Vzhledem k obrovskému úspěchu s Ki-27 nebyla vypsána soutěž pro více firem, jak bylo normálně běžné, ale zadání šlo přímo k Nakajimě. Ta se takto stala na dosti dlouho dvorním dodavatelem stíhacích strojů pro armádní letectvo.
Ačkoliv byly již známy nové trendy ve stíhacích letounech, jako zesilování výzbroje, důraz na rychlost atd., tak požadavky byly u nového stroje nastaveny dosti konzervativně. Hlavní důraz byl kladen na obratnost, dobrou stoupavost a snadnou pilotáž. Konkrétní požadavky zněly takto: obratnost nejméně na úrovni Ki-27, max. rychlost minimálně 500 km/h, stoupavost do 5000 m max. 5 min., dolet 800 km, výzbroj dvou kulometů typ 89 ráže 7,69 mm...nutno rovnou říci, že v porovnání s Ki-27 se nejednalo o nějak radikální nárůst výkonů, vždyť např. jeho maximální rychlost byla 470 km/h. Při srovnání se stíhači, vyvíjenými jinde (Bf 109, Spitfire a j.) pak byly požadavky na maximální rychlost, výzbroj a další značně mírné.
Problém byl v tom, jak tyto požadavky sloučit s extrémní obratností. Hlavní konstruktér, zkušený Hideo Itokawa, který stvořil už Ki-27, se svými kolegy Otou, Koyamou a dalšími cca dvaceti spolupracovníky se však zadání nezalekli a za rok byl již hotov první prototyp, stavěný v továrně v Otu. Dokončen byl 12.12.1938. Postupně přibyly další dva, jak bylo zvykem, druhý v únoru 1939, třetí v březnu.
Stroj byl řešen ve stylu Ki-27, s důrazem na lehkou konstrukci a dobrou aerodynamiku. Velkou novinkou byl tehdy v japonsku zatahovací podvozek, vyvinutý na základě podvozku letounu Chance Vought V-143, který byl v roce 1937 zakoupen Japonskem nikoli pro své výkony, ale pro získání nových technických řešení. Pro pohon byl vybrán úplně nový motor Nakajima Ha-25 o výkonu 718 kW.
První let byl proveden začátkem ledna 1939 z letiště v Otu. Tovární zkoušky probíhali vcelku poklidně, vše se zdálo být v pořádku, letouny dostatečně plnili zadání, ovšem až na jedno: obratnost byla horší než u KI-27. To bylo ovšem pochopitelné vzhledem k nárustu rozměrů, hmotnosti a plošnému zatížení křídla. Sice již byl vyvíjen systém, který měl záležitost zlepšit, ale ten ještě nebyl k dispozici.
Jakmile však byly prototypy předány na jaře 1939 zkušebním pilotům armádního letectva, snesla se na ně vlna kritiky. Mimo nízké obratnosti (ovšem nízké z pohledu pilotů Ki-27, jinak nebyla vůbec špatná!), nejvíce kritizované, byl za nevyhovující pokládán také kryt kabiny, a to z důvodu uzavřenosti (podobně byly uzavřené kabiny kritizovány ovšem i mnohde jinde, především v Itálii a SSSR bylo těmto námitkám dlouho nasloucháno) a omezeného výhledu, také zatahovací podvozek se nevyhl kritice, a to ne pro špatnou funkci, ale prostě byl brán jako zbytečný! Jednou z mála kladně hodnocených věcí byl motor, který se ukázal jako spolehlivý, s dobrým výkonem i ve větších výškách, lehce obsluhovatelný a s malou spotřebou paliva.
