jeudi 27 septembre 2012

Le Messerschmitt 109, maître de la 1ère année de guerre - et toujours dans le coup jusqu'en 1945 - (Révisé 13 / 02 / 2024 *** *** ***)


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Un chasseur vraiment bien pensé


Le Messerschmitt Bf 109 a combattu sans arrêt de 1937 (en Espagne) à 1945 du côté des forces de l'Axe, puis il a recommencé en 1948, sa version construite en Tchécoslovaquie (Avia) aux mains de pilotes Israéliens (!).

Ces onze années de carrière étalées sur trois guerres prouvent indiscutablement que cet avion avait bénéficié d'une bonne conception générale.

Lorsqu'il débuta ses vols, au printemps 1935, il était de très loin le plus avancé des avions de chasse au monde, comme le montrent ces caractéristiques : 
  • Une structure monocoque entièrement métallique, solide, légère et conçue pour une rapide production en série.
  • Un fuselage épousant le plus faible maître couple possible pour obtenir la meilleure vitesse possible. 
  • Un cockpit dépassant la coque du minimum possible pour une visibilité convenable. 
  • Deux ailes basses trapézoïdales portant à la fois des fentes en amont des ailerons et des volets de courbures sophistiqués pour faciliter le combat.
  • Le siège du pilote incliné vers l'arrière de 17° pour diminuer le voile noir du pilote combattant à grande vitesse. 

Ce chasseur était à la fois sculpté pour la vitesse et pour la simplicité du pilotage en combat.

C'est la raison pour laquelle il sera la monture préférée des as Allemands, dont le meilleur de tous, Erich Hartmann, abattra 352 avions Alliés sans perdre un seul équipier et sans même jamais avoir été touché par ses adversaires aériens, ce qui le rapproche de René Fonck, plus grand as de la Grande Guerre (127 victoires dont 75 homologuées).

Au concours des chasseurs Allemands de 1936, le chasseur Messerschmitt écrasa tous ses adversaires et sur tous les plans. 

A la masse de 1 900 kg au décollage (sans arme ni ballast les représentant) et avec un moteur Rolls-Royce Kestrel de 695 Cv, il volait à 473 km/h en altitude et démontrait une vitesse ascensionnelle élevée (13 m/s), supérieure à celle de tous ses concurrents.

Du fait de sa supériorité, le RLM de Göring le commanda immédiatement en tant que chasseur standard de la Luftwaffe.

Vu la suite de sa carrière, sa commande fut (malheureusement pour nous) une décision tout à fait pertinente.



Une évolution très bien synchronisée avec l'évolution des menaces


Sa masse a fortement augmenté à mesure que le temps passait parce que les menaces auxquelles il devaient faire face changeaient :

La version B - de la guerre d'Espagne - avait pris 300 kg, ce qui traduisait juste son entrée dans le monde opérationnel
Le moteur était devenu un Junkers Jumo 210 de 680 Cv et deux mitrailleuses de 7.92 mm lui permettaient de mordre l'ennemi. 

Le réservoir d'essence de 235 litres était identique à celui du prototype V1 de 1935 et ne permettait pas de longues envolées.

Les version C et D, qui le suivirent, gardaient le même moteur mais augmentaient la contenance du réservoir (337 litres) tout en doublant le nombre de mitrailleuses.


La version E 1, qui ouvrit la Seconde Guerre Mondiale (du moins sur notre front Français), de 400 kg plus lourde que la version B, atteignait 2 575 kg (on trouve aussi une masse de 2 540 kg pour les essais du prototype). 

Cet avion avait une longueur de 8.64 m.

La voilure avait une envergure de 9.87 m et une surface de 16.20 m².
L'épaisseur relative du profil évoluait de 14% à l'emplanture à 11% à l'extrémité.
L'allongement était de 6.

La version de Mai 40 était la E3
Deux canons Oerlikon MG FF remplaçaient les mitrailleuses d'ailes. 
Le réservoir contenait désormais 400 litres

La meilleure autonomie - 665 km - était obtenue à l'altitude de 5 000 m et au régime de 1 400 t/m (350 km/h). 

