Main Menu
User Menu

Nakadžima Ki 84 Hajate [Frank]

Nakajima Ki-84 Hayate - přehled verzí

Nakajima Ki-84 Hayate - přehled verzí


中岛 キ84 「疾風」
Armádní stíhací letoun Typ 4 (四式戦闘機 - Yon-shiki-sentō-ki)


Japonské jméno: 疾風 Hayate - Vichřice


Spojenecké kódové jméno: Frank



Označení Provedení letounu - popis
Nakajima Ki-84 prototypy
v březnu a v dubnu byly postaveny dva prototypy, motor Ha-45-11 o výkonu 1 324 kW,
charakteristickým znakem mohutný kolektor výfukových plynů
Nakajima Ki-84 83 letadla zkušební verze, měnilo se např. vzepětí křídel, místo zavěšení nádrží a pum, tvar ocasních ploch
– zkoušeny od října 1943 u speciální Chutai v Tachikawě
Nakajima Ki-84 42 letadla předsériová výroba, výroba byla pomalá, neboť probíhala nesériovou technologií, byly zavedeny individuální výfuky
a univerzální závěsy pod křídly. Na lince se zároveň rozbíhala sériová výroba.
Nakajima Ki-84-Ia sériová výroba byla zahájena v dubnu 1944 ve městě Ota, motory Ha-45-11, Ha-45-12 a Ha-45-21.
Motory trpěly závažným neduhem – náhlým poklesem plnícího tlaku a tím značnou ztrátou výkonu a byl jich nedostatek.
Nakajima Ki-84-Ib byla totožná s předchozí verzí, změna spočívala ve výzbroji – trupové kulomety Ho-103 byly nahrazeny kanóny Ho-5 ráže 20 mm.
Poslední stroje měly motor Ha-45-23, který měl již vyřešen problém s poklesem plnícího tlaku.
Nakajima Ki-84-Ic záchytný stíhač, v křídlech byly kanóny Ho-105 nebo Ho-155 ráže 30 mm nad motorem 2x Ho-103 ráže 12,7 mm s 350 náboji na hlaveň
Nakajima Ki-84-II dřevěné konce křídel a dřevěná ocasní část - měly řešit nedostatek duralu, motory Ha-45-21, Ha-45-23 a Ha-45-25,
letoun měl problémy s pevností dřevěných konců křídel.
Nakajima Ki-84-III projekt výškové stíhačky, motorem Ha-45-24Ru s turbokompresorem.
Nakajima Ki-84N další projekt, tentokrát s motorem Ha-219 (Ha-44-12) o výkonu 1 827 kW
Nakajima Ki-84P opět projekt s motorem Ha-219 (Ha-44-12) o výkonu 1 827 kW a také se zvětšenou nosnou plochou křídla na hodnotu 24,50 m2
Nakajima Ki-84R další projekt výškové stíhačky s motorem Ha-45-44, který byl přeplňován dvoustupňovým, třírychlostním kompresorem o max. výkonu 1 346 kW.
Tachikawa Ki-106 4 prototypy a 6 předsériových letadel, dřevěná konstrukce; výzbroj pravděpodobně zredukována na 2x kulomet Ho-103 ráže 12,7 mm
Nakajima Ki-113 1 prototyp, ocelové nosníky a plátěný potah křídel
Manshu Ki-116 1 prototyp, motor Ha-112-II (Ha-33-62) o výkonu 1 103 kW, prodloužený trup a zvětšená SOP – vyšší obratnost
Nakajima Ki-117 projekt stíhačky pro střední výšky, zvětšené rozpětí křídel mělo eliminovat vyšší hmotnost, prodloužený trup zase vyrovnal vyšší hmotnost motoru Ha-219.