Firma Nakajima a Itokawův tým si uvědomovali, že hrozí ztráta velmi lukrativní a také prestižní zakázky a dělali vše pro zlepšení kritizovaných vlastností letounu. Jednalo se o další redukci hmotnosti, prodloužení a zeštíhlení trupu, výraznou úpravu jeho konce a SOP, jinak řešený kryt kabiny s lepším výhledem, lepší řešení krytu motoru a regulace chlazení, úpravu konců křídel a celou řadu dalších změn a vylepšení. Celkem vzniklo od listopadu 1939 do září 1940 deset nově řešených prototypů. U posledních z nich došlo i na silnější výzbroj, zkoušen byl motor Nakajima Ha-115 o výkonu 806 kW a také, a to bylo zásadní pro úspěch, došlo k instalaci bojových klapek (onen systém, jehož vývoj ještě nebyl u prvních prototypů dokončen). Tento japonský vynález, později rozšířený u mnoha typů i v jiných zemích, byl vlastně hlavní záchranou Ki-43. Zlepšil totiž obratnost natolik výrazně, že zkušební pilot armádního letectva naprosto změnili názor na něj, náhle bylo jejich hodnocení plné chvály a nadšení! 9.1.1941 byl Ki-27 oficiálně zařazen do výzbroje jako typ 1 Hajabusa (stěhovavý sokol-bylo to vůbec poprvé, co dostal armádní letoun oficiální bojové jméno).
Ki-43 I
Neboli typ 1 model 1. Byl vyráběn ve třech provedeních od dubna, ve větším množství pak od září 1941. Výroba běžela u Nakajimy v Otu, kde vyrobily 703 sériové stroje, a 49 strojů vyrobili v armádním leteckém arsenálu (známém jako Rikugun) v Tachikawě...nejednalo se však o kompletní, plně vybavené stroje. Prvním provedení byl Ki-43 Ia, vyrobený v počtu 35 kusů. Vyzbrojen byl ještě dvojicí kulometů typ 89. Dále bylo možno (možná však až od modelu 1b) nést pod křídlem dvě 30 kg pumy nebo 200 l přídavné nádrže. Na model 1a navázala série 45 letounů Ki-43 Ib, které měly levý kulomet zaměněn za Ho-103 ráže 12,7 mm. Provedení Ia a Ib šly především do leteckých škol, pro bojové jednotky následovala velkovýroba provedení Ki-43 Ic s oběma kulomety typu Ho-103, vzniklo jich 672 kusů...jenže toto není zas tak jisté. Podle mnoha indicií se totiž zdá, že provedení model 1b tvořil podstatnou část z těchto strojů, které byly teprve dodatečně, výměnou pravého kulometu typ 89 za druhý Ho-103, měněny na model 1c. Příčinou byla počáteční nedostatečná výroba těchto zbraní. Podle všeho totiž byly vlastně všechny Ki-43 vyráběny od začátku tak, aby bylo možno instalovat velkorážné kulomety a dodatečné odlišení subversí se tedy mohlo měnit podle právě zamontované výzbroje.
Ki-43 I byl vybaven vedle zasouvacího podvozku a bojových klapek ještě další, pro japonské stíhače revoluční novinkou, a to chráněnými nádržemi. Tato vnitřní ochrana (na bázi bavlněné masy!) se později v praxi ukázala jako nedostatečná a bylo nutné ji zlepšit, ale je důkazem, že japonští konstruktéři nebyli slepí k vývoji v jiných zemích a výsledkům bojů.
Ki-43 II
Neboli typ 1 model 2, představoval stroj, do kterého se promítla analýza bojového nasazení modelu 1. Hlavním problémem se ukázala malé maximální rychlost v letu střemhlav ve spojení s příliš slabým křídlem...několikrát dokonce došlo v této fázi letu k jeho odlomení! Proto modernisovaná verse měla křídlo značně zpevněné, odlišně také byly řešeny jeho koncové oblouky. Díky tomu byl stroj nejen bezpečnější, ale také umožnil nesení dvou 250 kg pum. Významnou změnou byla montáž výkonnějšího, dvoustupňovým kompresorem vybaveného motoru Nakajima Ha-115 o výkonu 843 kW. Díky němu stoupla maximální rychlost a celkově vzrostly výkony ve větších výškách. Motor byl také aerodynamičtěji zakapotován. Další změnou byla modernizace ochrany palivových nádrží, jak již bylo řečeno, prvotní provedení se neosvědčilo, nyní byly opatřeny třívrstvými vnějšími obaly z gumy o celkové síle 12 mm. Dále byl montován nový, vyšší a méně rámovaný kryt kabiny s lepším výhledem a konečně také moderní reflexní zaměřovač. Výzbroj zůstala stále na standartu dvou Ho-103, ačkoliv se ukázalo, že by byla potřeba zesílit. Řešení křídla však bohužel neumožňovalo montáž výzbroje bez jeho radikální rekonstrukce a tu si nemohlo letectvo dovolit, stroje byly potřeba okamžitě.