A plein régime - 520 km/h - la durée maximum de vol, à la même altitude, n'était plus que de 0 h 55', permettant de parcourir juste 460 km...

C'était la rançon d'un moteur Daimler-Benz DB 601 à injection directe beaucoup plus puissant (1 050 Cv pendant 5 minutes), dont la masse avait obligé à installer un contrepoids de 50 kg à l'extrême arrière de l'avion (pour garder une bonne stabilité longitudinale).

La masse au décollage passait à 2610 kg et la charge alaire à 161 kg/m².

Mais l'appareil ainsi gréé était devenu particulièrement performant.

La vitesse de pointe variait - suivant les sources - entre 555 km/h et 570 km/h.    

Les données obtenus avec l'exemplaire capturé en France (#1304) sont les suivantes,
avec le volet de radiateur ouvert :
  • 2 500 m                     490 km/h
  • 3 000 m                     500    "
  • 3 500 m                     512    " 
  • 4 000 m                     520    "
  • 4 500 m                     530    "
  • 5 000 m                     520    " 
avec le volet de radiateur fermé :
  • 5 000 m                     570 km/h
  • 5 500 m                     570    "
  • 6 000 m                     565    " 
  • 6 500 m                     560    "
  • 7 000 m                     545    " 

Ce qui est intéressant, c'est que la vitesse maxi avec les volets de radiateur ouverts tombait en dessous de 530 km/h et, surtout, que la vitesse de pointe ne pouvait pas être maintenu plus de 5 minutes sans cet artifice.

Le CEMA n'ayant pas vérifié sur base l'étalonnage de l'anémomètre (!), il suggérait (de manière alambiquée) que les vitesses étaient exagérées de 15 km/h, tout en publiant les valeurs les plus hautes... 

Suivant l'armement, la charge, le camouflage (qui ralentissait tous les avions belligérants d'une dizaine de kilomètres/heure), les données changeaient donc de 20 km/h, ce qui est tout à fait normal.

Il montait à :
  • 1 000 m en   1' 16", (vitesse moyenne des derniers 1000 m : 13.2 m/s)
  • 2 000 m en   2' 31", (vitesse moyenne des derniers 1000 m : 13.3 m/s)
  • 3 000 m en   3' 50", (vitesse moyenne des derniers 1000 m : 12.7 m/s)
  • 4 000 m en   5' 03", (vitesse moyenne des derniers 1000 m : 13.7 m/s)
  • 5 000 m en   6' 20", (vitesse moyenne des derniers 1000 m : 13.0 m/s)
  • 6 000 m en   8' 16", (vitesse moyenne des derniers 1000 m :   8.8 m/s)
  • 7 000 m en 11' 01", (vitesse moyenne des derniers 1000 m :   6.0 m/s)
  • 8 000 m en 13' 35", (vitesse moyenne des derniers 1000 m :   4.7 m/s)
C'était excellent. 

Pendant la Campagne de France, l'ensemble de ces qualités furent d'autant plus payantes pour l'ennemi que les formations et tactiques utilisées en vol augmentaient la rentabilité de chaque avion (voir ce post), alors que, chez nous, les pilotes de chasse Français ne savaient pas tirer partie de leur radio et que rares furent ceux qui disposèrent d'un appareil de qualité équivalente (Dewoitine 520,  Bloch 155 ou Spitfire, chez les Britanniques).

Par ailleurs, les vitesses publiées partout pour l'avion qui c éombattit l'Armée de l'Air Française sont - de manière anachronique - celles des derniers modèles d'Emil, dont les moteurs étaient plus puissants que ceux de Mai-Juin 1940 (E7N : 1175 Cv au lieu de 1050 Cv). 

Si on part des 555 km/h suggérés par le CEMA, on obtiendrait 576 km/h.

