Warum Japans Kopie von Deutschlands bestem Flugmotor mehr Piloten das Leben kostete als der Luftkrieg selbst.
Der 27. April 1943 begann für die Männer des 68. Fliegerregiments der Kaiserlich Japanischen Armee als Routineflug. Er endete in einer Katastrophe, die keine einzige feindliche Kugel erforderte. 27 brandneue Jäger des Typs Kawasaki Ki-61, von den Alliierten später „Tony“ genannt, starteten von Truk in Richtung Rabaul, einem Etappenflug über offenem Ozean. Es war der erste große Einsatz des schnellsten Jagdflugzeugs, das Japan je in Dienst gestellt hatte, und der einzige japanische Jäger des Krieges, der von einem flüssigkeitsgekühlten Reihenmotor angetrieben wurde. Dieses Triebwerk, ein lizenzierter Nachbau des besten deutschen Flugmotors seiner Zeit, des Daimler-Benz DB 601, wurde an diesem Tag zum tödlichen Verräter seiner eigenen Piloten. Die Formation hatte sich in zwei Gruppen aufgeteilt, 13 und 14 Maschinen. Was dann geschah, hatte nichts mit dem Feind zu tun. Navigationsgeräte fielen aus, der Kompass des Regimentskommandeurs versagte. Doch das eigentliche Drama spielte sich im Inneren der Motoren ab. Einem japanischen populärgeschichtlichen Bericht aus den 1960er Jahren zufolge pumpte ein Ölauswahlventil im Schmiersystem das gesamte Motoröl über Bord in den Fahrtwind, anstatt es im Kreislauf zu halten. Der Forscher Richard Dunn, der diesen Flug am gründlichsten untersucht hat, steht dieser Geschichte zwar skeptisch gegenüber und verweist auf die unzuverlässige Quelle, doch er findet auch stützende Indizien: Eine amerikanische Nachkriegsuntersuchung des Kawasaki-Werks dokumentiert, dass ein Zulieferer Anfang 1943 nur etwa die Hälfte der benötigten Ölsystem-Auswahlhähne geliefert hatte. Für einen Piloten, der über offenem Meer den Öldruck sinken sieht, bleibt nur noch wenig Zeit. Die Lager laufen trocken, die Temperaturen steigen, und aus dem fortschrittlichsten Jagdmotor im japanischen Dienst wird ein tonnenschweres Stück toten Metalls vor einem Segelflugzeug. Die Zahl der Maschinen, die an diesem Tag bei Nugura ins Wasser gingen, ist bis heute umstritten. Rekonstruktionen japanischer Einheitsakten beschreiben acht Notwasserungen, darunter die Maschine des Regimentskommandeurs Major Noru Shimoyama, zwei Umkehrungen nach Truk, zwei vollständige Verschwinden und eine einsame Ankunft in Kavieng. Andere Berichte sprechen von nur drei getöteten Piloten, populäre Nacherzählungen blähen die Zahl weit über jede dokumentierte Grenze auf. Unbestritten ist jedoch die Form des Ereignisses: Ein neu aufgestelltes Jagdregiment mit Japans modernstem Jäger verlor auf einem Routine-Überführungsflug einen erheblichen Teil seiner Stärke, bevor es das Kampfgebiet erreicht hatte. Alle 14 Flugzeuge der zweiten Gruppe erreichten Rabaul ohne Zwischenfall. Das Meer war überquerbar, die Piloten waren fähig. Es gab keinen Feind, keine Abfangjäger, keinen Kampf. Was auch immer diesen Piloten an diesem Nachmittag widerfuhr, es wurde ihnen vollständig von ihren eigenen Flugzeugen angetan – im vierten Monat des Jahres, in dem Japan es sich am wenigsten leisten konnte, erfahrene Jagdflieger aus irgendeinem Grund zu verlieren. Sechs Jahre zuvor, auf der anderen Seite der Welt, lief dieselbe Motorenkonstruktion nahezu fehlerfrei. Nicht ein