Fisher P-75 Eagle
Die Fisher P-75 Eagle wurde während dem Zweiten Weltkrieg in den Vereinigten Staaten von Amerika in aller Eile entwickelt und hätte ein schneller Abfangjäger werden sollen. Die interessante Konstruktion blieb jedoch ein Misserfolg.
Entwicklungsgeschichte der Fisher P-75 Eagle
Die Fisher P-75 ist eine der interessantesten und gleichzeitig merkwürdigsten Jagdflugzeugentwicklungen der USAAF während des Zweiten Weltkrieges. 1942 erteilte die USAAF der Fisher Body Division der General Motors Corporation in Warren, Michigan, einen Entwicklungsauftrag für einen Jagdeinsitzer hoher Steigleistung und Reichweite als Abfangjäger, der in kürzester Zeit entwickelt und gefertigt werden sollte. Ursache dieses Auftrags war, dass das Fisher Entwicklungsteam unter dem, von der Curtiss Airplane Division abgeworbenen, Chefkonstrukteur Donovan Reese Berlin (P-36 und P-40) der Meinung war, aus Teilen bereits in der Fertigung befindlicher Jagdflugzeuge binnen eines halben Jahres diesen Abfangjäger zu entwickeln und zum Fliegen zu bringen. Die angegebenen Leistungsdaten waren mit einer errechneten Höchstgeschwindigkeit von 450 mph (724 km/h) in 32.800 Fuß (10.000 m) und einer Steiggeschwindigkeit von 20 m/s (1.200 m/min) exzellent, dazu kam noch die schwere Bewaffnung mit zehn 12,7 mm Maschinengewehren M1. Eine an sich brillante Idee mit relativ geringem Aufwand ein neues Hochleistungsflugzeug zu schaffen. Diese kurze Zeit und der niedrige angegebene Kostenaufwand veranlasste das Air Material Command bereits im November 1942 zwei Versuchsflugzeuge zu bestellen. Obgleich nach der fortlaufenden Liste der Typbezeichnungen der USAAF für Jagdflugzeuge eigentlich die P-73, die nächste zu vergebende Nummer gewesen wäre (P steht für Pursuit Verfolgung, Jagd), erhielt Fisher, also General Motors, die werbewirksamere Nummer 75 und damit hieß das neue Jagdflugzeug P-75. Als besonderer Eigenname kam noch Eagle hinzu, was höchste Leistungen suggerierte.
Das Air Material Command setzte auf den Allison V-3420-19/23 Motor
Das Einzige, was das Air Material Command bindend forderte, war die Verwendung des Allison V-3420-19/23 als Antrieb. Dieser Motor war der leistungsstärkste US-amerikanische flüssigkeitsgekühlte Reihenmotor, der vorhanden war. Die Entwicklung leistungsstarker Motoren setzte in den USA eigentlich auf luftgekühlte Sternmotoren mit mehreren Zylindersternen, weil durch Verwendung von NACA Hauben der hohen Stirnwiderstand dieser großen Motoren in einen vertretbaren Bereich reduziert wurde. Der Allison V-3420 war ein aus zwei flüssigkeitsgekühlten stehenden 12-Zylinder-V-Motoren Allison V 1710 bestehender Doppelmotor mit zweistufigem Turbolader, der mittels zweier Fernwellen die vorgesehenen gegenläufigen Luftschrauben antrieb. Die Zylinderblöcke der V 1710 Motoren wurden um 30° zwischen den inneren Blöcken gedreht und die Kurbelwellen gekoppelt. Eigentlich wurde eine gemeinsame Propellerwelle über ein Reduktionsgetriebe angetrieben, was bei der Anwendung für die P-75 nicht der Fall war, hier waren es zwei Fernwellen. Der Motor hatte einen Gesamthubraub von 56 Litern, war 2,482 m lang, 1,421 m breit und 0,863 m hoch und hatte ein Leergewicht von 1.204 kg. Die Startleistung betrug 2.600 PS (1.912 kW) bei 3.000 U/min. Der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch lag bei 457 l/h, der Ölverbrauch bei beachtlichen 32,5 l/h. Wegen seiner respektablen Größe musste der Motor hinter der Pilotenkabine im Schwerpunkt der Maschine im breitesten Rumpfbereich verbaut werden, was Fernwellen zum Luftschraubenantrieb nötig machte. Obwohl der komplizierte Motor an sich zufriedenstellend funktionierte, traten immer wieder unerwartete Probleme auf, wie Schwingungen der Fernwellen, Dichtungsprobleme im Kühlsystem und Probleme mit der Kraftstoffversorgung. Im Prinzip also ähnliche Probleme, wie sie auch bei den deutschen Doppelmotoren von Daimler-Benz DB 606 und DB 610 auftraten. Da diese Probleme nicht zufriedenstellend gelöst werden konnten, war die Verwendung des Motors im Kampfflugzeugen wegen des Risikos technischen Versagens einfach zu groß und da sich mittlerweile sicher funktionierende luftgekühlte Doppelsternmotoren mit fast den gleichen Leistungsdaten in der Serienfertigung befanden, wurde nach dem Bau von etwa 150 Exemplaren, die Fertigung des Allison V-3420 eingestellt.