Ces chasseurs puissants ne furent pas ceux de la Bataille de France, ils sont sortis en réponse aux difficultés de la Jagdwaffe face aux Dewoitine 520 et aux Spitfire Mk I de Dunkerque : Ils ont juste caractérisé les derniers jours de la Bataille d'Angleterre.




Bf 109 E 3 - 



Le Bf 109 était-il parfait ? Non, mais ses lacunes ne lui sont pas dues

.
Que reprocher - de nos jours - à un chasseur que l'on se doit vraiment de classer parmi les chasseurs d'exception de la Seconde Guerre Mondiale ?

C'est simple : Il suffit de voir ce qui lui a manqué pour réussir ses missions pendant cette guerre.

La première mission soit-disant "manquée" est la Bataille d'Angleterre où, pourtant, il a abattu plus de chasseurs Britannique qu'eux-même n'ont abattu de Bf 109 (il a donc parfaitement rempli son contrat de chasseur).

Il y a deux raisons à ce demi-échec et elles tiennent non à l'avion, mais à sa configuration, donc aux responsables Allemands censés avoir réfléchi aux buts de guerre de leur patron Adolphe Hitler, c'est à dire MM Göring, Milch et Udet.

En premier lieu, bien évidement, tout le monde a en tête la trop faible autonomie (660 km, voir plus haut) de ce chasseur essentiellement défensif, et il est piquant de constater que la même insuffisance a été également reprochée au Spitfire.

Pourtant, la notion de réservoir supplémentaire, interne ou externe, existait déjà.

Le D 520 en disposait en fin 1939, ce qui lui assurait une capacité de transfert plus de deux fois supérieure (mais le système retenu était inapte au combat tant que ces réservoirs d'ailes n'étaient pas purgés de leurs vapeurs d'essence, ce que personne ne songea à rendre possible par une commande interne au cockpit...).

Entre Janvier 1939 et Juillet 1940, une disposition de cet ordre était particulièrement facile à réaliser par les ingénieurs de la Luftwaffe. 

Elle le fut d'ailleurs tardivement, vers Mai ou Juin 1940, avec un réservoir largable en contreplaqué et une pompe à essence supplémentaire (version E7).

Cette énorme carence est uniquement due au manque d'anticipation du commandement de la Luftwaffe (!).



Le second point faible du Bf 109 E : Un punch insuffisant.


Ce paragraphe ne concerne que le Bf 109 E, seul à avoir combattu en 1940.

L'armement du Bf 109 fut un problème depuis les premiers essais militaires de cet avion.

Les responsables Allemands ont démontré exactement la même faiblesse de raisonnement que les décideurs de bien d'autres pays.

Ils s'imaginaient que des mitrailleuses utilisant des munitions de calibre proche de 8 mm (anti-personnels) pouvaient servir à abattre des avions intégralement métalliques.

C'était théoriquement vrai, mais, dans la pratique, la quantité de munitions tirées devenait considérable et ne suffisait pas toujours à abattre les avions, en particulier les bombardiers.

C'est illustré par le combat où le capitaine Véniel, attaqué par une douzaine de Messerschmitt 109 E : Il en abattit un et ramena quand même son Bloch 152 à la maison criblé de 360 impacts après un combat nécessairement long. 

Et cet officier Français eut même l'ingratitude - ou, plus exactement, le culot - de critiquer son propre avion !

L'armement de l'Emile au départ (modèle E1) était réduit à 4 mitrailleuses MG 17 dont 2 dans les ailes et 2 sur le capot-moteur (donc synchronisées), ce qui réduisait encore leur cadence de tir.

Par ailleurs, ce type d'arme avait déjà une vitesse initiale relativement faible (~760 m/s), ce qui réduisait son efficacité balistique (~100 m/s de moins que les MAC 34 ou les Darne Mle 33 des chasseurs Français) et la force des impacts (perte de 25 % en énergie cinétique par rapport à nos munitions de 7.5 mm).

