九七式中戦車
移動トーチカとしては事前に構築した複数の戦車壕に車体をダグインさせ運用し、固定トーチカとしては車体を地面に埋没させるか砲塔のみに分解し、ともに上空や地上からわからないよう巧みに隠蔽・擬装し丸万集落周辺で防御陣地を構築して米軍と激戦を交えた。同陣地はのちにアメリカ海兵隊側から、戦車第26連隊に包囲されて大損害を被り全滅の危機に陥った第9海兵連隊第2大隊の大隊長、ロバート・E・クッシュマンJr.中佐の名前から取り、「クッシュマンズ・ポケット」と呼ばれ忌み嫌われた。しかし実際には至近距離での戦車戦を行っていたという目撃証言が残されており、真相は不明である。
沖縄戦では、戦車第27連隊に配属された新砲塔チハが14両実戦投入された。1945年5月4日の日本軍総攻撃の際に出撃したが、砲弾幕に前進を阻まれ大損害を受けたのちに後退し、首里防衛線の石嶺丘陵の西部130高地陣地(アメリカ軍呼称チョコレート・ドロップ山) において、残った6輌の戦車の車体を埋め、トーチカとしてアメリカ軍を迎え撃った。戦車第27連隊は機動部隊的反撃戦闘を想定した特殊な編成で、戦車連隊ながら重機関銃や速射砲を装備した歩兵中隊や九〇式野砲を装備した砲兵中隊も配備されていたため、進攻してきたM4中戦車を、埋まった新砲塔チハの戦車砲に加え、速射砲や野砲で次々と撃破、擱座させ、その数は10-20輌にも上った。攻撃してきたアメリカ軍を撃退したのち、戦車第27連隊はアメリカ軍の残していったバズーカや重機関銃など多数の兵器を鹵獲した。
本車は主要部に浸炭処理された表面硬化鋼(第二種防弾鋼板)を使用し、前面装甲の厚さは25mm、防盾50mmである。側面は25mmから20mm、後面20mm、上面10mm、底面8mm。25mmという厚みは、口径37mm程度の軽便な火砲の近距離からの射撃に耐えるものとするため、九四式三十七粍砲を使用した試験を経て決定されたものであり、この際には150mの距離からの射撃にも耐えて合格とされた。しかし本車の採用後、中国軍から鹵獲した九四式三十七粍砲よりも貫通威力の高い37mm対戦車砲を使用した射撃試験の際には、車体側面下部(25mm厚)に対して命中角90度・射距離300mの条件では貫通されている。
本車の組み立ては、主に砲塔と車体がリベット留めとなっているが、砲塔上面・車体上面の一部や車体底板と側板の接合には溶接が用いられた。車体形状を構築するフレームにリベットで装甲を接合した車体は被弾時に鋲がちぎれて飛び、乗員を殺傷することが問題視されていた。そのため、九七式の後継である一式中戦車 チヘでは溶接構造に変更している。
本車の燃料タンク(燃料槽)は機関室下部に配置された。被弾時の火災による損害を最小限にする設計上の配慮と考えられる。この設計は一式中戦車など後に開発された戦車にも受け継がれている。燃料タンクの搭載容積は246Lであった。
1945年(昭和20年)7月に発行されたアメリカ軍の情報報告書には、鹵獲・調査された新砲塔チハに対する保有各種火器による射撃試験結果が掲載されている。
しかし、実際に交戦してみると、日本軍側の予想以上にソ連軍の戦車の性能がよくて、ソ連軍の戦車砲の射程が長く、また遠距離から日本軍戦車の砲塔の装甲板を易々と貫通することに衝撃を受けている。やがてソ連軍防衛線に近づくと、巧みに擬装された対戦車砲の激しい砲撃を浴びて、次々と戦車第3連隊の戦車が撃破された。また陣前に張られたピアノ線鉄条網に履帯を絡めとられた戦車は行動不能となったが、そこを対戦車砲に狙い撃たれて損害が増大した。吉丸の搭乗する九七式中戦車もピアノ線で擱座したところを狙い撃たれて撃破され、吉丸は戦死している。ソ連軍戦車も加わった集中砲火の中で日本軍戦車は次々と命中弾を浴びたが、九七式中戦車など多くがディーゼルエンジンであったため容易に炎上せず予想外の打たれ強さをみせた。窮地の中でもソ連軍戦車32輌と装甲車35輌を撃破し善戦したが、日本軍は13輌の戦車と5輌の装甲車を撃破されたため撤退を余儀なくされた。防衛していたソ連の連隊指揮官は初の大規模な日本軍戦車攻撃を撃退し、司令部に喜びのあまり「日本戦車を食い止めました、奴らは次々に燃え上がっています。ウラー(万歳)」と興奮した報告を行っている。
その後も戦闘によって日本軍戦車の消耗は続き、7月9日には戦車の完全喪失が29輌に達したことを知った関東軍が、このままでは虎の子の戦車部隊が壊滅すると懸念し「7月10日朝をもって戦車支隊を解散すること」との両連隊に対する引き揚げを命じた。第4戦車連隊連隊長の玉田美郎大佐らはこの命令を不服としたが、関東軍の決定は覆らず、ノモンハンでの日本軍戦車隊の戦績はここで終局をむかえることとなった。
九七式中戦車の車体に三八式十五糎榴弾砲の砲架以上をほぼそのまま搭載した対戦車自走砲。機動性に難のあった牽引榴弾砲の再戦力化を意図して作られ、フィリピン戦で実戦に投入された。