Použité prameny:
René J. Francillon, Ph.D., The Nakajima Hayate, Aircraft in Profile No. 70, Leatherhead, Surrey, UK, Profile Publications Ltd., 1966
Richard M. Bueschel, Nakajima Ki-84a/b Hayate in Japanese Army Air Force Service, Reading, Berkshire, UK, Osprey Publishing Ltd., 1971, ISBN 0-85045-044-6
Leszek A. Wieliczko, Nakajima Ki-84 Hayate. Lublin, Poland, Kagero, 2005, ISBN 83-89088-76-2.
https://www.samoloty.ow.pl/str260.htm
archiv autora
URL : https://www.valka.cz/Nakadzima-Ki-84-Hajate-Frank-t31038#111867Verze : 3
MOD
Na výrobě se podílely tyto společnosti:


中島飛行機株式会社 - Nakajima Hikōki Kabushiki Kaisha, Ota, Prefecture Gunma and Utsnomiya, Tochigi Prefecture - 3415 letadel + 1 ks Ki-113*
満州国飛行機製造株式会社 - Manshūkoku Hikōki Seizo Kabushiki Kaisha, Chabrin - 94 letadel + 1 ks Ki-116
立川飛行機株式会社 - Tachikawa Hikōki Kabushiki Kaisha, Tachikawa – 4 prototypy Ki-106



Továrna Nakajima vyrobila: 2 protototypy + 83 zkušební typy + 42 před-sériových + 3288 sériových letadel Ki-84
URL : https://www.valka.cz/Nakadzima-Ki-84-Hajate-Frank-t31038#111868Verze : 2
MOD

中岛 キ84 「疾風」


Armádní stíhací letoun Typ 4 (四式戦闘機 - Yon-shiki-sentō-ki)


Japonské jméno: 疾風 Hayate - Vichřice


Spojenecké kódové jméno: Frank



Historie:
Práce na projektu stíhacího letounu Nakajima Ki-84 byly zahájeny počátkem roku 1942. Jejich zahájení předcházelo sestavení specifikací, jimiž dne 29. prosince 1941 technické oddělení 大日本帝国陸軍航空本部 Dai-Nippon Teikoku Rikugun Kōkū Hombu (velení císařského armádního letectva) obeslalo přímo společnost 中島飛行機株式会社 - Nakajima Hikōki Kabushiki Kaisha (dále jen Nakajima) v těchto specifikacích byly podrobné technické požadavky na nový stíhací letoun. Nový letoun měl v budoucnu nahradit tehdy moderní stíhačky Nakajima Ki-43 Hayabusa. Požadavky na nový stíhací letoun byly velmi náročné, maximální rychlost měla být na úrovni 680 km/h, stíhač měl být schopný operovat po dobu půldruhé hodiny ve vzdálenosti 400 km od základny a výzbroj měla být složena z dvojice dvacetimilimetrových kanónů Ho-5 a dvojice půlpalcových kulometů Ho-103. Obratnost měla být také jednou ze silných stránek tohoto stroje, požadována byla na úrovni lehké a skvěle ovladatelné Hayabusy, ale zároveň byl již kladen důraz na pasivní bezpečnost stíhačky a tak od samého počátku bylo počítáno s instalací samosvorných obalů nádrží a také s pancéřováním kabiny. Motor byl již určen, požadována byla instalace nadějného a výkonného typu Nakajima Ha-45, což byla armádní verze motoru Nakajima NK9A Homare, tento motor byl původně vyvinut pro potřeby námořního letectva. Významný důraz byl kladen na technologickou jednoduchost, která měla co nejvíce snížit počet normohodin na jeho výrobu. Vedením prací na projektu byl pověřen Toru Koyama. Práce probíhaly ve vývojových dílnách závodu Nakajima ve městě Ota.