Sur le modèle E3, les mitrailleuses d'ailes furent remplacées par des canons Oerlikon MG FF qui avaient la masse des mitrailleuses lourdes de 13.2 mm ou de 12.7 mm.

Leur vitesse initiale très faible de 580 m/s (à comparer avec les 880 m/s du HS 404) leur conférait de mauvaises qualités balistiques et un impact moitié moins fort. 

Dans le but de palier cet inconvénient, la Luftwaffe privilégia l'emploi de munitions explosives.


Mais en combinant simultanément faible autonomie et faible armement (qui ne permettait pas d'achever les adversaires), le résultat était inévitable : Beaucoup de victimes Britanniques - là, je parle des avions, non des pilotes - pouvaient survivre.

De 2 à 4 mitrailleuses de 12.7 Italiennes Breda SAFAT, par exemple, eussent donné à ce chasseur Allemand un tout autre punch, dont, heureusement, il ne put jamais disposer.


Une maniabilité inférieure à celle de ses adversaires ?

J'ai traité de cette question dans mon article sur Agilité et Combat Aérien parce qu'elle a cristallisé l'attention de millions de passionnés depuis 3/4 de siècle. 

Pour résumer cela, le taux de roulis du Bf 109 E était nettement meilleur que celui du Spitfire sauf au-dessus de 500 km/h indiqués (ce qui est déjà une vitesse très élevée en combat, à une époque où la plupart des affrontements se faisaient entre 4 000 et 6 000 m), vitesse à laquelle les courbes se croisent mais sans que la différence devienne très importantes. 

Pour le temps d'un virage à 360°, les Allemands et les Britanniques divergent fortement, en particulier sur l'influence des volets de courbures.

On trouve, entre autres, un temps de 25 à 26 secondes dans la documentation soviétique. Cela est incompatible avec nombre de récits de combats et peut seulement être une trace de l'effort de la propagande développée pour redonner du morale aux pilotes de bombardiers soviétiques.

Le palmarès incroyable de Hans-Joachim Marseille, acquis à l'encontre de Hurricane, de Spitfire et de P 40,  montre que le chasseur Messerschmitt (type F) était loin d'être misérable en combat tournoyant (d'après le site Kurfürst, le Bf 109 F tournait un 360° en 20" juste !).


Des hauts, des bas : La perte de synchronisation  avec la réalité tactique

Pour dire quelques mots sur la suite de la carrière de cet avion, le passage à la version F (Friedrich) représenta une amélioration considérable de son aérodynamique comme de son esthétique, ce qui renforçaient à la fois les performances et le moral des pilotes. 

Une casserole
d'hélice plus grosse permettait un carénage très lisse du moteur, une toute nouvelle prise d'air du compresseur de section circulaire et bien dégagée de la couche limite, des saumons d'ailes arrondis et aussi la suppression des mâts soutenant le plan fixe arrière, apportaient un gain de vitesse appréciable.

Le moteur DB 601 E était plus puissant (1 200 Cv fin 1941 puis 1 350 Cv un peu plus tard) et l'armement fut modifié progressivement, employant un moteur-canon - à l'image de ce que la France avait privilégié - assisté de 2 mitrailleuses lourdes de 13 mm puis 15 mm.
La version F 2 (hiver 1940-1941) avait une masse de 2 730 kg au décollage en version défensive

Même si la masse avait encore pris 190 kg, l'ensemble des améliorations avaient porté leur fruit. La vitesse passait à 610 km/h à 5 200 m et les 8 000 m étaient atteints en 10 minutes.

Avec le moteur de 1 300 Cv (début de 1942), la vitesse passait les 635 km/h à 6 200 m (une vitesse de 660 km/h avait bien été mesurée, mais elle ne tenait pas compte des problèmes de compressibilité, voir cet excellent site).

Tout cela avait suffi contre les Britanniques ou les Russes qui furent totalement surclassés en 1941 et jusqu'au début de l'été 1942.

Tout le monde s'accorde pour dire que cette version F a représenté la meilleure configuration du chasseur Messerschmitt.