První z pěti prototypů modelu 2 byl dokončen v únoru 1942. Zkoušky ukázaly dobré vlastnosti a celkové zlepšení vě většině ohledech a proto následovala sériová výroba. První provedení model 2a bylo vyráběno od listopadu 1942 u Nakajimy v Otě, od května 1943 se rozjela také licenční výroba u Tachikawy (neplést s výše zmíněným armádním leteckým arsenálem v Tachikawě!). Zde výroba běžela až do září 1944. Model 2a měl dvě subvarianty bez oficiálního rozlišujícího označení, známé jsou jako "starší" a "pozdější". Pozdější se liší modernějším chladičem oleje, kdy místo trubkového před motorem byl použit výhodnější voštinový, umístěný pod motorem v místě, kde byl u starší verse malý vstup vzduchu, jehož funkce není přesně známa. Pravděpodobně se jednalo o chladič paliva. Další změnou byla instalace reflektoru do levé poloviny křídla. Mimoto stroje stavěné u Tachikawěy dostaly za opěrku hlavy 12 mm silný pancíř (byla proti starší nepancéřované větší a širší)...to bylo plánován i u Nakajimy, ale zde se s montáží pancéřování začalo až u následující varianty, na kterou zde přešla výroba. Nutno říci, že mnozí piloti nechávali u svých strojů větší opěrku hlavy odstranit z důvodu zhoršení výhledu dozadu, ač nijak výrazného.
Následující varianta, model 2b, vyráběná od května 1944. Největší změnou oproti modelu 1a byla úprava výfuků, kdyř byly nasměrovány dozadu pro získání tahu. V průběhu výroby se začala standartně montovat pancéřovaná opěrka hlavy a také 12 mm silný pancíř za a pod sedačkou. Opět existovalo "starší" a "pozdější" provedení. "Pozdější" se lišilo montáží jiných podkřídlových závěsníků, s čímž také souviselo jejich přemístění. Toto provedení bylo u Nakajimy vyráběno do září 1944.
I přes všechna zlepšení byl model 2 stále ve srovnání s protivníky velmi pomalý. V létě 1942 byly postaveny tři prototypy verse model 2 KAI, které toto měly řešit. Hlavní viditelnou změnou byl nový výfukový systém, místo kolektorů byly použity samostatné výfuky pro jeden či dva válce motoru (6 po jednom, 8 po dvou). Toto řešení umožnilo poněkud zvýšit rychlost o cca 10 km/h zvětšením výkonu o několik desítek kW a přídavným tahem. Přírůstek tedy nebyl nijak výrazný. Přesto šel stroj do výroby, u Nakajimy od léta 1943 vzniklo cca 500 strojů...a opět existovalo i "pozdější" provedení, lišící se tentokrát instalací přídavné nádrže o kapacitě 151 l za sedačkou pilota. Její instalaci lze poznat podle jejího plnícího hrdla za opěrkou hlavy. Pozměněno bylo rámování kabiny v zadní části zeshora, zde byl přístupový otvor.
Bohužel není známo kolik kterého provedení modelu 2a a 2b bylo vyrobeno, pouze že celková výroba všech Ki-43 II dala u Nakajimy 2487 kusů a u Tachikawy 902 kusů. Také data ukončení výroby jednotlivých versí jsou nejasná.
