveau van 2,0 cm Flak 38. In de schietpositie, in het geval van een antisplinterschild, nam het gewicht van het kanon toe tot 406 kg, op een wielaandrijving - 468 kg.
In de eerste helft van 1939 moest elke Wehrmacht-infanteriedivisie in de staat 12 20-mm luchtafweerkanonnen hebben. Hetzelfde aantal Flak-30 / 38's bevond zich in de luchtafweerdivisie die aan de tank- en gemotoriseerde divisies was bevestigd. De omvang van het gebruik van 20 mm in de Duitse strijdkrachten kan worden beoordeeld aan de hand van de statistieken die zijn verzameld door het Ministerie van Bewapening. Vanaf mei 1944 hadden de Wehrmacht en de SS-troepen 6 355 Flak-30/38 luchtafweerkanonnen en de Luftwaffe-eenheden die de Duitse luchtverdediging leverden meer dan 20.000 20-mm kanonnen. Op de dekken van oorlogs- en transportschepen en in de buurt van marinebases werden nog enkele duizenden 20 mm-luchtafweerkanonnen geïnstalleerd.
Duitse automatische kanonnen 2, 0 cm Flak 38 en 2, 0 cm Flak 30 waren op het moment van hun oprichting in termen van een complex van service-, operationele en gevechtskenmerken in hun kaliber misschien wel de beste luchtafweerkanonnen ter wereld. Echter, de magazijnvoorraad van munitie beperkte de gevechtssnelheid ernstig. In dit verband creëerden specialisten van het wapenbedrijf Mauser, gebaseerd op het 2,0 cm Flak 38 machinegeweer, een 20 mm quad luchtafweerkanon 2,0 cm Vierlings-Flugabwehrkanone 38 (Duitse 2-cm quad luchtafweergeschut geweer). In het leger werd dit systeem meestal - 2, 0 cm Flakvierling 38 genoemd.
De massa van het quad 20 mm luchtafweergeschut in de gevechtspositie overschreed 1,5 ton. De wagen liet schieten in elke richting met elevatiehoeken van -10 ° tot + 100 °. De vuursnelheid was 1800 rds / min, wat de kans op het raken van het doelwit aanzienlijk verhoogde. Tegelijkertijd verdubbelde het aantal berekeningen in vergelijking met 20 mm-aanvalsgeweren met enkele loop en bedroeg het 8 personen. De serieproductie van de Flakvierling 38 ging door tot maart 1945, met in totaal 3.768 eenheden die aan de troepen werden overgedragen.
Omdat de massa en afmetingen van de quad-eenheid erg belangrijk waren, werden ze heel vaak in stationaire, goed voorbereide posities in engineering geplaatst en op spoorwegplatforms geïnstalleerd. In dit geval was de berekening aan de voorkant bedekt met een antisplinterschild.
Net als de 2,0 cm Flak 38, werd het 2,0 cm Flakvierling 38 quad luchtafweerkanon gebruikt om zelfrijdende luchtafweerkanonnen te maken op het chassis van halfrupstrekkers, gepantserde personenwagens en tanks.
Misschien wel de meest bekende en geavanceerde SPAAG, die viervoudige 20 mm geweren gebruikte, was de Flakpanzer IV "Wirbelwind" (Duits: Luchtafweertank IV "Smerch"), gemaakt op basis van de PzKpfw IV medium tank.
De eerste SPAAG werd in mei 1944 gebouwd in de fabriek van Ostbau Werke in Sagan (Silezië, nu het grondgebied van Polen). Hiervoor werd het chassis van de PzKpfw IV-tank gebruikt, beschadigd in gevechten en teruggestuurd voor revisie. In plaats van de standaard toren werd een nieuwe geïnstalleerd - een negenzijdige open-top, waarin een quad 20 mm luchtafweergeschut gemonteerd was. Het ontbreken van een dak werd verklaard door de noodzaak om de luchtsituatie te bewaken, bovendien werd bij het schieten vanuit vier vaten een grote hoeveelheid poedergassen uitgestoten, wat een verslechtering van het welzijn van de berekening in een gesloten volume. Een stevige munitielading van 3200 granaten van 20 mm werd in de tankromp geplaatst.