ähnlicher Motor, sondern derselbe Motor aus denselben Zeichnungen, mit derselben Bohrung, demselben Hub, denselben sieben Hauptlagern und derselben Kraftstoffeinspritzphilosophie. In deutschen Händen trieb er die Messerschmitt Bf 109 durch den Spanischen Bürgerkrieg, durch Polen, durch Frankreich und durch den Sommer 1940 über dem Ärmelkanal, wo er den Piloten der Luftwaffe einen taktischen Vorteil verschaffte, über den sich Piloten der Royal Air Force bitter beklagten und den sie fast zwei Jahre lang nicht beantworten konnten. Deutschland baute rund 19. 000 dieser Motoren, bohrte den Block dann leicht auf und fertigte etwa 42. 400 Stück der vergrößerten Version. Über zwei Konstruktionen und sechs Kriegsjahre hinweg war dies einer der erfolgreichsten Kolbenflugmotoren, die je von irgendwem hergestellt wurden. Das Design war also nicht das Problem. Die Baupläne waren nicht unvollständig. Die Japaner haben es nicht gestohlen, nicht zurückentwickelt oder geraten. Sie kauften es legal mit Geld und erhielten Zeichnungen, Mustermotoren und Fertigungsrechte direkt von Daimler-Benz. Japans Flugzeugkonstrukteure waren nicht zweitklassig. Die Männer, die die Zelle um diesen Motor bauten, hatten bereits erstklassige Flugzeuge produziert und sollten später eines der besten Jagdflugzeuge des gesamten Pazifikkrieges hervorbringen. Und doch versagte der Motor im japanischen Dienst in einem Ausmaß, das kaum zu übertreiben ist. Er versagte in der Luft, auf Überführungsflügen, auf dem Prüfstand, bevor er je ein Flugzeug erreichte, und bis zum letzten Winter des Krieges so vollständig, dass Hunderte fertiger Jagdflugzeug-Zellen in einer Fabrik in Zentraljapan geparkt standen – mit nichts in der Nase. Warum also wurde ein Motor, der in Stuttgart zuverlässig war, für seine eigenen Piloten in Akashi und Nagoya tödlich? Die Antwort ist nicht, dass japanische Ingenieurskunst minderwertig war. Diese Erklärung ist sowohl beleidigend als auch falsch, und die Beweise zerlegen sie vollständig. Es liegt nicht daran, dass die Deutschen etwas zurückhielten, denn sie gaben das Kerndesign nicht preis. Es ist nicht das tropische Klima, denn dieselben Motoren versagten in der kalten Luft über den japanischen Heimatinseln. Und es ist nicht Sabotage, Pech oder ein einzelnes defektes Teil. Die Antwort liegt in etwas viel weniger Dramatischem und viel Wichtigerem: in der Unterscheidung zwischen zwei Dingen, die auf dem Papier identisch aussehen und in der Praxis überhaupt nicht dasselbe sind – dem Besitz eines Designs und der Fähigkeit, es zu bauen. Um zu verstehen, was mit Japan geschah, muss man sich ansehen, was fast im selben Moment in einer Automobilfabrik in Detroit geschah, wo eine Gruppe amerikanischer Produktionsingenieure einen Satz britischer Motorzeichnungen betrachtete und dem besuchenden britischen Ingenieur höflich mitteilte, dass die Zeichnungen unbrauchbar seien. Dieses Gespräch und seine Folgen erklären das Wrack im Bismarckmeer besser als jede Beschreibung des Motors selbst. Daimler-Benz begann um 1929/30 mit der Arbeit an einem großen flüssigkeitsgekühlten Flugmotor, basierend auf Richtlinien des deutschen Luftfahrtministeriums. Das erste Design trug die interne Bezeichnung F4, und zwei Prototypen liefen 1931 auf Prüfständen. Diese Arbeit reifte