Ki-43 III
V květnu 1944 byly dokončeny tři prototypy nové verse, modelu 3a. Největší změnou byla instalace motoru Ha-115 II, který měl možnost vstřiku vodo-metanolové směsi do válců. Díky tomu měl lepší výškové vlastnosti. Armádní letectvo si od toho slibovalo výrazné zlepšení vlastností Ki-43. Nádrž na tuto směs byla umístěna za sedačkou pilota, tedy tam, kde mělo pozdější provedení modelu 2 KAI palivovou nádrž. Další odlišností modelu 3a byl opět upravený výfukový systém, teď měl každý válec individuální výfuk. Ostatní změny byly víceméně "kosmetické".
Papírově dobré zlepšení výškových vlastností Ki-43 však zklamalo, vzrůst výkonů byl velmi omezený. Výzbroj zůstávala stále slabá, výkony byly daleko za letouny protivníka...přesto byl letoun zaveden do sériové výroby, avšak již jen u Tachikawy, Nakajima se již zaměřila na nepoměrně výkonnější Ki-84. Do konce války vzniklo 1727 kusů modelu 3a.
Také další vývoj typu byl již plně svěřen Tachikawě. Ta vyvinula model 3b, který znamenal vrchol typu. Použit byl motor Ha-112 II o výkonu 946 kW, díky jemuž poměrně výrazně vzrostly výkony. Snad ještě důležitější bylo zesílení výzbroje, když byly místo kulometů vestavěny dva kanony Ho-5 ráže 20 mm. Další změnou bylo jiné provedení klapek a některé další změny na křídle. V červnu 1945 vznikly první dva stroje a byly také poslední. Situace Tachikawy, která byla těžce zasažena bombardováním, již neumožňovala jeho zavedení do výroby...
TECHNICKÉ ÚDAJE (Ki-43 Ic / Ki-43 IIa / Ki-43 IIIa)
ROZMĚRY
Rozpětí: 11,44 m/ 10,84 m/ 10,84 m
Délka: 8,85 m/ 8,92 m/ 8,92 m
Výška: 3, 09 m
Nosná plocha: 22 m2/ 21,4 m2/ 21,4 m2
HMOTNOST
Prázdná: 1650 kg/ 1975 kg/ 2240 kg
Vzletová: 2090 kg/ 2640 kg/ 2725 kg
Maximální: 2300 kg/ 2925 kg/ 3060 kg
VÝKONY
Max. rychlost: 495 km/h (v 4000 m)/ 515 km/h (některé zdroje udávají 530 km/h)/ 555 km/h (575 km/h ?) (v 6100 m)
Dostup: 11500 m/ 11200 m/
Dolet: 1200 km/ 1700 km/ 2120 km
HODNOCENÍ STROJE
Je těžké hodnotit Ki-43. Z pohledu euroamerické konstrukční školy byl zastaralý dříve, než vůbec začala jeho výroba. Rychlost byla pozadu o několik let, výzbroj slabá, konstrukce příliš křehká, pasivní ochrana zvláště u starších versí velmi omezená až žádná...přesto byl tento stroj v období 1941-43 velmi obávaným protivníkem a v rukou zkušeného pilota jím zůstal až do konce války. Japonským pilotům se zpočátku dařilo vnutit soupeři svůj styl boje, ve kterém Ki-43 vynikal. Jakmile však Spojenci začali uplatňovat taktiku "Hit and Run", začaly vynikat výše jmenované zápory konstrukce Ki-43.
Kladů však nadále nebylo málo, mimo skvělé obratnosti a velice dobré stoupavosti jimi byla snadná polní obsluha, velká spolehlivost, jednoduchost oprav, velký dolet či nezáludné vlatnosti při startu, přistání a ovládání letounu všeobecně (obzvláště důležité v pozdějších obdobích války, kdy kvalita pilotů upadala).
Výkres Ki-43 I.
Ki-43 IIb pozdější provedení.
Ki-43 I.
