五式戦闘機
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キ100 五式戦闘機
五式戦闘機（ごしきせんとうき）は第二次世界大戦時の大日本帝国陸軍の戦闘機。試作名称（機体計画番号。キ番号）、機体識別番号はキ100。略称・呼称は五式戦[1]。本機固有の連合軍のコードネームは存在しない。開発・製造は川崎航空機。設計主務者は土井武夫。
大戦末期に登場したため活躍は少ないものの、同時期の連合国戦闘機と比べても遜色のない機体であったと評される。
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[編集] 開発経緯
三式戦闘機「飛燕」（キ61）は、当初から大馬力エンジンへの換装が考慮されていたため機体構造が頑丈で、主翼形状も高高度戦闘に向いたものであったことから、来襲が予想されていたB-29に対する高高度迎撃機として期待され、液冷倒立V12気筒エンジンハ40の出力向上型であるハ140（離昇出力1,450馬力）を搭載したキ61-IIの開発が進められていた。1944年（昭和19年）8月には審査が完了し、直ちに三式戦二型（キ61-II改）として生産が開始された。
しかしながら、ドイツのダイムラー・ベンツ製DB 601を川崎がライセンス生産したハ40は、当時の日本の技術では製造と部品の供給が難しく、更に熟練工の不足などから製品精度が落ち始め、制式採用直後に生産が滞る事態となっていた。まして新型でより複雑なハ140の生産遅滞の状況は深刻で、エンジン未装備の「首無し」状態の三式戦二型が、ピーク時の1945年（昭和20年）1月には230機ほども工場内外に並ぶという異常事態となった。
こうした事態はすでに前年からある程度予測されており、1944年4月には陸軍より川崎に対して、三式戦二型の液冷エンジンを空冷エンジンに換装する予備研究が提案された。自社製の液冷エンジンを捨てることに抵抗感を示していた川崎側だったが[2]、現実に首無し滞留機が出現し始めた1944年10月、軍需省より三式戦二型の首無し機に三菱重工業製ハ112-II（離昇出力1,500馬力）を装着すべく換装命令が出され（この時、他のエンジンも候補に挙げられたが、生産に余力があること、さらにハ140と同等の出力を有することが勘案された）、陸軍はこれにキ100のキ番号を付与し、1945年（皇紀2605年）に制式採用される予定であったため五式戦闘機と通称された。なお、大戦末期登場のために「飛燕」や「疾風」といった陸軍新鋭戦闘機につく愛称は連合軍のコードネームと共に存在しない。
ちなみに五式戦が開発された当時、「大東亜決戦機」として期待された四式戦闘機「疾風」（キ84）も、小型軽量高出力を目指して開発されたハ45エンジンの不調に悩まされており、稼働率の高い陸軍戦闘機は開戦以来の一式戦闘機「隼」（キ43）のみという窮地に陥っていた。
[編集] 設計・特徴
正面面積の小さい液冷エンジン装備を前提に設計されたスマートな胴体に、直径の大きな空冷エンジンを取り付けることは大きな困難が伴った。そこでドイツより輸入され陸軍航空審査部にて試験機として、Bf109や鹵獲連合軍機と共にテストされていたFw 190A-5の排気まわりの空力処理を参考にし、太くなった機首部分と細い胴体の段差に単排気管を並べ、段差で発生する乱流を排気ガスのジェット効果で吹き飛ばすようにした。埋めきれない段差は、最小限のフィレットを取り付けることで解決している[3]。こうした開発陣の必死の努力により、開発開始から僅か3ヶ月後の1945年2月には初飛行に漕ぎ着けた。
正面面積が三式戦に比べてやや増大したため、最高速度が飛燕一型（キ61-I）より10km/hほど低下したが、冷却装置などの補機類や尾部のバラストが不要になったことにより330kgもの軽量化と重量バランスの改善を果たすことができ、上昇力、運動性能が格段に向上した。当初の目的である生産性の向上に加え、思わぬ副次効果に陸軍当局は狂喜した。キ100は制式採用を前提として、直ちに首無し機体の改造と新規機体の製造準備が開始された。 しかしながら、ハ112-IIは新型の燃料噴射ポンプに生産上の隘路を抱えており生産立ち上がりに伸び悩み、更には東南海地震により三菱のエンジン生産工場が大打撃を受けたことにより生産は事実上ストップという事態に立ち至った。 エンジン換装によるキ61系列生産の増大という目的は果たされることのないまま、キ100は終戦を迎えることになる。