Die Konstruktion basierte auf bestehenden Kampfflugzeugen
Von bereits in der Fertigung befindlichen Typen sollten die Außenflügel komplett von der P-51 Mustang verwendet werden. Später entschied man sich für die Flügel der P-40, da es keine zusätzliche Fertigungskapazität für die P-51 Tragflächen gab und jede Tragfläche für die Großserienfertigung der P-51 selbst dringend benötigt wurde. Das Fahrwerk sollte von der F4U Corsair übernommen werden. Das komplette Heck einschließlich Seiten- und Höhenleitwerk, stammte von der Douglas SBD Dauntless und das Cockpit von der P-40 Tomahawk. Vorder- und Mittelrumpf und Tragflächen-Mittelstück, Kühler und Antriebsstrang, Kraftstoff- und Schmierstoffversorgung, sowie Einbau der Bewaffnung mussten neu konstruiert werden und den neuen Bedingungen angepasst werden.
Die Flugerprobung der Fisher P-75 Eagle war ein Fiasko
Relativ zügig entstanden die beiden vom Air Material Command bestellten XP-75 GM-Prototypen (Nummern 43-46950 und 43-46951) und bereits im Herbst 1943 waren die Maschinen fertig gestellt, so dass am 17. November 1943 Russel Thaw mit der 43-46950 zum Erstflug starten konnte. Gleichzeitig wurden sechs weitere XP-75 zur zügigen Durchführung des Testprogramms bestellt und vorbehaltlich guter Erprobungsergebnisse ein Auftrag der Serienausführung P-75A von 2.500 Exemplaren angekündigt. Was eigentlich zu erwarten war, zeigte sich bei den Testflügen sehr schnell und sehr deutlich: Die Prototypen waren nicht annähernd in der Lage, die versprochenen Leistungen zu erreichen. Dazu kam noch, dass die fünfte XP-75 am 8. April 1944 bei Kunstflugtests in der Luft zerbrach und im August 1944 der dritte Prototyp bei einem Leistungsmessflug aus geringer Höhe abstürzte. Gleichzeitig hatte sich auch die Verwendung geändert, die USAAF benötigte keinen Abfangjäger mehr, sondern einen Langstrecken-Begleitjäger, der die Bomberflotten während des Anfluges, des Einsatzes und des Abfluges begleiten und gegen feindliche Jagdflugzeugangriffe schützen sollte. Deshalb sollte aus der XP-75 der Langstrecken-Begleitjäger P-75A entstehen, wobei der im Hintergrund stehende Großauftrag von 2.500 Exemplaren Bestand hatte. Die mit den Prototypen XP-75 erflogenen Leistungen und deren allgemeine Flugeigenschaften hinterließen doch eine starke Skepsis bei den Testpiloten und -ingenieuren, dass das „Hybrid-Flugzeug“ schließlich doch funktionieren würde, deshalb kam die neue Aufgabenstellung eigentlich fast einer Neukonstruktion gleich. Über 500 teilweise gravierende Schwächen, die komplexe Änderungen notwendig machten, waren während der Erprobung zu Tage getreten. Es wurden sechs Vorserienmaschinen P-75 A gebaut, die sich von den acht Prototypen XP-75 unterschieden. Die Kabinenabdeckung, die eine verstrebte Struktur hatte und nur deren mittlere Teil nach hinten verschiebbar war, ersetzte man durch eine geblasene „Bubble“ Plexiglas-Vollsicht-Schiebehaube, die eine perfekte Rundumsicht für den Piloten garantierte. Auch wurde die ganze Haube deutlich kürzer. Das Leitwerk wurde völlig überarbeitet, das Höhenleitwerk erhielt eine trapezförmige Form mit einem langen Kiel nach vorn, gleichzeitig wurde die Fläche um über 30 Prozent