发动机的动力通过一根很长的传动轴传到车体前部的变速箱，主动轮在前，诱导轮在后。这种总体布置方式，在二战中的坦克上相当普遍。其主要优点是坦克的纵向布置较合理，纵向重心容易平衡,但最大的缺点是使整车的高度增加。
四式中型坦克上的主要武器为四式75毫米高射炮(新75高)。原来是准备用于五式中型坦克的，并准备采用自动装弹机。由于研制时间紧急，被迫去掉了自动装弹机装到四式坦克上。但它至少说明，在二战期间日本已经开始研制了用于坦克上的自动装弹机。
采用的弹种有：一式穿甲弹和试制四式榴弹。发射一式穿甲弹时，在1000米的射击距离上,可击穿75毫米厚的钢装甲。为提高穿甲威力，在强化弹体材料的同时，还在弹头内加装65克高猛炸药。弹药基数为77发。
辅助武器为2挺7.7毫米机枪，1挺为并列机枪，1挺为前机枪，弹药基数5400发。1945年10月25日，在东京被美军接管的四式中型坦克四式中型坦克的四向视图。动力装置为V型12缸风冷柴油机，最大功率412马力。采用风冷柴油机为动力装置，为二战中日本坦克的一大特点。除了安全性方面的考虑外，还具有启动性好、保养容易等优点。
行动装置采用混合平衡式悬挂装置，即第1、2，第3、4和第6、7负重轮两个为一组，第5负重轮为独立的。每侧有7个负重轮和3个托带轮。其实，区分三式、四式和五式坦克，单看负重轮数量即可，分别为6个、7个和8个。由于车重增加，履带板的宽度由三式的330毫米增加到450毫米。最大速度为43千米／小时，最大行程为300千米。
车体为焊接结构，炮塔为铸造、焊接和螺接混合式结构，分三部分铸造，然后焊接起来，防盾部分又采用了螺接方式。这种混合式的炮塔加工方式，比起日本坦克原来的铆接方式是一大进步，但比起整体铸造炮塔或全焊接炮塔，在技术上要相对容易些。车体的装甲厚度为15～35毫米，炮塔的装甲厚度为50毫米。
四式中型坦克仅制成6辆，还没等拿到战场上一试身手，小日本便投降了。战后，美军曾将1辆缴获的四式中型坦克运回美国，拿回去“研究研究”。五式坦克胎死腹中，五式中型坦克，是作为“本土决战兵器”而研制的。研制大纲中要求，首先要增强火炮威力，其次要强化装甲，随之而来的必然要增大发动机的功率。研制的代号为“奇利”(日文假名チリ)。五式中型坦克的样车，炮塔转向后方。
试制过程中的关键技术还是长身管的75毫米坦克炮，由大阪陆军造兵厂研制。试制的样炮于1944年8月完成，8～10月间进行弹道性能试验，10～11月间在陆军战车学校先装到四式坦克上进行实用性试验，12月至1945年1月在华夏东北北部。
进行寒区适应性试验。原计划装自动装弹机，由于“战局迅速恶化”，不得不取消自动装弹机，以求尽快装车。射击试验表明，这种火炮的射弹散布很小，穿甲威力提高，是一种性能不错的火炮。然而，由于日军节节败退，美军很快要打到日本本土，这样，五式中型坦克仅制成1辆样车，停留在样车研制阶段，最终未能定型。
五式中型坦克是四式中型坦克的改进型，外形上很相似，但车体加大、加长，每侧有8个负重轮，炮塔也改为全焊接结构。这些成为识别五式坦克的外部特征。其战斗全重达到了约35吨，比四式坦克重了约4吨，乘员仍为5人。
车长7.307米，车宽3.07米，车高3.049米。各部位的装甲厚度与四式中型坦克大同小异，但车体前部侧面的装甲厚度增加到50毫米。从外观上看，已经具有战后第一代坦克的一些特征，但整车的高度较高。日本关东军装备的95式轻型坦克，空中可见97式战斗机其主要武器为五式75毫米坦克炮，穿甲威力较四式坦克的火炮有一定提高，弹药基数78发。车体上还装有1门37毫米火炮，弹药基数为124发。辅助武器为2挺7.7毫米重机枪，1挺为并列机枪，1挺为前机枪，弹药基数3000发以上。另有2支冲锋枪，携弹药300发。武器及弹药的布置如图所示。
动力装置为500马力风冷柴油机，并准备在Ⅱ型上加增压器。还有一个方案是安装研制中的98式800马力的液冷汽油机，由德国的BMW航空发动机改装，但装车的还是风冷柴油机。每侧有8个负重轮、3个托带轮，每两个负重轮为一组，为平衡式悬挂装置。五式坦克的履带较长，即长宽比较大，转向性能不太好。坦克的最大速度为40千米／小时，最大行程200千米，最大爬坡度为30度，最大越壕宽2.8米。总之，四式和五式中型坦克，一改二战时日本小坦克的形象，给人以耳目一新的感觉。但是，其综合性能仍然不如T-34和M4中型坦克，即使能造出几百辆、上千辆，仍然挽救不了日本军国主义灭亡的下场。
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