发展出寿、光等二具单列气冷式星型发动机。彼时的发展趋势是逐渐向复列式靠拢，于是中岛飞机遂着手将既存的寿发动机加以扩大，并于1933年（昭和8年）完成试作机。此复列14汽缸试作机的排气量为37.5公升，与后来正式量产的Ha-5有些共同特征，例如前、后列启闭阀门用的推桿及推动推桿的凸轮配置于发动机前方。不过，曲轴为一体成型、主连桿端部为分割型，这一点就跟后来量产的大不相同。原来当初开发试作机时已考量到提升性能的可能性，结构中预留空间以利推桿和凸轮分别配置在前排或后排，所以正式量产时主连桿端部改成分割型。这种设计