zu einer verbesserten Variante und dann zum DB 600, einem vergasten hängenden V12-Motor. Hängend bedeutet, dass die Kurbelwelle oben saß und die Zylinderbänke darunter hingen – eine Anordnung, die die Schubachse senkte, die Sicht des Piloten über die Nase verbesserte und einen freien Kanal zwischen den Zylinderbänken ließ, durch den eine Kanone montiert werden konnte, um durch die Propellernabe zu feuern. Der DB 601 war dieser Motor, verbessert in zwei entscheidenden Punkten. Der erste war die direkte Kraftstoffeinspritzung. Anstelle eines Vergasers lieferte eine mechanische Bosch-Einspritzpumpe dosierten Kraftstoff direkt in jeden Zylinder über 12 einzelne Kolben. Das war teuer, schwierig herzustellen und verlangte eine Präzision, die nur wenige Industriefirmen weltweit liefern konnten. Es löste jedoch ein Problem, das kein Vergasermotor dieser Zeit gelöst hatte: Unter negativer Beschleunigung, wenn ein Pilot die Nase abrupt nach unten drückte, würde ein Schwimmervergaser überfluten oder verhungern, und der Motor würde husten und ausgehen. Der frühe Rolls-Royce Merlin litt stark darunter. Der deutsche Motor nicht. Ein Messerschmitt-Pilot konnte einfach in einen Sturzflug übergehen, während sein Verfolger zuerst eine halbe Rolle machen musste und die Sekunden verlor, die über Leben und Tod entschieden. Britische Ingenieure brauchten zwei Jahre, um dieses Problem zu umgehen, zunächst mit einer Drosselplatte und schließlich mit einem Druckvergaser. Die deutsche Lösung war von Anfang an mitkonstruiert worden. Das zweite entscheidende Merkmal war der Laderantrieb. Die meisten zeitgenössischen Lader wurden über Getriebe mit fester Übersetzung angetrieben, was bedeutete, dass der Motor seine Spitzenleistung nur in einer oder zwei bestimmten Höhen abgab und dazwischen an Leistung verlor. Daimler-Benz trieb sein Gebläse über eine hydraulische Flüssigkeitskupplung an, deren Schlupf durch eine barometrische Dose reguliert wurde. Beim Steigen des Flugzeugs und sinkendem Luftdruck zog sich die Kupplung automatisch zusammen und drehte das Gebläse schneller. Es gab keine Stufen und keine Gangwechsel. Der Ladedruck variierte kontinuierlich und gleichmäßig mit der Höhe. Eine britische Fachzeitschrift, die eine spätere Version des Motors im April 1942 untersuchte, hob genau diese beiden Merkmale hervor: die 12-Kolben-Reiheneinspritzpumpe und die Flüssigkeitskupplung mit ihrem stufenlos variablen Laderantrieb. Der Rest des Motors war ebenso ernsthaft konstruiert. Der Hubraum betrug 33,9 Liter bei einer Bohrung von 150 mm und einem Hub von 160 mm. Das Trockengewicht einer gängigen Version lag bei etwa 590 kg. Jeder Zylinder hatte vier Ventile, und die Auslassventile waren hohl und mit Natrium gefüllt, das im Betrieb schmilzt und Wärme vom Ventilkopf abführt – eine Technik, die notwendig war, weil Auslassventile in einem Hochleistungsmotor nahe der Temperatur arbeiten, bei der Stahl seine Festigkeit verliert. Das Kurbelgehäuse war ein einteiliger Guss in einer speziellen Aluminiumlegierung. Die sechsfach gekröpfte Kurbelwelle lief in sieben Hauptlagern, und die Pleuel verwendeten eine Gabel-Blatt-Anordnung, damit gegenüberliegende Zylinder einen Kurbelzapfen teilen konnten. Verantwortlich für all dies war Fritz Nallinger, geboren 1898 in