Buzz
Làm sao một khẩu súng máy gắn trên mũi máy bay cánh quạt thời Thế chiến thứ nhất có thể bắn đạn mà không làm hỏng phần cánh quạt đang quay rất nhanh phía trước? Trong bài này, chúng ta sẽ khám phá lịch sử của một phát minh thú vị...Khi Thế chiến thứ nhất bùng nổ, những chiếc máy bay vẫn được xem là phương tiện trinh sát chủ yếu, nhưng ý thức về việc sử dụng chúng trong việc tấn công và phòng thủ đang dần được nhận thức. Tuy nhiên, việc tích hợp súng máy vào máy bay gặp nhiều khó khăn do sợ phá hỏng cánh quạt máy bay. Những nỗ lực ban đầu của các kỹ sư chỉ nhận được sự hoan nghênh khiến cho việc phát triển máy bay chiến đấu gặp nhiều thách thức.
Avro 504 của Anh - một trong những máy bay trinh sát đầu tiên.
Chiếc Nieuport 11 với khẩu súng máy gắn trên tầng cánh.Để giải quyết vấn đề trên, các khẩu súng máy thường được lắp ở tầng cánh trên của máy bay và được nghiêng về phía trước để tránh va chạm với cánh quạt. Mặc dù giải pháp này đã giúp giảm thiểu rủi ro cho động cơ, nhưng nó lại gây ra những thách thức mới cho phi công trong việc điều khiển và bắn. Ngoài ra, việc nạp lại đạn cũng trở nên khó khăn vì phi công phải đứng trên ghế để thực hiện, đồng thời vẫn phải điều khiển máy bay.
Phiên bản Voisin III của Pháp.Vấn đề tiếp tục tồn tại khi giải pháp gắn súng máy trên tầng cánh vẫn không khả thi. Máy bay chiến đấu vẫn cần phụ thuộc vào quan sát viên kiêm xạ thủ. Súng máy thường được gắn trên đế xoay phía sau buồng lái, nơi quan sát viên kiêm xạ thủ sẽ đứng và vận hành. Họ được buộc chặt bằng các đai an toàn để đảm bảo an toàn trong các tình huống chiến đấu trên không. Trận đấu đầu tiên với máy bay bị bắn hạ bằng súng máy đã xảy ra vào tháng 10 năm 1914, khi một xạ thủ trên chiếc Voisin III của Pháp đã sử dụng súng máy Hotchkiss để bắn rơi một máy bay trinh sát Aviatik C-I của Đức.
Mẫu máy bay F.E 2d được trang bị động cơ đẩy sau, nơi xạ thủ có thể vận hành súng trong buồng lái mở.Người Anh vẫn tin rằng việc lắp súng ở mũi máy bay là giải pháp tốt nhất, nhưng vấn đề là làm thế nào để tránh cánh quạt của động cơ khi bắn. Không lực Hoàng gia Anh đã thử nghiệm thiết kế máy bay dùng động cơ cánh quạt đẩy (push propeller), với cánh quạt đặt phía sau buồng lái hoặc đuôi máy bay để đẩy máy bay về phía trước, cho phép phi công vận hành một khẩu súng ở mũi máy bay. Tuy nhiên, giải pháp này không thực sự hiệu quả do thiết kế động cơ cánh quạt đẩy sau không linh hoạt như thiết kế động cơ cánh quạt kéo.Giải pháp ban đầu:
Người Pháp đã tiếp cận vấn đề một cách khác biệt. Roland Garros đã đề xuất với nhà thiết kế máy bay Raymond Saulnier một giải pháp để khai hỏa khẩu súng máy Hotchkiss 8 mm qua đĩa cánh quạt của động cơ. Ý tưởng là gắn các tấm bọc thép và khiên hình tam giác vào cánh quạt để lệch hướng đạn vào. Khi đạn từ khẩu súng máy bắn vào cánh quạt, các khiên này sẽ tản đạn ra ngoài, tránh bắn ngược về phía buồng lái. Garros thử nghiệm loại cánh quạt này trên chiếc máy bay Morane-Saulnier Type L vào tháng 4 năm 1915 và ngay sau khi cất cánh, đã bắn hạ 2 chiếc máy bay trinh sát Albatros của Đức. Mặc dù Garros trở thành anh hùng nhưng thiết kế của ông làm giảm đáng kể hiệu suất của động cơ cánh quạt. Trong một cuộc oanh tạc lớn, máy bay của Garros bị bắn trúng thùng nhiên liệu và cháy. Ông bị bắt và thiết kế của ông rơi vào tay người Đức.Thiết kế của Garros được giao cho nhà sản xuất máy bay người Hà Lan, Anthony Fokker, làm việc tại một nhà máy ở Đức để sản xuất sản phẩm tương tự. Fokker không hài lòng với thiết kế khiên tản đạn của Garros, nhưng nó đã cho ông một gợi ý để chuyển ý tưởng thành một hệ thống được gọi là 'cò đồng bộ' hoặc 'cò đứt đoạn'. Mục tiêu của cơ chế đồng bộ là điều chỉnh cò súng với động cơ để tránh việc khẩu súng bắn đạn khi cánh quạt đang quay che đường đi của đạn. Fokker không phải là người đầu tiên nghiên cứu ý tưởng này; thực tế, kỹ sư Thụy Sĩ, Franz Schneider, đã nhận bằng sáng chế về một cơ chế đồng bộ tương tự vào năm 1913. Ngoài ra, nhà thiết kế Raymond Saulnier cũng đã thử nghiệm cơ chế đồng bộ vào tháng 4 năm 1914, nhưng không có thiết kế nào đủ hoàn thiện để sử dụng trong chiến đấu.