Práce na projektu a na stavbě prototypu probíhaly rychle, konstrukční tým měl zkušenosti se stavbou stíhacích letounů Ki-43 a Ki-44, využil také některých prvků z nerealizovaných projektů Ki-62 a Ki-63. Výsledným dílem byly dva prototypy z března a dubna roku 1943, kdy byly oba prototypy Ki 84 dokončeny a v dubnu započaly na základně Ojima letové zkoušky. Pohonnou jednotkou byl osmnáctiválec Ha-45-11 s výkonem 1 800 koní, charakteristickým znakem byl mohutný sběrač výfukových plynů, výkon motoru mohl být v případě potřeby zvýšen vstřikováním směsi vody a metanolu do kompresoru, čímž se zlepšila jeho účinnost. Konstruktéři samozřejmě využili některé osvědčené prvky z dřívějších konstrukcí, např. Nakajimu Ki-44 Shoki připomínal především tvarem zadní části trupu a kýlovky, Ki-84 byl však delší a mohutnější. Křídlo s jedním průběžným nosníkem bylo vybaveno Fowlerovými vztlakovými klapkami, v každé polovině křídla našly své místo i dvě samosvornými obaly chráněné nádrže o objemu 173 a 67 litrů paliva. Hlavní nádrž pohonných hmot našla své místo před kabinou v těžišti stroje a měla objem 217 litrů. V trupu byly ještě dvě menší nádrže na směs metanolu a vody. Konstrukce letounu byla celokovová. Kabina poskytovala pilotům pohodlí při delších operačních letech a zároveň i dostatečnou ochranu a bezpečnost. Jednou z mála nectností byl podvozek, který byl příliš křehký a nevhodný pro operace z nezpevněných letištních ploch.


První prototyp byl předveden v červnu 1943 v letecké škole v Akenu představitelům Rikugun Kōkū Hombu, velení letectva velmi tlačilo na tovární techniky a konstruktéry, aby jej co nejdříve dali do výroby. Ki-84.01 v Akenu svými výkony získal uznání a obdiv a to jak od důstojníků z velitelství armádního letectva, tak od instruktorů a žáků slavné letecké školy. Nový stíhač byl velmi obratný a výkonný. Do armádních zkoušek se brzy zapojil i druhý a třetí prototyp. Zajímavý byl cvičný souboj s přepadovým stíhačem Nakajima Ki-44 Shoki a Focke-Wulfem FW-190 A-5, který byl do Japonska dopraven ponorkou na vyzkoušení. Zkušební pilot Kuroe nejlépe hodnotil Ki-84.01, ale je pravdou, že německý letoun byl rychlejší a stabilnější při střemhlavém letu. Během zalétávaní a armádních zkoušek konstruktéři provedli mnoho změn, tyto změny byly provedeny především na předsériových letounech, těch bylo celkem vyrobeno osmdesát tři ve dvou sériích. Tyto letouny víceméně odpovídaly pozdějším sériovým strojům, mnohé se však vzájemně lišily řadou detailů např. tvarem ocasních ploch, umístněním závěsníků, nebo úhlem vzepětí křídla. Všechny tyto změny měly za úkol najít co možno nejoptimálnější funkční podobu nového stíhacího letounu. To ovšem neznamenalo, že by snad první stroje měly špatné letové vlastnosti. Šlo jen o to, co nejvíce je zlepšit a zároveň dosáhnout co možno nejvyššího výkonu. Nejpodstatnějším rozdílem oproti prototypům byla montáž individuálních výfukových rour, které vykazovaly i určitý měřitelný tah. Tyto letouny byly vyrobeny od srpna 1943 do června 1944, kdy byla dokončena druhá série.


Zkoušky probíhaly u speciální Chutai v Tachikawě, piloti létali na hlídkové lety nad ostrovem Hokkaido, ale do kontaktu z nepřítelem se zde nemohli dostat. Personál této jednotky byl tvořen velmi zkušenými piloty a neméně zkušeným pozemním personálem, který dokázal odstranit všechny možné problémy. První bojovou jednotkou byla 22. Sentai, do které byli převeleni příslušníci již zmíněné Chutai. V roce 1944 se 22. Sentai na pět týdnů objevuje v Číně na letišti Hankow, americká rozvědka již v předstihu varovala před novým japonským stíhačem, ale i tak se nové Hayaté staly pro 14. leteckou armádu téměř pohromou, byly výkonné, obratné, dobře vyzbrojené a snášely i značná poškození v boji. Stroji se tak dostalo kódového označení Frank a velkého uznání i ze strany amerických pilotů.


