五式中戦車
本車の特徴として、副砲として車体前面左側に限定旋回式に据え付けられた一式三十七粍戦車砲があげられる。この副砲は設計の検討段階で搭載が策定されたものだった。
一式三十七粍戦車砲は二式軽戦車 ケト(ケト車)の主砲として1943年7月に開発された。一〇〇式三十七粍戦車砲(九八式軽戦車 ケニ(ケニ車)の主砲用、約46口径、一式徹甲弾使用時の初速700m/s)の性能向上型であり、薬室を拡大、各部を強化して、一式三十七粍砲と弾薬の互換性があった。九七式車載重機関銃(連装用)1挺を副砲の左側に、副砲と対になるように装備していた。
副砲の砲手と銃手は1名が兼任する。横に並んだ砲と重機関銃の間に旋回軸があり、照準は肩当てで素早く行えた。九七式車載重機関銃(連装用)は普通の九七式車載重機関銃と異なり、反動を抑えるために銃口制退器がついていた。
本車に副砲を搭載した主目的は、装填間隔が長く取り回しに難のある主砲に代わり、不意遭遇した敵火点、対戦車砲、歩兵等の脅威を除去するためであり、大口径の車体前面機関銃のような役目を担っていた。詳細な理由については「主砲弾の節約の為。非装甲車輌、軽装甲車輌、機関銃陣地、対戦車砲、歩兵制圧目的なら37mm砲でも充分」とする説、「主砲弾の装填中、砲撃の間隙を埋めるため。主砲が大口径化すると発砲間隔が長くなる傾向がある。装填作業は37mmの砲が速いから」とする説など様々である。また、開戦前の一時期、世界的に流行した多砲塔戦車的な発想を指摘する説もある。いずれの説にしても、主砲の装填時間の長さと大重量から来る鈍重さを補うための武装であるという見解では一致している。
設計の検討段階で三菱は無クラッチ操向変速機を提案した。これはオートマチック変速機と同様の構造を持ち、操縦性、整備性、資源節約が期待された。実車は乾式クラッチ、変速機にはシンクロメッシュ、操向装置には油圧サーボを導入し、これらを合わせて本車は軽快に走行したという。最高速度は42km/hを目標とした。
従来の陸軍の戦車開発は大量生産に適した観点から研究方針が決められていたが、情勢への対応として、質を絶対視した研究方針へと改正した。戦車砲の最大限度は技術力の限度を考慮して75mmと決定され、火力は従来の研究により射距離1,000mで80mmを射貫可能と報告された。装甲の限度は敏捷性を考慮した上で最大限を要求し、75mm厚が限度であるとされた。行動半径はまずガソリンエンジンの搭載を前提とし、20kmで8時間行動可能であれば可であると構想された。
(この変更の前年である昭和17年10月ごろには、旋回砲塔に搭載可能な火砲の口径は平射用は75mm、曲射用なら105mm級までとし、それ以上の物を旋回砲塔式に搭載する場合、大量生産に適さない特殊なものになるという意見が出されていた。)
なお、同日の軍需審議会では新鋭のソ連重戦車に対しては75mm砲では攻撃力が不足していたため、その対策として、大口径105mm戦車砲(試製十糎戦車砲(長))を旋回砲塔式ではなく固定式に搭載した試製新砲戦車(甲) ホリ(ホリ車)および、105mm対戦車砲(試製十糎対戦車砲)搭載の試製十糎対戦車自走砲 カト(カト車)(対戦車自走砲)の開発も計画されている。チリ車はホリ車・カト車とともに対新鋭戦車の火力戦の中核となるべき存在であった。
設計・製作は第4陸軍技術研究所ほか三菱重工業東京機器製作所が担当した。1943年8月19日、三菱東京機器製作所において会議が行われ、チリ車開発に関し細部の討論が行われた。内容はV型12気筒ガソリンエンジンの採用、エンジンの艤装、整備方法、変速機、操向装置、緩衝機構の型式等である。