Eßlingen, der im Mai 1935 die technische Leitung des Großmotorenbaus bei Daimler-Benz übernahm und bis 1941 in den Vorstand aufstieg. Er war nicht der alleinige Konstrukteur, und der Motor war das Produkt einer großen Abteilung, aber er war der technische Direktor, unter dem er entstand. Er lebte bis 1984 und verbrachte seine Nachkriegszeit bei derselben Firma mit Automobilen. Der erste Prototyp mit Kraftstoffeinspritzung lief 1935. Eine Bestellung über 150 Motoren folgte im Februar 1937. Die Serienproduktion begann im November desselben Jahres und dauerte bis 1943. Im Sommer 1940 trieb dieser Motor die einsitzigen Jäger und zweimotorigen schweren Jäger einer Luftwaffe an, die gerade Westeuropa in sechs Wochen überrannt hatte. Es lohnt sich, innezuhalten, wie sich dieser Vorteil für die Männer auf der Gegenseite tatsächlich anfühlte, denn er erklärt, warum jede Luftwaffe der Welt diesen Motor beobachtete. Über Südengland im Sommer 1940 stand ein Pilot der Royal Air Force mit einer Messerschmitt vor sich vor einem spezifischen und ärgerlichen Problem. Wenn der deutsche Pilot sich lösen wollte, schob er einfach den Steuerknüppel nach vorne und stürzte ab. Der eingespritzte Motor kümmerte sich nicht darum, dass er plötzlich unter negativer Beschleunigung stand, weil der Kraftstoff unter Druck direkt in die Zylinder gepumpt wurde, unabhängig davon, in welche Richtung das Flugzeug zeigte. Der britische Pilot in einer Spitfire oder Hurricane konnte nicht direkt folgen. Sein Schwimmervergaser würde überfluten, der Motor würde stottern, und für ein oder zwei Sekunden hätte er überhaupt keine Leistung. Um zu verfolgen, musste er zuerst eine halbe Rolle machen und dann ziehen, und in diesen Sekunden war der Deutsche verschwunden. Die britische Antwort war eine der elegantesten Improvisationen des Krieges. Ein Ingenieur der Royal Aircraft Establishment namens Beatrice Shilling entwickelte eine einfache Metallblende, eine Unterlegscheibe mit einem kalibrierten Loch, die den maximalen Kraftstofffluss in den Vergaser begrenzte und das Überfluten verhinderte. Sie löste das Problem nicht vollständig, erlaubte aber ein kurzes Manöver unter negativer Beschleunigung ohne totalen Aussetzer und konnte im Feld ohne Ausbau des Motors eingebaut werden. Die Umrüstung war bis März 1941 im gesamten Fighter Command abgeschlossen. Der Name, unter dem sie in Erinnerung blieb, wird allgemein Stanley Hooker zugeschrieben, dem Rolls-Royce-Ingenieur, der die Laderentwicklung leitete. Ein richtiger Druckvergaser kam erst 1943. Diese Abfolge zeigt, was für ein Maßstab das war: Eine der anspruchsvollsten Industrienationen der Erde brauchte mitten in einem nationalen Notstand fast zwei Jahre und eine Reihe aufeinanderfolgender Reparaturen, um einen einzigen Vorteil zu umgehen, der von Anfang an in den deutschen Motor eingebaut war. Das ist das Maß dessen, was Japan kaufte. Japan bemerkte es, jeder bemerkte es. Und hier erhält die Geschichte das Detail, das sie von fast jedem anderen Fall von Kriegstechnologietransfer unterscheidet: Japan kaufte diesen Motor nicht einmal. Japan kaufte ihn zweimal. Es lohnt sich zu verstehen, warum Japan überhaupt einen flüssigkeitsgekühlten Motor wollte, denn diese Entscheidung war keine Mode, sondern Physik. Ein luftgekühlter