Les choses changèrent lorsqu'il fallut faire face aux fleuves de B 17, qui avaient une défense efficace, qu'ils s'épaulaient les uns les autres et qui étaient d'autant plus difficiles à abattre parce qu'ils étaient très solides.


Le Bf 109 G qui suivit fut une tentative pour employer un armement plus puissant de 3 canons de 20 mm. 

L'avion moyen volait à 630 km/h et montait à 6 000 m en 6'. 

Mais la cellule, conçue initialement pour un moteur de 700 Cv, était trop petite pour ce bricolage.

On vit en conséquence pousser des verrues sur le fuselage jusque là très aérodynamique de cet avion. 

De leur fait, la vitesse tomba, ce qui imposa de rajouter de nouveaux éléments propres à augmenter temporairement la puissance avec une nouvelle version du moteur Daimler-Benz, le DB 605 et la vitesse remonta au niveau de celle du Friedrich, mais guère plus.

On parle du G10, bien plus rapide, mais il s'agit d'une transformation tardive vers le type K....


Le dernier modèle Bf 109 K 4 fut au G ce que le F avait été pour le E : Un affinement aérodynamique qui tirait un meilleur parti du moteur DB 605.

L'armement reprenait la disposition du F, à la différence près que le canon intégré au moteur était un MK 103 de 30 mm qui pouvait faire de vraiment gros dégâts sur les quadrimoteurs Américains.  

Michel Ledet a fait paraître un excellent article sur ce chasseur dans le Batailles Aériennes # 065 consacré à la JG 53.

Les performances étaient les suivantes :
  • sans additifs MW 50 :
    • vitesse au sol :  515 km/h
    •  à 8 400 m :       645 km/h
    •  à 9 000 m :       670 km/h
  • avec additifs MW 50 (donc pendant une courte période) :
    • vitesse au sol :    580 km/h
    •   à 4 000 m :       662 km/h   
    •   à 7 200 m :       710 km/h
    • à 10 000 m :       678 km/h
La montée à 10 000 m se faisait en 6' 30", larguant sans espoir tous ses poursuivants alliés.

Le plafond pratique était de 12 200 m.

La vitesse d'impact à l'atterrissage était de 150 km/h et l'autonomie était seulement de 585 km.

Mais cet avion de 2 000 Cv ne devait pas être très simple à piloter - pas plus d'ailleurs que les Spitfire à moteur Griffon - et son moteur était d'une très grande fragilité (potentiel inférieur à 50 h, j'ai même lu 15 h).

Cette dernière évolution arriva heureusement trop tard pour influer sur les événements. 

La plupart des pilotes expérimentés qui eussent pu dominer la bête étaient morts, prisonniers ou encore affectés aux Messerschmitt 262 (incapables, eux aussi, de renverser la tendance à la défaite).

La défaite aérienne des nazis ne peut en aucun cas lui être imputée.

Par contre, la notion même de chasseur standard - je l'ai déjà dit à propos du Morane 406 - était déjà, à cette époque, d'une rare stupidité. 

Mais ça, c'était un problème de commandement et de politiciens, pas de concepteur d'avions.








4 commentaires:

  1. Bonjour, le début des combats dans le ciel français puis anglais a été favorables aux allemands qui avaient un excellent Me 109 E mais aussi des pilotes qui avaient bénéficiés d'un entrainement grandeur nature en Espagne. Les français et anglais arrivaient dans la guerre disons sortis des écoles de pilotage. La doctrine d'emploi des pilotes joua aussi un très grand rôle. Les pilotes alliés faisaient leur tour d'opération et étaient ensuite envoyés en centre de formation. Ils étaient néanmoins autorisés à faire plusieurs tours s'ils le désiraient. La Luftwaffe utilisait ses pilotes sans interruptions, j'allais dire jusqu'à ce que mort s'ensuive. Il y a des "moustachus" avec des milliers d'heures et un nombre incroyable de victoires mais qui ont finis par y laisser leur peau.. Clostermann parle très bien de ces types que l'on reconnaissait immédiatement par leur façon de voler avec ler avion en perpétuel mouvement dans tous les axes. Hélas pour eux, tant mieux pour nous, entre leur matériel qui n'évoluait pas au rythme de celui des alliés, des élèves pilotes sous formés, les bombardements des centres de fabrication, l'essence de mauvaise qualité qui se raréfiait, les ordres imbéciles de l'état major, et le nombre grandissant d'avions alliés, le résultat était écrit d'avance.
    Un peu comme les si redoutés chars Tiger I et II produits à peu près à 1900 unités pour 45000 M4 Sherman et 50000 T34. Un pilote comme Erich Hartmann fini la guerre (vivant) avec 352 victoires en 1400 missions. A comparer aux 33 victoires en 600 missions de Pierre Clostermann. Le meilleur des pilotes ne peut qu'utiliser que le matériel qu'on lui confit. Tous ces types avaient un sens inné du vol et une très grande prudence. Un peu comme Richtoffen ou Fonck pendant la 1ère guerre qui ne s'engageaient qu'à coups sûrs. La grande erreur des allemands a été de penser qu'ils étaient les plus forts face à des adversaires qui ne pouvaient les égaler. Bien confortés dans cette idée par le début de la guerre et même le début de Barbarossa, ils se sont un peu endormis sur leurs lauriers. Le réveil a été extrêmement violent. Cordialement, Patrick B.

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  2. Bonjour. Pardonnez mon retard.
    Je ne pense pas, à partir des informations dont je dispose, que nos pilotes sortaient juste de l'école de pilotage, même si cela semble assez vrai pour les pilotes de Spitfire. Par contre, les pilotes Allemands savaient parfaitement employer leur radio, ce qui n'était que rarement le cas des nôtres qui s'étaient laissés imposer un système inefficace à 2 fréquences différentes.

    Mais les Anglais n'ont pas bénéficié de leur avance apparente parce que les Hurricane ne commencèrent à voler en unités RAF qu'en Décembre 1937, et la différence avec les Gauntlet les a traumatisés. Quant à la sortie des Spitfire, elle commença réellement à la mi-1939...

    Quant à nous, le MS 406, sorti dans sa 4ème année d'existence (!), était terriblement hors du jeu, le H 75 avait un armement pour enfant et les Bloch devaient ravitailler toutes les heures.

    Les Allemands ont tout misé sur le génie de leur dictateur, mais si celui-ci avait parfaitement modélisé les Français "officiels", il n'avait aucune capacité à le faire ni de De Gaulle, ni de Patton, ni de Churchill, et encore moins du système soviétique. C'est l'inconvénient du racisme.
    Cordialement. MT "Drix"



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  3. Bonjour, que pensez-vous du He-112, son rival du début en Espagne, considéré par les pilotes comme meilleur que le 109 et fort étonnés du choix du 109 ?

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  4. Il m'est bien difficile d'évaluer le He 112.
    D'abord, cet avion est en fait un cas particulier parce que, d'après mes quelques lectures, il y aurait plusieurs type de He 112 qui n'ont pratiquement aucune structure réellement commune.
    J'en profite pour souligner le côté très positif de l'entreprise Heinkel : "Notre He 112 V1 était trop médiocre, alors j'efface tout et je recommence."

    Et, de fait, ils ont fait passer la vitesse de 440 km/h à 485 km/h avec 700 Cv.
    Mais Heinkel a voulu gagner encore plus en vitesse et a sorti le He 100, qui passait les 660 km/h avec le moteur du Bf 109 E3. Je ne suis pas sûr que c'était une bonne politique, l'avion étant difficile à piloter (pour, semble-t-il, plusieurs raisons).

    Votre question souligne aussi que le chasseur Heinkel 112 avait une bonne autonomie.

    Elle montre surtout que la standardisation des chasseurs est une aberration.

    La "preuve" : A partir de l'Automne 1941, la Jagdwaffe comportera environ 25% de FW 190.


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