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ハイローシステム（またはハイロー圧力システム、ハイロー推進システム、ハイロー投射システム）は、推進剤を貯蔵するために小型の高圧チャンバーを使用する大砲および対戦車砲発射装置の設計である。これにより、大口径兵器に通常必要な重装備を必要とせずに、はるかに大きな発射体を発射することができる。推進剤が点火されると、高圧ガスが減圧された状態で通気口（またはポート）からはるかに大きな低圧チャンバーに排出され、発射体を前方に押し出す。ハイローシステムにより、武器とその弾薬の重量を大幅に軽減することができる。製造コストと時間は、同じサイズと重量の発射体を発射する標準的な大砲またはその他の小火器システムよりも大幅に低い。発射された発射体の反動に対抗するためにほとんどの推進剤が武器の後部で消費される初期の無反動兵器とは異なり、推進剤の使用効率がはるかに高い。[1]
起源
第二次世界大戦の最後の数年間、ナチスドイツは低コストの対戦車兵器を研究し開発した。高速の弾丸を発射する大型の対戦車砲が最善の選択肢であったが、製造コストが高く、よく訓練された搭乗員が必要であった。また、一度設置されると戦場での機動力も欠いていた。対戦車ロケットランチャーと無反動砲は、はるかに軽量で製造が簡単であったが、砲手の位置を明らかにしてしまい、対戦車砲ほど精度がなかった。無反動砲は、弾丸を発射するために大量の燃料を使用し、推定では、燃料ガスの5分の1から9分の1しか弾丸を前進させるのに使用されなかった。[注 1]ドイツ軍は、標準的な高速砲と、より安価なロケットおよび無反動歩兵対戦車兵器の中間の性能を持つ対戦車兵器を求めた。また、ドイツの軍事産業は大砲の燃料生産能力の限界に達していたため、いかなる解決策も燃料の使用をより効率的にする必要があると規定した。[2]
1944 年、ドイツのラインメタルボルジッヒ社は、砲弾を大砲から発射するまったく新しいコンセプトを考案しました。このコンセプトは、反動がないわけではないものの、反動を大幅に軽減し、製造コストを大幅に削減しました。このコンセプトは「高圧および低圧システム」と訳される「Hoch-und-Niederdruck システム」と呼ばれています。このシステムでは、大砲の砲尾の一番後ろだけを、高い発射圧力に耐えられるように強化すれば済みました。
ラインメタルは、成形炸薬を使用した対戦車弾として機能するように改造された標準的な汎用高性能爆薬(HE) 8.1cm迫撃砲弾を発射する「高低圧システム」を使用した対戦車砲を設計しました。このような炸薬は現在、一般に高性能爆薬対戦車(HEAT) 弾頭または発射体と呼ばれています。重い鋼鉄製の薬莢を持つ高速度徹甲弾とは異なり、成形炸薬は薄い金属壁のみで構成されているため、薬莢本体の重量が軽減され、爆発物のペイロードが増加しました。8つの穴が開いた円形の鋼板が、2つの推進薬袋を含む切断された砲弾の口に取り付けられました。ロッドがせん断ピンを使用して2.7kgの弾丸を鋼板に固定しました。発射すると、初期圧力（推進剤を確実かつ効果的に燃焼させるには、かなり高い圧力が必要）が薬莢に閉じ込められ、強化された砲尾とともに「高圧室」として機能します。次に、推進剤ガスは鋼板の穴から弾丸と鋼板の間の空間に漏れ出し、「低圧室」として機能し、圧力が上昇してせん断ピンが破断し、発射体が放出されます。標準的な大砲では、推進剤が非常に高い力でほぼ瞬時に最大砲口速度まで発射体を加速しますが、ラインメタルのコンセプトでは、より遅い砲口速度で発射体を砲口から押し出します。[要出典]成形爆薬が使用されているため、従来の対戦車砲のような高速は必要なく、砲口速度は比較的低く、540m/s でした。反動は依然としてあるが、より軽い発射体、より低い速度、そして異なる加速プロファイルの組み合わせにより、当時ドイツ軍が使用していた 5 cm および 7.5 cm 対戦車砲の反動には遠く及ばない。ドイツ軍が使用していた 5 cm および 7.5 cm 対戦車砲では、発射時の大きな反動を抑えるために、重厚な構造の砲架、重くて複雑な油圧式反動機構、およびマズルブレーキが必要だった。ラインメタルの解決策では、軽量の反動ユニットとマズルブレーキのみが必要だった。