De leveringen van de ZSU Flakpanzer IV aan de troepen begonnen in augustus 1944. Tot februari 1945 werden in totaal 122 installaties gebouwd, waarvan er 100 werden gemonteerd op het chassis van lineaire tanks die voor reparatie waren ontvangen. De meeste luchtafweer "Smerchi" werden naar het oostfront gestuurd. De combinatie van voldoende sterke pantserbescherming, manoeuvreerbaarheid en mobiliteit ter hoogte van het basischassis, evenals de hoge vuursnelheid van de quad-kanonbevestiging, maakten de Flakpanzer IV tot een effectief middel voor luchtafweerdekking voor tankeenheden, en voorzag in het vermogen om niet alleen lucht te bestrijden, maar ook licht gepantserde doelen en mankracht te gronden.
Over het algemeen waren de 20 mm-machinegeweren die beschikbaar waren voor de Duitse luchtafweergeschut een zeer effectief middel voor luchtverdediging in de nabije zone, in staat om zware verliezen toe te brengen aan grondaanvalsvliegtuigen en frontliniebommenwerpers. Het gewicht en de afmetingen maakten het mogelijk om enkelloops en viervoudige eenheden op verschillende, waaronder gepantserde, zelfrijdende chassis te plaatsen. De opname van een ZSU met snelvuur 20-mm luchtafweergeschut in de transport- en militaire konvooien, evenals hun plaatsing op spoorwegplatforms, verminderde de effectiviteit van de acties van Sovjet Il-2-aanvalsvliegtuigen aanzienlijk en dwong de toewijzing van een speciale groep bestaande uit ervaren piloten die het vuur van de MZA onderdrukten.
In de memoiresliteratuur kun je een vermelding vinden van hoe 20-mm luchtafweergranaten afketsten uit de gepantserde romp van aanvalsvliegtuigen. Natuurlijk, wanneer een pantserdoordringend projectiel van klein kaliber wordt aangetroffen, zelfs met een relatief dun pantser onder een hoge hoek, is een ricochet heel goed mogelijk. Maar het moet worden toegegeven dat 20-mm pantserdoorborende brand- en fragmentatiegranaten een dodelijk gevaar vormden voor de IL-2.
Ons aanvalsvliegtuig leed zeer aanzienlijke verliezen door het vuur van de MZA. Zoals de ervaring van vijandelijkheden en controleschieten op het bereik aantoonde, bood de Il-2 gepantserde doos in de meeste gevallen geen bescherming tegen het destructieve effect van 20 mm fragmentatie en pantserdoordringende granaten. Om de prestaties van de propeller-aangedreven groep van het aanvalsvliegtuig te verliezen, was het vaak genoeg om één 20 mm fragmentatieprojectiel in een deel van de motor te raken. De afmetingen van de gaten in de gepantserde romp bereikten in sommige gevallen een diameter van 160 mm. Het cockpitpantser bood ook onvoldoende bescherming tegen de werking van 20 mm-granaten. Bij het raken van de romp om de IL-2 uit te schakelen, was het nodig om gemiddeld 6-8 treffers van 20-mm fragmentatiegranaten te leveren. De afmetingen van de gaten in de romphuid varieerden van 120 tot 130 mm. Tegelijkertijd was de kans groot dat granaatscherven de roerbedieningskabels van het aanvalsvliegtuig zouden breken. Volgens statische gegevens was het aandeel van het besturingssysteem (roeren, rolroeren en besturingsbedrading) goed voor 22,6% van alle nederlagen. In 57% van de gevallen, toen 20-mm fragmentatiegranaten de Il-2 romp raakten, werden de roerbedieningskabels onderbroken en 7% van de treffers resulteerde in gedeeltelijke schade aan de liftstangen. De inslag van 2-3 explosieve granaten van Duitse kanonnen van 20 mm kaliber in de kiel, stabilisator, roer of hoogte was voldoende om de Il-2 uit te schakelen.