Однако в ходе испытаний выявилась невозможность применения нового самолёта в его основном качестве – пикирующего бомбардировщика. Причина крылась в слабой конструкции крыла. Во время пикирования крыло начинало сильно вибрировать, что в любой момент могло привести к разрушению самолёта.
Скоростной палубный разведчик «Йокосука» D4Y1-С «Сусей» готовится к разведывательному полёту, 1943 год
Пока конструкторы решали задачу устранения этой серьёзной проблемы, было решено вторую пару предсерийных машин, оснащённых штатными 1200-сильными двигателями, достроить в варианте палубных скоростных разведчиков и опробовать в боевой обстановке. Бомбодержатели за ненадобностью были сняты, а в бомбоотсеке установили дополнительный топливный бак. На усиленные подкрыльевые замки подвесили пару 330-литровых ПТБ. Стрелковое вооружение оставили без изменений.
Палубный разведчик «Йокосука» D4Y1-С «Сусей», 523 кокутай, Каролинские острова, 1944 год
Боевое крещение «Сусея» состоялось 4 июня 1942 года у атолла Мидуэй. Один из двух размещённых на авианосце «Сорю» разведчиков (№ BI-201) в этот день во время разведывательного полёта первым обнаружил американское авианосное соединение в 120 милях от Мидуэя и радировал об этом своему командованию (по непонятной причине радиограмма так и не была ни кем принята). Второй «Сусей» в боевых действиях участия не принимал (вероятно, он был поврежден или уничтожен уже в ходе первого удара по авианосцу «Сорю»).
Не смотря на трагичный в целом исход битвы у атолла Мидуэй японское командование посчитало результаты боевого применения нового самолёта вполне успешными. «Сусей» намного превосходил основной палубный разведчик японского флота того времени торпедоносец «Накадзима» B5N2 «Кейт» как по скорости, так и по дальности полёта.
6 июня 1942 года новый палубный самолёт разведчик «Йокосука» «Сусей» под обозначением D4Y1-С был принят на вооружение. Его мелкосерийное производство разворачивалось очень медленно – выпуск новых самолётов начали только в октябре 1942 года.
Палубный разведчик D4Y1-С «Сусей» готовится к вылету с берегового аэродрома на Марианских островах, 1944 год
Серийные D4Y1-С отличались от прототипов наличием разведывательной фотоаппаратуры (камер К-8 с 250-мм или 500-мм объективом). Палубные разведчики D4Y1-С, по мере выпуска, поступали на вооружение в основном береговых разведывательных подразделений, которые действовали с аэродромов в Рабауле, Каролинских и Марианских островов, Новой Гвинеи и Филиппин.