武装は三式戦二型と同じく20mm機関砲（ホ5・二式20粍固定機関砲）を機首に2門、12.7mm機関砲（ホ103・一式12.7粍固定機関砲）を主翼に2門装備している。
なお、三式戦の首無し機体を流用した操縦席の風防がファストバック型を五式戦闘機一型甲、最初から五式戦として生産された水滴型[4]を五式戦闘機一型乙とする区別も存在するが、これは戦後に作られたもので公式名称ではない。
ただし液冷エンジンの三式戦闘機の長所としては、高高度での性能低下が空冷エンジン搭載機よりも小さい事が挙げられる[5]。当然ながら空冷エンジンの五式戦では、軽量化というメリットはあるものの、エンジン自体の性能に起因する高高度性能の低下はやむを得なかった。そこで高高度で飛行するB29を迎撃するために、排気タービン過給機付きエンジンを搭載したキ100-IIも試作された。
優れた過給機の搭載の有無のほうが、液冷か空冷かの違いよりも、高高度の性能には大きく影響する。キ100-IIでは高度10,000mでも590km/hの速度を発揮できることが分かり、これは三式よりも高高度性能は向上している事を示している。このエンジンはその当時既に一〇〇式司令部偵察機四型（キ46-IV）で実用化されており、キ100-IIは日本では初めての実用的な高高度戦闘機となる予定であった。ただし、一〇〇式司偵で実用化されたと言っても、実際は極少数機が運用されていただけであり、排気タービン自体もインタークーラーを省略した簡易型に過ぎず[6]、半ば使い捨て同然の代物である[7]。キ100-IIは1945年9月から量産に入る予定だったが、同年8月の終戦により3機の試作に終わった。
総生産機数は計393機。
[編集] 実戦と評価
1945年から配備された五式戦に対する操縦者（空中勤務者）の評価は総じて高く、陸軍戦闘機最優秀とする意見も少なくない。また、エンジンの交換によって機体の重量配分が良くなり、運動性能が向上し、改良（重武装化）によって徐々に飛行性能を低下させていった三式戦本来の運動性能を取り戻したと言われる。
特に三式戦譲りの頑強な機体は、アメリカ海軍の艦上戦闘機F6F ヘルキャット並みの、800km/h以上の急降下速度に耐えることができた。また、最高速度580km/hは当時の世界水準からは低いが、低高度ではさほど遜色なく、余剰馬力の大きさと良好な縦の運動性は大きな強みであった[8]。
また、ハ112-IIは永年使用されてきた金星系列の発展型として、燃料噴射機構をキャブレター式からインジェクション式に変更し出力を向上していたが、四式戦のハ45エンジンに比べると出力や回転数にはやや余裕があり、信頼性が高かった。四式戦がハ45エンジンの不調で稼働率が激減していたことから、五式戦の高評価の背景には、三式戦ゆずりの機体そのものの素性の良さはもちろんであるが、エンジンの高い信頼性にも理由があった。
しかし、開発開始から間もない1944年末にエンジンを生産する三菱の工場が空襲と東南海地震で壊滅したため、五式戦の量産体制は敷けず、大東亜決戦機たる四式戦の生産を優先する方針が終戦まで維持された。
配備は主に北九州地区の、飛行第59戦隊、首都圏から九州、中京と転戦した飛行第244戦隊、中京地区の飛行第5戦隊などのいくつかの飛行戦隊に配備された他、終戦直前に明野教導飛行師団から改編された飛行第111戦隊、同じく終戦直前に常陸教導飛行師団から改編された飛行第112戦隊（通称：天誅戦隊）などにも配備された。しかし、本土決戦に向けた「戦力温存」と、配備部隊の多くが転換訓練中であったことから大規模な活躍はない。
少ないながら残されている実戦記録として、1945年7月25日、八日市市付近上空で、アメリカ海軍の軽空母ベロー・ウッド所属の18機のF6F ヘルキャット戦闘機に対して、飛行第244戦隊所属機のうち16機で挑み、被撃墜2機と引き替えに、撃墜12機を報じている（この戦闘は日本側の完全な奇襲成功であったが、アメリカ側の資料によればF6Fの損失は2機。しかし日本側の損失は1機が空中衝突。1機は低空での操作ミスによる損失で 被弾による損失は0である。また、空戦参加機数については諸説ある）。
