В таком виде к сентябрю 1941 г были выпущены еще семь опытных машин (N 4404-4410). Фонарь кабины состоял уже из двух секций - задняя сдвигалась назад, стойка радиоантенны была установлена перед кабиной, руль направления был перепроектирован, была предусмотрена возможность подвески под центропланом двух 130-л дополнительных баков. Подобно опытным машинам, самолеты предсерийной партии получили вооружение из двух синхронных 7,7-мм пулеметов "тип 89" и двух 12,7-мм пулеметов "тип 1" (Хо-103) в крыле. Телескопический прицел выступал за козырек фонаря кабины. Семь предсерийных машин вместе с доработанными вторым и третьим опытными самолетами были сведены в экспериментальную эскадрилью. В ноябре 1941 г эскадрилья была включена в состав группы войск на юге Китая и переименована в 47-ю отдельную эскадрилью. С началом войны на Тихом океане Ки-44 участвовали в боях над Малайей. Эксплуатация нового самолета показала, что он не прост для освоения даже опытными пилотами, привыкшими к хорошо управляемому и маневренному Ки-27. По сравнению с ним "Секи" был "летающим бревном". Для самолета требовалась километровая взлетная полоса, а его высокие посадочная и взлетные скорости были непривычны для пилотов. Правда, пилотам нравилась устойчивость самолета на пикировании, и особенно во время открытия огня. Интересно, что самолет легче осваивался молодыми пилотами, "не отягощенными" опытом полетов на Ки-27 и Ки-43. Кроме того, "Секи" имел ограничения на выполнение бочек, штопора, перевернутого полета на большой скорости, а защита пилота и протектирование баков не спасали от огня стандартных американских крупнокалиберных пулеметов. Тем не менее по результатам сравнительных испытаний с Мессершмиттом Bf-109E предпочтение было отдано именно "Секи".
В апреле 1942 г, после налета на Японию бомбардировщиков полковника Дулиттла 47-я эскадрилья была возвращена в метрополию, где на ее базе развернули 47-й сентай. После решения всех проблем с эксплуатацией самолета он в сентябре 1942 г был наконец принят на вооружение под обозначением "одноместный истребитель армейский тип 2 модель 1"Секи" (Демон)". Одноместный - это чтобы отличить от "армейского типа 2" - двухместного истребителя Кавасаки Ки-45 КАИ. Установочная партия Ки-44 была запущена в серию еще в январе 1942 г. Эти машины, похожие на предсерийную партию, были позже названы "модель 1А" (Ки- 44-1а). Следующей моделью истребителя стал Ки-44- Ib, отличавшийся вооружением из четырех 12,7-мм пулеметов. Стоявший ранее под капотом маслорадиатор был вынесен наружу. Несколько самолетов модели Ки-44-Ic отличались переносом шарнирной створки ниши шасси со стойки на фюзеляж. Всего было выпущено около сорока машин модели Ки-44-I. Один из истребителей этой серии был оснащен опытным двухлопастным соосным винтом Ре.8 диаметром 3 метра.
Хотя Ки-44-I был самым скоростным японским истребителем, он все же не был способен перехватывать новый японский самолет-разведчик "армейский тип 100" (Мицубиси Ки-46). В результате воздушный штаб армии вновь потребовал поднять скорость и скороподъемность истребителя. Нужно было установить более мощный двигатель, и Накадзима выбрала Ха-109 взлетной мощностью 1520 л.с. Диаметр Ха-109 был равен Ха-41, что облегчило установку нового мотора. Начиная с августа 1942 г завод Накадзимы в Оте выпустил пять опытных Ки-44-II и три предсерийных самолета. Несколько машин "модели 2" имели синхронные пулеметы обычного калибра, но в серии "одноместный истребитель армейский тип 2 модель 2В" (Ки-44-IIb) имел планер и вооружение по образцу Ки-44-Ic. Пилот получил 13-мм бронеспинку. Новые истребители поступали в первую очередь в ПВО метрополии, а также для прикрытия нефтяных месторождений на Суматре. Специально для ПВО выпускалась третья модификация истребителя "модель 2С" с 20-мм крыльевыми пушками Хо-3, которая оказалась наиболее опасным противником американских В-29, совершавших налеты на Японию. Правда, эта модель не была массовой. Некоторые Ки-44-IIc получили к паре синхронных 12,7-мм пулеметов две крыльевые 40-мм пушки Хо-301. Эти пушки были сравнительно легким оружием для своего калибра за счет небольшой начальной скорости активно-реактивного снаряда, не имевшего даже гильзы. Боезапас состоял только из 10 снарядов на ствол. Эффективная дальность стрельбы из Хо-301 не превышала 150 м по сравнению с 1000 м для 37-мм пушек Хо- 203, также стоявших на нескольких Ки-44-IIc. Правда, оба типа пушек оказались не особо удачными и использовались ограниченно, например, для штурмовки наземных целей в Бирме. Истребители с 37-мм пушками Хо-203 довольно эффективно использовались 70-м сентаем против американских В-29 в небе Китая. Ки- 44-II последних серий получили индивидуальные выхлопные патрубки двигателей. Одна такая машина была, например, у командира 47-го сентая, другие поступали во 2-ю воздушную армию. 47-й сентай получил известность во время отражения налетов американских В-29 на Токио, когда Ки-44 из его состава удалось сбить пять "сверхкрепостей", в том числе одну таранным ударом. Этот опыт привел к созданию в этой части специального подразделения "Синтен" (Небесная тень), призванного таранить самолеты противника.