Sériová výroba se rozbíhala značně pomalu, zahájena byla v dubnu 1944 závodem v Otě. Příčin pomalého náběhu bylo několik: počínající nedostatek materiálu, nedostatek kvalifikovaných dělníků a nedostatek potřebného množství motorů Ha-45. Motorářský závod v Musashi se snažil mezitím neúspěšně odstranit jednu dosti vážnou vadu na kráse tohoto jinak výkonného motoru – neočekávaný a náhodně se vyskytující pokles plnicího tlaku a tím i náhlou ztrátou výkonu. Poruchy hydraulického systému, které byly časté snad na všech japonských letadlech, se nevyhnuly ani stíhacím Hayate. Prvních čtyřicet dva letadel bylo dodáno s motory Ha-45 různých verzí (Ha-45-11, Ha-45-12 a Ha-45-21). Letoun byl přijat do výzbroje císařského armádního letectva jako: „armádní stíhací letoun typ 4 model 1“, zároveň dostal bojové jméno Hayate (jap. Vichřice). Výroba začala po Otě od května 1944 také v Ucunomiji, kde se vyráběla především verze Nakajima Ki-84-Ia (Ko) s výzbrojí, přesně podle zadání velení letectva, dvou kulometů Ho-103 uložených v trupu a dvou kanónů Ho-5 uložených v křídle. Bojové zkušenosti ukázaly, že proti těžkým bombardérům bude třeba tuto výzbroj posílit a tak došlo na výrobu několika desítek letadel verze Ki-84-Ib Otsu, jenž měla v trupu místo kulometů další dva kanóny Ho-5, což byly nejlepší japonské letecké kanóny. Mnohem důležitější skutečností bylo, že u tohoto typu byl použit motor Ha-45-23, u kterého se podařilo konečně odstranit problémy s poklesem plnícího tlaku. Několik málo letadel bylo vyrobeno v „protibombardérovém“ provedení Ki-84-Ic Hei s kulomety Ho-103 v trupu a se dvěma kanóny Ho-155 ráže 30 mm v křídle. Všechny tyto letouny mohly nést pod křídlem dvě pumy o hmotnosti 30 až 250 kg, nebo dvě přídavné nádrže s kapacitou po 200 litrech, popřípadě jejich kombinaci, která byla velmi často používaná.


Stíhací letoun Nakajima Ki-84 Hayate si v letectvu císařské armády získal tu nejlepší pověst a oblibu. Samozřejmě se vyskytovaly nedostatky v dílenském zpracování, nebo nebyl dodán pro výrobu kvalitní materiál. Hayate byl velmi obratný letoun, který dosahoval také skvělých výkonů a piloti jej měli ve velké oblibě. Uplatnil se jako záchytný stíhač, neselhal v úloze stíhacího bombardéru a velmi dobře obstál také proti všem moderním spojeneckým stíhačkám. Na Filipínách létala s tímto typem již zmíněná 22. Sentai, dále byl ve výzbroji 1., 11., 29., 51., 52., 71., 72.,73. a 200. Sentai. Tento skvělý stíhač byl stále častěji nasazován k útokům proti spojeneckým lodím a konvojům, to byl úkol pro bitevní letoun a ne pro jinak výbornou stíhačku, ztráty pak rostly rychlým tempem a jednotky přestávaly být pro nedostatek pilotů a letounů bojeschopné. Po porážce na Filipínách byly těmito stíhačkami vyzbrojeny jednotky na Okinawě, Formose, v Číně, ve Francouzské Indočíně, v Mandžusku a zejména na Japonských ostrovech. Výroba, díky promyšleným technologickým postupům, nabírala tempo a od dubna 1944 do srpna 1945 bylo vyrobeno 3 382 letadel Ki-84.