また、1945年7月16日には飛行第111戦隊も、「義足のエース」檜與平少佐と、江藤豊喜少佐に率いられた24機の五式戦が、硫黄島を出撃したアメリカ陸軍航空軍第21戦闘機群 (21st FG)、第506戦闘機群 (506th FG) 所属のP-51 マスタング戦闘機250機（アメリカ軍側記録では96機）と松阪市上空にて交戦し、撃墜6機、不確実5機（アメリカ軍側記録では撃墜1機）、被撃墜5機の記録が残っている[9][10]。この戦闘で檜少佐は15機のP-51に包囲されるも、これを振り切り無事帰還、かつ1機撃墜[11]し「（P-51が相手でも）無理をしない限り五式戦闘機は絶対に墜とされる飛行機ではない」と述べている[12]。
[編集] 現存機
本機の世界で唯一の現存機としては、イギリスのイギリス空軍博物館（RAF博物館）ロンドン館が収蔵・展示しているキ100-Iが存在する。本機は終戦後にイギリス軍に接収され持ち帰られた機体であり、エンジン・機体共に極めて良好な状態にまでレストアされている。また、同RAF博物館では本機（五式戦）は世界の航空史に残るマイルストーン的存在の名機として位置づけられている[13]。
[編集] 性能諸元
※使用単位についてはWikipedia:ウィキプロジェクト 航空/物理単位を参照
| 全幅 | 12.00m |
| 全長 | 8.82m |
| 全高 | 3.75m |
| 翼面積 | 20m² |
| 翼面荷重 | 174.75 kg/m² |
| 自重 | 2,525kg |
| 全備重量 | 3,495kg |
| エンジン | ハ112-II型（離昇出力1,500馬力） |
| 最大速度 | 580km/h（高度6,000m） |
| 航続距離 | 1,400～2,200km |
| 武装 | 機首20mm機関砲（ホ5）2門、翼内12.7mm機関砲（ホ103）2門 |
| 爆装 | 250kg爆弾 2個 |
| 総生産機数 | 396機 |
[編集] その他
五式戦よりやや早い時期に、DB 601を愛知航空機で海軍向けに国産化・改良した水冷エンジンのアツタ三二型の生産遅延のため、艦上爆撃機「彗星」でも、首なし機体が愛知航空機の工場内外に滞る状態となったことから、エンジンを空冷の金星六二型（ハ112-IIの海軍名）に換装した彗星三三型が生産されることになった。本機と同様に若干の性能低下は見られたが、故障が減り稼働率も高くなったため、第一線部隊の艦爆搭乗員と整備員からは高く評価された。
[編集] 脚注
- ^ 非公式な愛称・通称としては「飛燕改」など。
- ^ 液冷エンジンの信頼性向上に取り組む自社明石工場に遠慮して早期に換装することを言い出せなかったと土井武夫は述べている。
- ^ これは既に量産されていた海軍の彗星三三型の空力処理とまったく同様である。
- ^ 三式戦二型の視界改善型風防を流用
- ^ 高高度では大気が希薄になるため、空冷エンジンでは冷却が困難になる。
- ^ ただし過給機は低空では重量・空気抵抗増加のため性能低下の要因にしかならない。インタークーラーを省略すれば当然ながら過給効果も低下するが、過給機自体が軽量小型化でき、低空での性能低下は緩和されるというメリットもある。
- ^ ただしアメリカが他国に先駆けていち早く排気タービン過給機の実用化に成功したのは、頻繁に交換する消耗品と割り切ったからであり、アメリカの豊かな国力ゆえの余裕と、追いつめられ手段を選べなくなった日本とでは立場が全く異なるが、「半ば使い捨て」という状況は同じであった。
- ^ 日本の戦闘機は総じてプロペラ直径が欧米機に比べ小さいので、最高速度は不利になるが、加速性には有利である。
- ^ 渡辺洋二「液冷戦闘機『飛燕』」（朝日ソノラマ、1998年5月）p.345～346
- ^ 檜少佐は「丸メカニック 飛燕&五式戦」（潮書房）で24機対米軍機250機の戦いで、部隊の総合判断より撃墜11機（うち不確実5機）の戦果であったとしている
- ^ 第506戦闘機群ジョン・ベンボウ大尉機、未帰還。
- ^ 檜與平「紅の翼-ああ、ただ一機檜戦闘機隊-」（東京ライフ社、1957年）
- ^ Milestones of Flight Aircraft Collection
[編集] 外部リンク
[編集] 関連項目
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最終更新 2009年11月15日 (日) 16:59 （日時は個人設定で未設定ならばUTC）。
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