零戦の性能どうやって決まった? 日米のエンジン差が影響 厳しい設計の背景

国産戦闘機で最も多く製造された旧日本海軍の零式艦上戦闘機(零戦)は、高い性能などから長い期間にわたり使われましたが、性能はどのようにして決まったのでしようか。当時の日米の戦闘機事情から背景を探ります。

日米でのエンジン差が零戦にも大きく影響

 他方で、十二試艦上戦闘機(のちの零戦)の開発目的には「敵攻撃機の阻止撃攘」(撃攘は撃退の意)というのも明記されていました。では当時、アメリカにはどのような攻撃機があったのか、それは以下の通りです。

・B-10爆撃機(エンジン2発。初飛行は1932年2月)

最高速度343km/h、航続距離1996km、7.62mm機銃3門

・B-17重爆撃機(エンジン4発。初飛行は1935年7月)

最高速度406km/h、航続距離3218km、12.7mm機銃5門

・B-18重爆撃機(エンジン2発。初飛行は1935年4月)

最高速度348km/h、航続距離1450km、7.62mm機銃3門

 特にB-17は、九六式艦戦では対抗不能です。また空母搭載の単発エンジン機についても、1936(昭和11)年初飛行のSBA艦上爆撃機が最高速度424km/h。TBD艦上雷撃機(攻撃機)は最高速度331km/hで、九六式艦戦では厳しい相手です。

 ゆえに零戦の20mm機銃は、「命中率が悪いのになぜ装備したのか」といわれることがありますが、高速で攻撃機会の少ないアメリカ製爆撃機(雷撃機)に短時間で致命傷を与えるために必要なのです。

 なぜ旧日本海軍の艦上戦闘機は脚が遅いのか。それはエンジン出力に大差があるからです。九六式一号艦戦のエンジン出力は460馬力、改良型の四号が610馬力でした。対するアメリカはF3F-1で650馬力、1936(昭和11)年に登場したF3F-3で950馬力です。F3F-3に関しては、零戦の初期型である二一型が搭載した「栄」一二型エンジン(940馬力)よりも高出力のエンジンを搭載していたといえるでしょう。

 なお、零戦の原型である十二試艦上戦闘機が搭載したエンジンは出力875馬力の「瑞星」一三型であり、当初は零戦の量産型もこのエンジンを搭載する予定だったため、より厳しい条件での機体設計が求められたことがわかります。

 すでに実用化されているアメリカ製艦上戦闘機のエンジンの方が、これから開発する十二試艦戦(零戦)のエンジンより高出力なのですから、設計者の苦悩は大きかったのではないでしょうか。

【写真】アメリカで展示されている零戦二一型

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コメント

7件のコメント

  1. ゼロ戦やその開発者に対して腫れ物にでも触るような中途半端な記事だと思う。私だったら、ずばりゼロ戦なんか真っ平御免。F6Fに乗って闘いたい。F6Fのエンジン出力はゼロ戦の2倍の二千馬力。パイロットの前後左右に配置されたゼロ戦には決して撃ち抜けない防弾板は、総重量100kg弱。ゼロ戦とは、すなわち貧者の武器だった。精神主義の行き着いた先が、不条理な社会。今のブラック企業の先祖。

  2. F6Fを盲信してる人間がいるようだが零戦には20ミリやら13ミリやら着いてるの忘れたみたいだねそもそも航空機は足で地べたはう戦いとは違うのはミッドウェーまでのキルデス比を見ればわかるだろ。盲信君が乗ったら零戦にまんまと格闘戦乗せられて落とされるだろうな。自分を守る防弾板は自分の重荷となることもあるんだよ

  3. ゼロ戦がヘルキャットに圧倒されたなんて嘘を未だに信じてる人間がいるんですね。

    驚きを隠せません。

    各国の主要戦闘機のスペック表見ただけで、個人的にはゼロかスピット以外乗りたくありません。

    終戦まで防弾版を外して軽量化したF4Fワイルドキャットで戦い抜いたアメリカのエースパイロットの話を知らないんでしょうか。

    ヘルキャットは重すぎてゼロ戦の相手は不可能だと断言していたそうです。

    最高速(その国によって計測の条件が違う)とか、公称馬力のみで戦闘を騙り、何の根拠もなく戦うのが厳しいと断言してみたり・・・。

    この程度の知識量、考察(想像力)で、よく恥ずかしげもなく記事を不特定多数の人間にむけ公開できましたね。

    ライターって随分と楽な仕事なんですね~。

  4. 海外で損害報告を照らし合わせてオスプレイの対決シリーズ等の本を書いてる研究者に言わせれば

    米軍の空戦での戦果誤認は少なく見積もっても7倍はあるのだそうで

    日本でも梅本弘氏が海軍零戦隊撃墜戦記で敵味方の損害報告を照らし合わせた結果

    1943年に7倍のキルレシオがあるはずのF4Fが「零戦の行方不明、未帰還を全部撃墜されたと数えても」

    実際には負けていることを証明している。

    (梅本氏はF4Fには未帰還でも機械故障や同士討ち、陸攻の戦果報告とつじつまが合う等は零戦の戦果でないと結構認めているが、零戦にはそれらを基本認めていない。零戦は故障しないのだろうか?F4Fは未帰還だけど故障と認められている数だけでもそこそこあるのだが)

    自分は零戦がF6Fより強いと思っているわけではないが、20mmの炸裂弾だと防弾など関係なく機体構造を崩壊させられかねないので、零戦に撃たれる側は勘弁願う

    制御不能の機体で脱出もできず破滅を待つのは嫌だというのは、スピン回復しづらい機体でスピンに入ったことのある人なら賛同してくれるだろう。原形をとどめててくれないと脱出も結構難しい

  5. そういえば忘れてましたが

    アメリカのエースEdward O'Hareは

    F6F搭乗中に一式陸攻の7.7mm機銃で射殺された。というのが定説です。

    全面装甲で覆えてる訳もなく、7.7mm機銃は近距離で10mm程の装甲板を貫通するので

    F6Fパイロットが7.7mmで致命傷を負うというのは何の不思議もありません。

    また、13mm機銃以上なら当時の空戦の一般的な射距離の全域でF6Fの装甲は貫通します。

  6. どっちが強いのか議論は今現在両方を飛ばせる人に聞くのが一番。それはCAFで、22型がある。パイロットによると200ノット以下だったら操縦性最高、ロールはF4Uの倍速くデモでは手を抜かなくてはならない、低速域だったらF8F以外はどの国の戦闘機も敵わない。但し200超えると操縦性ガタ落ち。

    高速戦闘機が現れだした後期、空中戦の速度は上がり、空中戦での優位性も衰えたのでしょう。多くの日本パイロットが中高度低速に持ち込まなければならなかったと記述してるのはそのためです。

    更にF8Fが実戦投入されていたらどの観点からも勝てなかったということになります。

    • パイロットの操縦感覚はいつも乗っている機体に影響されるので

      数字についてはあいまいにしておく方が良いですよ

      零戦について米陸軍では計器指示で300mphまで操縦しやすいとしています

      (21型、32型のレポートの記載)

      零戦のピトー管の位置誤差は計器指示300mphで12mph余りなので

      (32型と52型のレポートから)

      米陸軍基準では312mph(503km/h、272kt)辺りまで操縦しやすいということですね

      52型は250mphまでsuperior to that of any AAF fighterとのことで

      米陸軍機は米海軍機ほど操縦し易くないのでしょう艦載機は操縦し易い傾向にありますからね

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