Fokker kiên nhẫn hơn, và chỉ trong vài ngày sau khi có được công nghệ của Garros, ông đã thành công trong việc phát triển một hệ thống đồng bộ hoạt động. Thiết bị này được sử dụng để liên kết khẩu súng máy Parabellum IMG 14 của Đức với động cơ của máy bay Fokker A.III 1 chỗ ngồi và 1 tầng cánh. Fokker luôn muốn biến những chiếc máy bay Eindecker trở thành máy bay chiến đấu, nhưng không thể trang bị khẩu súng máy hiệu quả. Vì vậy, Đức vẫn sử dụng dòng máy bay Eindecker như một phương tiện trinh sát hoặc liên lạc không trang bị vũ khí. Phát minh mới của ông về cơ chế đồng bộ sẽ cho phép thiết kế máy bay này phát huy toàn bộ tiềm năng.Sau khi thử nghiệm thành công trên mặt đất và chứng minh hiệu quả trên một chiếc máy bay Eindecker, Ban thanh tra lực lượng không quân của Đức đã đặt hàng loạt các máy bay Fokker E.I với hệ thống cò đồng bộ và những chiếc máy bay này đã bắt đầu được triển khai tới chiến tuyến phía tây. Đến nửa đầu năm 1916, Đức đã thống trị bầu trời Tây Âu nhờ vào những chiếc máy bay chiến đấu E.I, E.II và E.III được trang bị khẩu súng máy. Những máy bay của Pháp và Anh liên tiếp bị bắn hạ, đến nỗi Pháp phải hủy các nhiệm vụ đánh bom ban ngày và Anh mất trung bình mỗi ngày 2 máy bay.
Fokker trên máy bay Eindecker.Mặc dù công nghệ cò đồng bộ của Fokker đã được Đức bảo vệ nghiêm ngặt, nhưng cuối cùng, các máy bay Fokker E cũng rơi vào tay quân đồng minh và các nước bắt đầu phát triển các phiên bản cò đồng bộ khác nhau. Anh và Pháp đã trang bị súng máy và cơ chế đồng bộ trên nhiều mẫu máy bay chiến đấu khác nhau. Mặc dù hiệu suất của chúng không cao do tốc độ bắn quá chậm ở tốc độ bay thấp và kết nối giữa súng và động cơ thường bị hỏng, nhưng quân đồng minh ít nhất đã bắt kịp Đức.
Phát minh của George Constantinescu.Tháng 3 năm 1917, George Constantinescu, một nhà phát minh người Romania, đã phát triển hệ thống cò đồng bộ cùng tên hoặc cò CC. Cải tiến quan trọng của hệ thống này là việc sử dụng một ống chất lỏng để tạo lực đẩy cho cò súng. Phát minh của Constantinescu đảm bảo độ tin cậy và tốc độ bắn cao hơn, gần bằng với súng máy thông thường. Thiết kế này đã trở thành tiêu chuẩn trên các máy bay chiến đấu của Anh cho đến khi Thế chiến II bùng nổ.
Chiếc P-40 Warhawk trong giai đoạn đầu của Thế chiến II.Trong giai đoạn đầu của Thế chiến II, các máy bay chiến đấu tiếp tục sử dụng cò đồng bộ với súng được đặt sau động cơ cánh quạt. Tuy nhiên, với sự phát triển của các khẩu súng to và mạnh hơn, việc gắn chúng ngay trước buồng lái trở nên không thể. Sự cải tiến về khả năng nhắm bắn cũng cho phép súng được đặt xa hơn phi công mà không làm giảm đi độ chính xác. Do đó, thiết kế gắn súng trên cánh trở lại trở thành phổ biến trên hầu hết các máy bay chiến đấu trong Thế chiến II.
Yakovlev Yak-9.Trong chiến tranh Triều Tiên, Lavochkin La-11 và Yakovlev Yak-9 là hai trong số ít máy bay sử dụng cơ chế cò đồng bộ, phục vụ cho quân đội Bắc Hàn. Tuy nhiên, hệ thống này đã dần biến mất khi máy bay chiến đấu dùng động cơ phản lực xuất hiện. Súng máy vẫn được gắn ở phía trước hoặc trong cánh và giữ vai trò quan trọng cho đến khi tên lửa không đối không ra đời.