Последней серийной моделью "Секи" стал Ки- 44-III, оснащенный двигателем Накадзимы Ха-145 мощностью 2000 л.с., также имевшего реактивные выхлопные патрубки. Для улучшения взлетно-посадочных характеристик площадь крыла резко увеличили - до 19 м², то есть почти на 27%. Площадь оперения была также увеличена. Первый Ки-44-Ш полетел в июне 1943 г, но всего выпустили только несколько истребителей этой модели - уже подходил Ки-84-I. Последние "Секи" выпускались в двух вариантах: "одноместный истребитель армейский тип 2 модель ЗА" вооружался четырьмя 20-мм пушками Хо-5, а "модель ЗВ" вооружалась двумя 20-мм пушками Хо-5 и двумя 37-мм пушками Хо-203.
В конце 1944 г производство "Секи" стало сворачиваться, освобождая сборочные линии для нового Ки- 84, и концу войны с Ки-44 остались только три сентая. Всего заводом Накадзимы в Оте было выпущено 1225 Ки-44, включая 40 Ки-44-I и десять опытных машин.
Тактико-технические характеристики Ки- 44-IIb (Ки-44-Ia).
Тип: одноместный истребитель-перехватчик.
Двигатель: "армейский тип 2" (иармейский тип 100") - 14-цилиндровый, воздушного охлаждения, взлетной мощностью 1520 (1250) л.с. и 1320 (1260) л.с. на высоте 5250 (3700) м.
Максимальная скорость: 605 (580) км/ч на высоте 5200 (3700) м.
Крейсерская скорость: 400 км/ч на высоте 4000 м.
Время подъема нй высоту: 5000 м - 4,28 (5,9) мин.
Дальность полета: нормальная - 1296 (926) км, максимальная - 1700 (1722) км.
Вес: пустого - 2106 (1944) кг, взлетный - 2764 (2550) кг, максимальный - 2993 (2886) кг.
Размеры: размах крыла - 9,54 м; длина - 8,785 (8,75) м; высота -3,25 м; площадь крыла - 15 м².
Бомбардировщик Накадзимы Ки-49 был спроектирован по заданию армейской авиации, выданному в начале 1938 г для замены "тяжелого бомбардировщика армейский тип 97" ("Мицубиси" Ки-21), только что поступившего на вооружение в состав 14-го сентая. Увы, так получилось, что Ки-49 не суждено было пережить своего предшественника...
В задании требовалось, чтобы новый бомбардировщик мог действовать без истребительного прикрытия, рассчитывая в первую очередь на высокую скорость и мощное оборонительное вооружение. Скорость задавалась в 500 км/ч (на 15% выше, чем у Ки-21), дальность полета - до 3000 км, бомбовая нагрузка - в 1000 кг. Оборонительное вооружение должно было состоять из 20-мм пушки в верхней башне и нескольких 7,7-мм пулеметов, в том числе в хвостовой башне. Экипаж должен получить бронезащиту, а топливные баки - протекторы.
Накадзима использовала в работе над проектом Ки-49 своих ведущих инженеров: Нисимуру, Итокаву и Кояму. Последний был ответственным за проект. Разработка бомбардировщика началась летом 1938 г. Когда в 1937 г армия отдала предпочтение Мицубиси Ки- 21 вместо самолета Накадзимы Ки-19, работники последней фирмы смогли ознакомиться с техническими особенностями победителя конкурса, так что они хорошо представляли самолет, который им следовало превзойти. При проектировании бомбардировщика особое внимание уделялось обеспечению хорошей управляемости. Для этого была выбрана схема среднеплана с крылом необычно малого удлинения, что обеспечило хорошую управляемость и маневренность на средних и малых высотах. Причем хорда центроплана была больше, чем хорда консоли сразу за мотогондолой, что позволило разместить в центроплане шесть протектированных топливных баков и снизить общее воздушное сопротивление. Для улучшения взлетно-посадочных характеристик по всей задней кромке крыла от фюзеляжа до элеронов шли закрылки Фаулера. Два топливных бака и один маслобак в каждой консоли были протектировыны. Оборонительное вооружение состояло из 20-мм пушки в левой части верхней башни и четырех 7,7-мм пулеметов "тип 89" в носовой, нижней, бортовых установках. Кроме того, такой же пулемет был в хвостовой башне - первой установке такого рода в японской армейской авиации. Бомбоотсек шел практически по всей длине центроплана.
