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90式坦克采用三菱重工业公司的ZG型二冲程柴油机，日本研制二冲程发动机已有很长的历史，早在第二次世界大战末期就为鱼雷快艇设计了ZC型二冲程、风冷、直流扫气式发动机。74式坦克上采用的是ZF型二冲程、风冷、复合增压柴油机。而90式坦克的二冲程发动机为水冷式，采用电动燃油控制系统，由双转子增压机增压，在转速2400转／分时，最大功率为1102.5千瓦。
与发动机匹配的是三菱公司的MT 500自动传动装置，在传动装置上方安装了3个发动机散热器，它们和混流风扇同时使用。风扇由液压马达驱动，它可根据发动机和传动装置的温度进行变速。空气滤清器安装在传动装置的两侧。传动装置为带液力变矩器和静液转向机构的自动传动装置，有4个前进档和2个倒档，可实现无级转向。由于发动机和变速器连成一体，因此可以在短时间内拆换。
行动装置每侧有6个负重轮，主动轮在后，诱导轮在前。悬挂装置为液气、扭杆混合式，其中第1、第2、第5、第6负重轮处装液气悬挂，第3、第4负重轮处装扭杆悬挂。因此，90式坦克和74式坦克一样不能改变车体左右高度，但可以改变车体前后高度。这一点能够补充坦克在日本多山的倾斜地形射击时俯角或仰角不足的问题。前后高度的控制范围是-5度～＋5度。每侧有3个托带轮支撑履带上部，履带中心导齿的内侧通过第1、第3托带轮，履带中心导齿的外侧通过第2托带轮。钢制履带板为整体铸造成型，由带橡胶的履带销连接，履带板镶嵌橡胶垫。另外该车还特别安装有通气管，使其能在2米深的水中行驶。最大公路速度70千米/小时，最大行程300千米。
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