Sternmotor ordnet seine Zylinder kreisförmig um die Kurbelwelle an, und Luft muss über alle strömen. Das bedeutet, der Motor ist breit, und das Flugzeug hat eine breite, stumpfe Nase. Ein flüssigkeitsgekühlter Reihenmotor stapelt seine Zylinder in zwei schmalen Bänken und führt seine Wärme in Flüssigkeit zu einem Kühler ab, der platziert werden kann, wo immer der Konstrukteur es wünscht. Das Ergebnis ist ein schlanker Rumpf mit geringer Stirnfläche. Und bei den Geschwindigkeiten, die Jäger Ende der 1930er Jahre erreichten, wurde die Stirnfläche zum dominierenden Term in der Widerstandsgleichung. Wer 1940 einen wirklich schnellen Jäger wollte, kam um den Reihenmotor nicht herum. Großbritannien, Deutschland, die Sowjetunion und Italien hatten alle diese Schlussfolgerung gezogen. Es gab Kosten, und die japanischen Konstrukteure verstanden sie. Ein flüssigkeitsgekühlter Motor ist bei gleicher Leistung schwerer, wenn man Kühlmittel, Kühler, Pumpe und Rohrleitungen mitzählt. Er ist komplexer und im Kampf fragiler, weil ein einziger Treffer in Kühler oder Kühlmittelleitung das Flugzeug innerhalb von Minuten zum Absturz bringt, während ein Sternmotor einen ganzen Zylinder verlieren kann und weiterläuft. Japan akzeptierte diese Kosten im Austausch für Geschwindigkeit. Es gab auch einen spezifischen Grund, warum Kawasaki und nicht eine andere japanische Firma das Unternehmen wurde, das ihn baute, und er reicht viel weiter zurück als 1939. Kawasaki war seit fast zwei Jahrzehnten das deutsche Reihenmotor-Haus der japanischen Luftfahrt. 1923 heuerte das Unternehmen einen jungen deutschen Ingenieur namens Richard Vogt an, der etwa zehn Jahre lang Chefkonstrukteur war, bevor er nach Deutschland zurückkehrte, wo er durch seine bewusst asymmetrischen Flugzeuge bei Blohm & Voss berühmt wurde. Als sein Assistent arbeitete in diesen Jahren ein junger japanischer Ingenieur namens Takeo Doi, der ihn schließlich ablöste. Unter diesem Einfluss baute Kawasaki den deutschen BMW VI in Lizenz als Ha-9 und verwendete ihn in einer Reihe von Flugzeugen, darunter der Ki-10, dem letzten Doppeldecker-Jäger der japanischen Armee, und der Ki-28, einem Reihenmotor-Tiefdecker, der Mitte der 1930er Jahre erfolglos gegen die Nakajima Ki-27 antrat. Als die Armee also nach einer Firma suchte, die einen deutschen Flüssigkeitsmotor bauen sollte, war Kawasaki die offensichtliche und richtige Wahl. Es hatte die längste institutionelle Erfahrung mit diesem Typ in ganz Japan und einen Chefkonstrukteur, der von einem Deutschen ausgebildet worden war. Dies ist keine Geschichte über eine Firma, die über ihre Kompetenz hinauswuchs. Es ist die Geschichte über die qualifizierteste Firma des Landes, die an die Grenzen dessen stieß, was das Land um sie herum liefern konnte. Daimler-Benz gewährte Aichi, einer Nagoya-Firma, die aus einem Uhren- und Elektrogeräteunternehmen hervorgegangen war, im November 1936 erstmals Fertigungsrechte für die frühere DB-600-Familie. Aichi importierte 1936 zwei Mustermotoren und 1937 drei weitere als Produktionsvorlagen. Bis 1939 hatte es 11 Exemplare der neueren, eingespritzten Version importiert. Die Rechte wurden dann auf den DB 601 aktualisiert und auf eine zweite japanische Firma ausgedehnt: Kawasaki. Der Grund für diese Ausweitung war nicht