vergrößert. Auch das Höhenleitwerk wurde deutlich vergrößert, was auch größere Ruderflächen zur Folge hatte. Im September 1944 waren die ersten beiden Vorserienmaschinen P-75A fertig (Seriennummern 44-44549 und 44-44550). Der Erstflug der 44-44549 fand am 15. September 1944 statt, der der 44-44550 kurze Zeit später, am 24. September 1944. Beide Maschinen verlegte man zur weiteren Erprobung nach Eglin Field AB (Florida), wo am 10. Oktober 1944 die 44-44549 nach Propellerschaden abstürzte. Dabei kam der Pilot, Major Bolster, ums Leben.
Konstruktionsmerkmale der Fisher P-75 Eagle
Die P-75 Eagle war ein einsitziges, einmotoriges Jagdflugzeug in Ganzmetall-Schalenbauweise. Der Motor befand sich hinter der Pilotenkabine und trieb zwei gegenläufige, dreiblättrige Metall-Verstellpropeller mit konstanter Drehzahl an. Ein großer Bauchkühler befand sich unter dem Rumpf auf Höhe der Tragflächen-Hinterkante. Die Kabine mit konstantem Innendruck war weit nach vorn gerückt, um dem Piloten beste Sicht nach vorn und unten zu ermöglichen, während die rückwärtige Sicht durch das große Seitenleitwerk sehr schlecht war. Im Rumpfbug waren links und rechts seitlich vor der Pilotenkabine je zwei synchronisierte 12,7 mm Maschinengewehre Browning M1 mit je 1.200 Schuss eingebaut. Durch die Verwendung des mit einem Durchmesser von fast vier Meter riesigen Propellers und des großen Bauchkühlers unter dem Rumpf wurde auch eine beachtliche Länge des Hauptfahrwerks notwendig. Auf dem Rumpfrücken befanden sich vier verschließbare Lufteintrittsöffnungen, die bei Bedarf zusätzliche Kühlluft in den Motorraum fließen ließen. Das ursprünglich vorgesehenen Hauptfahrwerk der F4U Corsair war durch den signifikanten Knickflügel dieses Typs relativ kurz und kompakt. Da die P-75 aber über keinen Knickflügel verfügte, mussten die Fahrwerksbeine verlängert werden, was die Maschine etwas hochbeinig wirken ließ. Was vom Corsair Fahrwerk blieb, war die Drehung um 90 Grad beim Einfahren und die Unterbringung im Mittelflügel, wobei es nicht mit Klappen abgedeckt wurde. Da die P-75 deutlich schwerer war als die Corsair wurden auch größere Hauptfahrwerksräder notwendig. Die Haupträder wurden hydraulisch gebremst, während das einziehbare Heckrad ungebremst blieb. Es war lediglich drehbar gelagert. Im eingefahrenen Zustand wurden die Fahrwerkschächte nicht durch Klappen abgedeckt, um Gewicht zu sparen, so dass die Räder sichtbar blieben, den erhöhten Luftwiderstand und die Verwirbelungen in diesem Bereich der Tragflächen nahm man in Kauf. Das neu konstruierte Tragflächenmittelstück war eine zweiholmige Ganzmetallkonstruktion in konventionellen Aufbau aus Leichtmetallholmen und Rippen. Die Beplankung bestand aus Dural Platten unterschiedlicher Stärke. Durch die Verwendung des NACA 2215 Profils war das Mittelstück aufgedickt, so dass auf jeder Seite ein Kraftstofftank mit einem Fassungsvermögen von 384 Litern, der selbstdichtend ausgeführt war, Platz fand. Die Außenflügel, die ursprünglich direkt von der P-51 Mustang übernommen werden sollten, später aber von der P-40 stammten, wurden an das Profil des Mittelstücks angepasst und erhielten über den gesamten Flügel das NACA 2209 Profil, ein