Vysoké výkony těchto stíhaček podněcovaly jejich další vývoj a tak vznikly nerealizované projekty, které počítaly s montáží výkonnějších typů motorů, popřípadě s motorem Ha-45-Ru, který byl přeplňován turbokompresorem. Realizovány byly naopak projekty úsporné, tedy projekty, které si vynutil nedostatek lehkých kovů a dalších surovin. Konstruktéři hledali náhradní technologické řešení, které by co nejvíce tyto materiály uspořilo. V průběhu roku 1944 byly vyvinuty a v továrně Tanuma vyráběny dřevěné koncové oblouky křídla a také zadní část trupu, tyto díly byly spojeny s drakem Ki-84-I a tak vznikla verze Ki-84-II KAI – byla vyráběna v omezeném množství a byla poháněna motory Ha-45-23 a Ha-45-25.


Od 8. září roku 1943 společnost 立川飛行機株式会社 - Tachikawa Hikōki Kabushiki Kaisha (dále jen Tachikawa) začala s pracemi na projektu letounu Ki-106, na tomto projektu společně s továrním konstrukčním týmem společnosti Tachikawa, který vedl Nibujiro Hidekawa, spolupracoval také 陸軍航空技術研究所 - Tachikawa Rikugun Kōkū Gijutsō Kenkyujō (Armádní letecko-technický výzkumný ústav) v Tachikawě. Letoun Tachikawa Ki-106, byl napohled takřka shodný se stíhací Nakajimou Ki-84, zásadní rozdíl však byl v konstrukci – Ki-106 byl vyroben převážně ze dřeva. Japonský generální štáb předpokládal, že mohou brzy dojít zásoby kovů potřebných pro výrobu duralu a tak požadoval stavbu stíhačky stavěné především z nedeficitních materiálů.
Dřevěná konstrukce výkonné stíhačky však sebou přinesla četné problémy, k osvojení této technologie si japonští konstruktéři vzali na pomoc „dřevěný zázrak“ – britské Mosquito, získané na barmském bojišti. První prototyp Ki-106.01 měl být vyzbrojen čtyřmi kanóny Ho-5 (některé prameny uvádějí výzbroj dvou velkorážných kulometů v trupu a dvou kanónů v křídlech). Nárůst hmotnosti prvního prototypu byl však tak velký (oproti Ki-84 o 470 kg), že u druhého a třetího prototypu bylo nutno nasadit tvrdou odtučňovací kůru a ty potom létaly jen s trupovými zbraněmi. Velká hmotnost však způsobila dosti značný pokles výkonů, letoun měl dále problémy s pevností křídla a značně poklesla ovladatelnost. Japonské armádní letectvo ztratilo zájem o stíhačku, která by se nemohla postavit americkým protějškům a tak bylo plánováno Ki-106 použít k pokračovacímu výcviku japonských stíhacích pilotů. Počátkem léta 1945 došlo k přehodnocení situace a pro Ki-106 byla plánována úloha sebevražedného letounu, který měl napadat invazní síly nepřítele na mateřských ostrovech. Zároveň byly provedeny kroky pro jeho zařazení do výroby, šest předsériových letounů bylo postaveno dvěma společnostmi, které dosud nestavěly žádná letadla, byly to společnosti OjiSeishi a Kureha Boseki. Přípravy na výrobu těchto sebevražedných letounů přerušila kapitulace Japonska. Jeden letoun Ki-106 (asi čtvrtý prototyp), vyrobený Tachikawou – tedy pokračovací cvičný letoun byl označen americkými znaky a pravděpodobně byl po krátkou dobu i zkoušen. Zda se dostal do USA však není jisté.

Podobný byl osud tří prototypů Nakajima Ki-113, také tento letoun byl navržen s ohledem na nedostatek duralu. Jednalo se o úpravu sériového letounu Nakajima Ki-84 Hayate, kde duralové nosníky byly nahrazeny nosníky ocelovými a konce křídel měly nosníky dřevěné. Potah byl většinou plátěný, ale i tak byla hmotnost vyšší o cca 200 kg, než vážil Ki-84-Ib. Letoun byl pravděpodobně zalétán na přelomu června a července 1945.