technischer Natur, sondern institutioneller. Aichis Lizenz war im Namen der Kaiserlich Japanischen Marine erworben worden. Kawasakis Lizenz wurde im Namen der Kaiserlich Japanischen Armee erworben. Die beiden Teilstreitkräfte teilten sie nicht, weil sie in vielen Angelegenheiten nichts teilten. Japanische Berichte über die Vereinbarung beschreiben die beiden Organisationen, die denselben Motor getrennt produzierten, weil die Beziehungen zwischen ihnen schlecht waren. Die akademische Literatur ist zurückhaltender, aber nicht weniger klar. Eine Studie über die Lizenz von Takashi Nishio von der Meiji-Universität dokumentiert, dass sowohl Armee als auch Marine 1939 die Lizenz für den flüssigkeitsgekühlten Daimler-Benz-Flugmotor kauften und dass etwa 5. 000 dieser Motoren schließlich von Aichi und Kawasaki unter dieser Lizenz produziert wurden. Bedenken Sie, was das bedeutet. Japan war eine rohstoffarme Inselnation, die sich darauf vorbereitete, gegen die größte Industrieökonomie der Erde zu kämpfen. Präzisionswerkzeugmaschinen waren knapp, metallurgische Kapazitäten begrenzt, qualifizierte Werkzeugmacher endlich und unersetzlich. Und Japan gab diese knappe Kapazität zweimal aus, richtete zwei völlig getrennte Produktionslinien mit zwei getrennten Werkzeugprogrammen, zwei getrennten Ingenieurteams und zwei getrennten Lernkurven ein, um einen identischen deutschen Motor herzustellen, weil Armee und Marine es nicht gemeinsam tun wollten. Man hört oft, dass jede Teilstreitkraft eine große Summe unabhängig an Daimler-Benz für dieselben Rechte zahlte, mit einer spezifischen Zahl. Die Doppellizenzierung ist gut dokumentiert. Die spezifische Summe ist es nicht, zumindest nicht in einer überprüfbaren Quelle. Dieser Bericht wird daher keine Zahl nennen. Die Verdoppelung selbst ist verdammend genug ohne eine. Es gab auch etwas, das sie nicht kauften, und es könnte die folgenreichste Auslassung des gesamten Programms gewesen sein: Keine der beiden Firmen sicherte sich die Lizenzrechte für die Bosch-Direkteinspritzpumpe. Dieses Präzisionsbauteil, die 12-Kolben-Einheit, die den Motor zu dem machte, was er war, blieb außerhalb der Vereinbarung. Sowohl Kawasaki als auch Aichi mussten daher ein Ersatzeinspritzsystem von Mitsubishi einbauen. Sie hatten ein Design gekauft, dessen definierendes Merkmal sie nicht bauen durften, und füllten die Lücke mit einem lokal entwickelten Ersatz, der nie zusammen mit dem Motor entwickelt worden war, den er nun versorgte. Bei Kawasaki fiel die Verantwortung für die Verwandlung deutscher Zeichnungen in japanische Hardware dem Akashi-Motorenwerk zu, während die Zelle, die es tragen sollte, das Werk von Takeo Doi und seinem Stellvertreter Shinawada in der Flugzeugabteilung des Unternehmens war. Ende 1939 hatte die Luftfahrt-Hauptabteilung der Armee eine Anforderung für zwei Jäger um den importierten deutschen Motor herausgegeben: einen leichten Abfangjäger und ein schwereres Flugzeug mit größerer Reichweite. Der erste war die Ki-60. Der zweite wurde die Ki-61, und dieser zweite war der, der zählte. Die japanische Version des Motors wurde als Ha-40 bezeichnet und war keine sklavische Kopie. Kawasakis Ingenieure überarbeiteten ihn, und das Ergebnis war etwa 30 kg leichter als das deutsche Original. … Read more