エンジンは社内記号「三菱SA一二二〇〇VD」(チハ機とも呼ばれる)が採用された。「S」は「ザウラー式」、「A」は「空冷 Air-Cooled」、「一二二〇〇」は「12気筒200馬力」、「V」は「V型」、「D」は「ディーゼル Diesel」を意味する。繋げると「三菱ザウラー式空冷12気筒200馬力V型ディーゼル」という意味になる。これは、三菱重工業が1937年(昭和12年)に提携したスイスのザウラー(Saurer)社 の技術を導入したもので、複渦流式DI(直接噴射式)、ボア X ストローク=120mm X 160mm、4ストローク、最大出力は予定では200馬力を発揮できるはずが、実際には170馬力/2,000回転(定格150馬力)程度しか発揮できなかった上、耐久性を考慮した場合の出力は、140馬力に制限された。
重量は1.2t、さらに変速機と操行装置の重量を加えると全部で2.5tにもなった。V型エンジンにしたことで高さは抑えられたが、大重量大容積の割に出力が低いエンジンであった。
当時の直接噴射式は圧力が高く、それに起因したトラブルが燃料噴射装置(燃料噴射ポンプ)などに多発した。また騒音や排煙もひどく、排煙に関してはエンジンの「油上がり(オイル上がり)」が原因とされたため原乙未生などにより整備方法の改善等の対策が行われている。潤滑方式はドライサンプで、車体中央部にオイルクーラーが設けられた。
太平洋戦争緒戦のマレー作戦においては、上陸した第5師団の先頭を進軍する捜索第5連隊(連隊長佐伯静雄陸軍中佐、九七式軽装甲車 テケ8輌を主力装備とする機械化部隊。本作戦ではさらに砲兵・工兵隊が付随し「佐伯挺進隊」を構成)および、同連隊長の指揮下に入った戦車第1連隊第3中隊(九七式中戦車10輌、九五式軽戦車2輌装備)からなる「特別挺進隊」(兵力600人程)が、英印軍2個旅団(兵力約6,400人・火砲60門・装甲車90両等)が守備し鉄条網や地雷が張り巡らされ、「小マジノ線」とも謳われたイギリス軍・イギリス・インド軍の強力な国境陣地であるジットラ・ラインを1日で突破・制圧(マレー作戦#マレー半島作戦)した。
また、約1ヶ月後の1942年(昭和17年)1月6日のスリム・リバーの戦いにおいて、戦車第6連隊第4中隊(中隊長島田豊作陸軍大尉、九七式中戦車12輌装備)と随伴歩兵・工兵100人余りがトロラク、スリム・リバー、スリムの各陣地を夜襲し、これら全縦深を1日で突破。さらに戦車の機動力を生かした電撃戦を行い先述の各市街を占領するとともに、イギリス軍司令部を攻撃・スリム市街に進出したことで後方の英印軍1個師団の退路を絶つことに成功。またスリムでは鉄橋を無傷で確保し、島田戦車隊の後を追って進出してきた第5師団と同地にて合流した。これによって、イギリス軍による要衝クアラルンプール(スリム南方に位置)の防衛計画は崩壊、1月11日には同地に日本軍が突入し翌12日に占領。これによってマレー半島のほぼ全土を日本軍が制圧し、イギリス軍はシンガポールに撤退した(シンガポールの戦い)。
ノモンハン事件では、日本建軍以来初めてとなる、大規模な戦車戦力が投入された。投入された第1戦車団(団長安岡正臣中将)は戦車第3連隊(八九式中戦車26輌、九七式中戦車4輌、九四式軽装甲車11輌、九七式軽装甲車4輌)と戦車第4連隊(八九式中戦車8輌、九五式軽戦車35輌、九四式軽装甲車4輌)の二個戦車連隊で編成されて、戦力は戦車73輌、装甲車を加えて合計92輌となった。ノモンハン事件に投入されたソ連軍の戦車は、速度は速いが装甲が薄いBT-7やBT-5といった戦車が主力であり、両軍のなかで最も重装甲の戦車は最大装甲厚25 mmの九七式中戦車であった。
1939年7月2日、ノモンハンに到着した吉丸清武大佐率いる戦車第3連隊は、歩兵支援のため、連隊長の吉丸が新型の九七式中戦車に自ら搭乗し攻撃の先頭に立ってソ連軍野砲陣地に突入した。降りはじめた雨が目隠しとなり、夜8時ごろに最右翼を進む第1中隊が砲兵陣地に突入成功し、野砲2門撃破、2門を捕獲する戦果を挙げた。また、戦車第4連隊は7月2日から3日の夜間に、戦史上初となる、まとまった戦車部隊での夜襲となったバルシャガル高地攻撃を行った。暗闇と雷雨にまぎれてソ連軍陣地の奥深くまで蹂躙し、ソ連軍戦車2輌・装甲車10輌・トラックを20台・砲多数を撃破という大戦果に対して、戦車第4連隊の損失は九五式軽戦車1輌のみであった。
前日、ソ連軍の野砲陣地を襲撃し大戦果を挙げていた戦車第3連隊は、7月3日の日中に、吉丸の九七式中戦車を先頭にして、ソ連軍陣地に正面攻撃をかけた。途中で接触したソ連軍戦車や装甲車計20輌と戦車戦になったが、2輌の戦車と10輌の装甲車を撃破して撃退した(ソ連側記録ではBT-5を3輌損失)。