81mm砲の重量は、旧式の50mm砲や連合軍の57mm砲よりも大幅に軽く、補充用だった88mmパック砲の7分の1以下、対戦車兵器に転用された有名な88mm高射砲の10分の1以下であった。[3] [4] [5] [6]
唯一の大きな欠点は最大射程が750メートル（戦車への直接射撃）であることだったが、装甲貫通力が140mmで、反動爆風がないことでも相殺された。射程500メートル以上では、ドイツの長砲身75mm砲[7]やアメリカの76mm砲（タングステン高初速徹甲弾を装備していた場合でさえ）のどちらよりも優れていた。[8]ドイツ軍はラインメタル砲の生産を命じ、これを8cm Panzer Abwehr Werfer 600（PAW 600）と命名した。[注 2]終戦までに生産されたのはわずか250門だった。戦闘に参加したと報告されているのはわずか数門（あるイギリス連隊の歴史では、PAW600のウィキペディア記事を参照）。[2]
PAW 600で開発されたハイローシステムは、後にアメリカで広く普及した40mmグレネードランチャーの砲弾の推進に使用されました。[9]
さらなる発展
連合国はPWKを捕獲して調査したが、当初はドイツが開発した新しいシステムにほとんど関心を示さなかった。第二次世界大戦後に開発されたハイローシステムの最初の例は、爆雷のような発射体を発射するイギリスのリンボ対潜水艦兵器だった。リンボは第二次世界大戦のスクイッドを発展させたもので、効果的ではあったものの、射程距離は275メートルに制限されていた。リンボは、発射時にガスの圧力を変える通気口を開閉することで、射程距離を336メートルからほぼ1000メートルまで変えることができた。[10]
もうひとつの例は、1950年代初頭にカナダ兵器研究開発局（CARDE）がベルベットグローブ空対空ミサイルのモデルの超音速飛行試験を行うために開発したシステムです。
M79 40mmグレネードランチャー
ハイローシステムの使用法として最もよく知られているのは、ベトナム戦争の直前にアメリカ陸軍がM79グレネードランチャーを導入した時である。M79は、改良された信管を備えた標準的な破片手榴弾を装填した40mm砲弾を発射した。薬莢の底には重いカップ型の「高圧室」がある。発射すると、推進薬は圧力を増して銅製のカバーを突き破り、「低圧室」に放出される。アメリカ陸軍はハイローシステムを「ハイロー推進システム」と呼んだ。[11] M79の銃床の重いゴムパッドとともに、ハイローシステムは、歩兵がこの武器を使用する際に反動力を制御できる程度に抑えていた。
M79は後に、ライフルの銃身の下に装着するM203に置き換えられた。 [12]その後、米軍は、車両やヘリコプターに搭載されているより重い機関銃タイプのグレネードランチャーで使用するために、高低推進システムを使用してより高速の40mm弾を開発した。今日、米軍以外にも、40mmグレネードファミリーは非常に人気があり、世界中の軍隊で使用されており、その派生型は米国以外の国でも生産されており、1994年の信頼できる参考文献の1つでは、1960年代の米軍の開発に基づいて、40mmグレネード弾のすべての派生型と生産国をリストするのにほぼ12ページを要した。[13]
ソ連の発展