modifiziertes Hochgeschwindigkeits-Laminarprofil. Die Außenflügel waren ebenfalls zweiholmig und wurden mit je vier Schnellspannbolzen und den entsprechenden Spannmuttern am Mittelstück befestigt. Neben dem Hauptfahrwerk befand sich auch ein Teil der Bewaffnung, bestehend aus je drei nicht synchronisierten 12,7 mm Maschinengewehren Browning M1 mit je 1.410 Schuss in den Außenflügeln. Über die gesamte Länge des Außenflügels waren an der Hinterkante die Querruder und die Landeklappen angebracht, beides Ganzmetallkonstruktionen. Die Querruder besaßen Trimmklappen aus Leichtmetall, die im Flug verstellt werden konnten. Das ursprünglich vorgesehene Leitwerk der Douglas SBD Dauntless wurde für die P-75A völlig überarbeitet und war am Ende eine komplette Neukonstruktion. Die Höhenleitwerksflossen waren nun trapezförmige zweiholmige Ganzmetallkonstruktionen mit geraden Vorder- und Hinterkanten. Die ursprüngliche Spannweite von 5,41 m der Dauntless Höhenleitwerksflossen war auf 7,06 m vergrößert worden. Die Höhenruder verfügten über je eine Trimmklappe aus Leichtmetall, die während des Fluges verstellt werden konnten. Das hohe, trapezförmige Seitenleitwerk, das nach vorn in einer langen Finne zur Kabine hinauslief, hatte auch gerade Vorder- und Hinterkanten. Es war ebenfalls eine zweiholmige Ganzmetallkonstruktion. Das Seitenruder war aerodynamisch ausgeglichen und hatte auch eine Trimmklappe aus Leichtmetall.
Das P-75 Programm wurde abgebrochen
Inzwischen hatte USAAF deutlich erkannt, dass die Maschinen mit ihren Leistungen auch für die neue Aufgabe deutlich schlechter waren, als zum Beispiel die vorhandenen P-51 Mustang und die Beseitigung der vielen aufgetretenen Mängel, wenn überhaupt möglich, viel Geld und Zeit gekostet hätten. Also entschied das Air Material Command am 27. Oktober 1944 die sofortige Beendigung des P-75 Programms. Zu diesem Zeitpunkt existierten insgesamt fünf flugfähige Exemplare, das sechste (44-44554) und das siebente (44-44555) kamen nicht mehr zum Fliegen. Im Bau befanden sich noch weitere sieben Maschinen in unterschiedlichen Fertigungszuständen. Bis zum Abbruch des Programms lagen 951 aufgelistete Mängel der P-75A vor. Die zweite Maschine (44-44550) brachte man nach Moffet Field zu Windkanalversuchen und nach der Beendigung wurde die Maschine verschrottet. Die dritte Maschine (44-44551) ging zu Allison Engine Company nach Indianapolis zur weiteren Triebwerkserprobung, da der V-3420 auch immer wieder Probleme bereitete. Mit dem Abbruch des P-75 Programms bestand auch kein eigentlicher Bedarf nach diesem schweren und komplizierten Antrieb mehr und folgerichtig wurde die Produktion eingestellt. Die Maschinen 44-44552 und 44-44553 wurden nach Patterson Field ausgelagert, davon blieb die 44-44553 erhalten und kann heute im Air Force Museum Dayton, Ohio, nach umfangreicher Restaurierung besichtigt werden. So endete ein interessantes und anspruchsvolles Programm als völliges Fiasko, bei dem Gesamtkosten von 50,21 Millionen US-Dollar entstanden waren, wertvolles Material vertan wurde und mehrere Piloten ihr Leben verloren, indem sie versuchten, das „Hybrid-Flugzeug„ mit den Genen verschiedenster US Flugzeuge zu erproben.