Od jara 1945 se rozeběhla výroba devadesáti čtyř licenčních letadel Ki-84, stavěných společností 満州国飛行機製造株式会社 - Manshūkoku Hikōki Seizo Kabushiki Kaisha (dále je Manshu) v mandžuském Charbinu a tak také zde, za pomoci mateřské továrny Nakajima, vzniká velmi slibný letoun označený Manshu Ki-116. Tento typ vznikl díky trvalému nedostatku motorů Ha-45 v Mandžusku, proto Manshu vyvinula na základě stíhačky Hayate letoun nový, mírně delší, ale především poháněný dostupným motorem Mitsubishi Ha-112-II. Tento motor se svým výkonem 1 500 koní se nemohl srovnávat s motorem Ha-45, ale hmotnost motoru byla znatelně nižší, Ki-116 potom vyšel o celých 400 kg lehčí a tak výkony poklesly na ještě akceptovatelnou míru, ale zároveň se ještě, díky nižší hmotnosti, výrazně zlepšila ovladatelnost a obratnost. Pro přenos výkonu tohoto motoru postačovala trojlistá vrtule, použitá na průzkumném Mitsubishi Ki-46-III, který zde byl také licenčně vyráběn. Ki-116 byl vyroben a zalétán pouze v jediném prototypu a na další vývoj či sériovou výrobu již bylo pozdě, přišla kapitulace Japonska.
URL : https://www.valka.cz/Nakadzima-Ki-84-Hajate-Frank-t31038#137941Verze : 3
MOD
Použité prameny:
René J. Francillon Ph.D., Japanese Aircraft of the Pacific War, Naval Institute Press, Annapolis Maryland, Reprinted 1990, ISBN-0-87021-313-X
William Green, War Planes of the Sekond World War – Fighters, Vol. Three, London Macdonald, sedmé vydání z roku 1973, ISBN: 0-356-01447-9
William Green, Famous fighters of the Second World War, DoubleDay, druhé vydání, rok 1975, ISBN: 0-385-12395-2
William Green a Gordon Swanborough, Japanese Army Fighters, Part 2, Arco Publishing, 1.vydání, rok 1978, ISBN: 0-668-04427-6
David Donald, The Complete Encyclopedia of World Aircraft, Barnes & Nobles Books, rok 1997, ISBN: 0-760-70592-5
Václav Němeček, Vojenská letadla 3 díl, druhé doplněné vydání, Naše Vojsko, Praha 1992, ISBN 80-206-0117-1
Jaroslav Schmidt, Stíhací a bombardovací letouny Japonska, 2. díl, Nakladatelství Fraus Plzeň, rok 2000, ISBN 80-7238-077-X
René J. Francillon, The Nakajima Ki-84, Aircraft in Profile No.70, Leatherhead, Surrey, UK, Profile Publications Ltd., rok 1966.
Famous Airplanes Of the World, No.19, Army Type 4 Fighter Hayate. BunrinDo, Tokyo, Japan, rok 1989.
Pavel Dvořák, Nakajima Ki-84 Hayate, HPM 8/1993, str. 2 - 5, ročník III., ISSN 1210-1427
Pavel Dvořák, Nakajima Ki-84 Hayate, HPM 9/1993, str. 9 - 16, ročník III., ISSN 1210-1427
L+K č. 7/1978; Letadla 1939 – 45, Václav Němeček
www.xs4all.nl
https://www.samoloty.ow.pl/str380.htm
https://www.samoloty.ow.pl/str379.htm
https://www.samoloty.ow.pl/str260.htm
https://www.airwar.ru/enc/fww2/ki84.html
www.militar.org.ua
koapp.narod.ru
archiv autora
URL : https://www.valka.cz/Nakadzima-Ki-84-Hajate-Frank-t31038#243068Verze : 2
MOD