ベトナム戦争終結後まもなく、ソ連はハイロー原理を採用した40mmグレネードランチャーを導入したが、これは元の設計にひねりを加えたものであった。GP -25 40mmグレネードランチャーはアサルトライフルの下に収まり、薬莢のない前装式の弾丸を発射する。薬莢の代わりに、高圧チャンバーが弾丸の後部にあり、10個の通気孔があり、ランチャーの銃身が低圧チャンバーの役割を果たしている。[14]推進ガスの点火によっても、ドライブバンドがランチャーの溝に噛み合う。これは、南北戦争の パロットライフルの銃口装填式ライフル砲に似ている。
資料はほとんど残っていないが、1950年代にソ連軍は装輪装甲偵察車両用の73mm砲を開発した。この砲は第二次世界大戦時のドイツのコンセプトと非常によく似た弾薬を発射する。しかし、この砲は実戦に導入されることはなく、代わりにソ連は2A28 Grom低速73mm砲を開発した。この砲はロケット弾を発射し、通常の方法で少量の弾丸で排出される。[2]
スウェーデンの使用
| 外部画像 | |
|---|---|
| パンサースコット m/68「ミニマン」 | |
 スウェーデン陸軍マニュアルの Pskott m/68 | |
| 74mmHEAT弾の後ろにミニマン高低発射システムを配置 |
ハイローシステムの主な使用例は、スウェーデンのFFV社が1960年代に開発したミニマン1人乗り対戦車兵器である。ミニマンは第二次世界大戦の設計者が想像していたものよりもシンプルで安価だった。ロケット発射管のように見えるものの中には、高爆発性対戦車（HEAT）弾がブレークアウェイボルトでアルミニウム合金管に取り付けられており、ポートが開けられており、一種の高圧室のような働きをする。それが取り付けられている発射管は低圧室の役割を果たす。アルミニウム管内で推進剤が点火されると、ポートからガスが漏れ出し、発射管内で反動を引き起こすほどにまで溜まる。その後、ブレークアウェイボルトがパチンと音を立て、弾が前進する。他のハイローシステムとは異なり、ガスは発射管の後方に逃げるため、完全に無反動の効果が得られる。[15]
注記
- ^ 単純な一人乗りパンツァーファウストでは、この比率はさらに高かった。
- ^ 戦争の最後の数か月間、ドイツ軍はこれを Panzerwurfkanone 8H63 (PWK 8H63) に再指定しました。
参考文献
- ^ ホッグ、イアン・V. (1970)。『銃 1939-45』。バランタイン・ブックス。155 ページ。OCLC 464065603 。
- ^ abc ホッグ、イアン V. (1999)。第二次世界大戦におけるドイツの秘密兵器。ロンドン：グリーンヒルブックス。p. 169。ISBN 978-1-85367-325-2。
- ^ 8.8cm Pak43
- ^ 88mm高射砲
- ^ オードナンスQF 6ポンド砲
- ^ 5 cm パック 38
- ^ 7.5cm Pak40
- ^ 76mm砲M1
- ^ 陸軍省、野戦教範 FM 23-31、21-22 ページ、1965 年 4 月。
- ^ フリードマン、ノーマン（1991年）。海軍研究所の世界海軍兵器システムガイド1991/92 。アナポリス：海軍研究所出版。p.722。ISBN 978-0-87021-288-8。
- ^ 陸軍省、野戦教範FM23-31、21～22ページ、1965年4月。
- ^ ジェーンの歩兵兵器 1976 . ワッツ出版. 1976年. pp. 458– 459. ISBN 978-0-531-03255-8。
- ^ ホッグ、イアン V. (1993)。ジェーンズ弾薬ハンドブック 1994。コールズドン：ジェーンズ情報グループ。pp. 391– 402。ISBN 978-0-7106-1167-3。
- ^ Gander, Terry J.; Hogg, Ian V. (1995). Jane's Infantry Weapons 1995–96 . International Publishing Group. p. 203.
- ^ ジェーンの歩兵兵器 1976 . ワッツ出版. 1976年. 587ページ. ISBN 978-0-531-03255-8。