Donovan Reese Berlin verließ 1947 General Motors und ging als Chefentwickler zu McDonnell Aircraft nach St. Louis, wo er verschiedene Typen entwickelte, unter anderem die F3H Demon, den Parasitjäger XF-85 Goblin und die XF-88 Voodoo.
Technische Daten: XP-75A
Land: USA
Verwendung: Langstreckenbegleitjäger
Triebwerk: ein flüssigkeitsgekühlter 24 -Zylinder Reihenmotor Allison V-3420-19/23 mit zwei über eine doppelte Fernwelle angetriebenen verstellbare Dreiblatt-Metall-Propeller Aeroproducts mit konstanter Drehzahl
Startleistung: 2.600 PS (1.912 kW) bei 3.000 U/min
Notleistung für 5 Minuten maximal: 2.885 PS (2.120 kW)
Dauerleistung: 1.575 PS (1.158 kW) bei 2.300 U/min in 4.000 m
Kraftstoffverbrauch bei Startleistung: 532 l/h
Kraftstoffverbrauch bei Dauerleistung: 457 l/h
Baujahr: 1944
Besatzung: 1 Mann
Erstflug: 17. November 1943
Abmessungen:
Spannweite: 15,04 m
Spannweite Flügelmittelstück: 3,76 m
größte Flügelbreite: 3,00 m
Flügelbreite am Randbogen: 1,33 m
größte Flügeldicke: 0,54 m
Länge Landeklappen: 3,36 m
Breite Landeklappen: 0,64 m
Länge Querruder: 2,54 m
Breite Querruder: 0,52 m
Länge:12,59 m
größte Höhe: 4,72 m
Spannweite Höhenleitwerk: 7,06 m
größte Tiefe Höhenleitwerk: 1,62 m
größte Rumpfbreite: 1,74 m
größte Rumpfhöhe: 2,08 m
Kabinenlänge: 2,02 m
Propellerdurchmesser: 3,83 m
Propellerfläche: 11,521 m²
Spurweite : 6,14 m
Radstand: 8,21 m
Flügelfläche: 32,24 m²
Pfeilung Außenflügel : 0°
Pfeilung Hinterkante Außenflügel: 15 °
V-Form Außenflügel: +10°
V-Form Höhenleitwerk: 0°
Flügelstreckung: 7,02
Reifengröße Haupträder: 950 x 350 mm
Reifengröße Spornrad: 380 x 150 mm
Massen:
Leermasse: 5.214 kg
Startmasse normal: 7.660 kg
Startmasse maximal: 8.260 kg
Zuladung, normal: 2.456 kg
Tankinhalt: 768 Liter plus zweimal 382 Liter in Zusatzbehältern unter den Tragflächen
Schmierstoff: 108 Liter
Flächenbelastung: 256,20 kg/m²
Leistungsbelastung: 3,18 kg/PS (4,32 kg/kW)
Leistungsbelastung bei Notleistung: 2,86 kg/PS (3,89 kg/kW)
Leistungen:
Höchstgeschwindigkeit in Bodennähe: 600 km/h
Höchstgeschwindigkeit in 6.100 m: 644 km/h
Marschgeschwindigkeit in 4.000 m: 500 km/h
Landegeschwindigkeit: 156 km/h
Gipfelhöhe: 10.973 m
Steigleistung: 21,3 m/s
Steigzeit auf 1.000 m: 50 sek
Steigzeit auf 4.000 m: 3,25 min
Steigzeit auf 6.100 m: 6,8 min
Reichweite normal: 3.460 km
Reichweite maximal: 4.828 km
Flugdauer: 7 h (maximal 9,5 h)
Startstrecke: 520 m
Startstrecke auf 15 m Höhe: 960 m
Landestrecke: 650 m
Bewaffnung:
10 Stück 12,7 mm Maschinengewehre Browning M1, davon 4 Stück im Rumpfbug (synchronisiert) mit je 1.200 Schuß und 6 Stück in den Tragflächen (nicht synchronisiert) mit je 1.410 Schuss
Bombenlast: 2 Stück 227 kg Sprengbomben an Aufhängungen unter den Innenflügeln
Text und technische Daten Eberhard KRANZ