SUPERMARINE SPITFIRE MERLIN VARIANTEN

Omdat de Spitfire een van de weinige vliegtuigen was die voor-, tijdens en na de oorlog werden geproduceerd is het een uitstekend voorbeeld van een universeel wapenplatform. De noodzaak om zich aan te passen aan de opgaande ontwikkeling van vijandelijke vliegtuigen bracht ook mee dat er behoefte ontstond aan sterkere motoren met grotere vermogens op grotere hoogte. De samenwerking met Rolls-Royce en het gebruik van de Merlin- en Griffonmotoren had als resultaat dat er snel aan de behoefte werd voldaan van krachtiger motoren met een hele serie superchargers en supercharger instellingen die optimaal geschikt waren voor de verschillende gevechts hoogtes. Er ontstonden 24 versies (marks) van de Spitfire, maar ook zoals we zullen zien, vele sub-varianten in deze versies. De hele familie van de Spitfire kan worden aangeduid via de Rolls-Royce motoren. De eerste generatie werd aangedreven door een enkeltraps Merlin, van de Merlin II tot de Merlin 50 en resulteerde in de Spitfire Mk I, II en V als de meest prominente jager varianten. Tweetraps Merlins (dus een tweetraps supercharger die meer vermogen gaf op grote hoogte), van de Merlin 61 tot de Merlin 70, ontwikkeld tijdens het midden van de oorlogsjaren, brachten de Spitfire series VIII, IX en XVI als belangrijkste. Ten slotte werd met de komst van de Rolls-Royce Griffon motor de basis gelegd van de laatste ontwikkeling: de Mk XII en XIV als meest opvallende versie en de naoorlogse varianten. Deze pagina gaat dus over de eerste serie Spitfire‘s met Merlin motoren en een enkeltraps compressor. Hierbij moet worden opgemerkt dat tijdens dit hele ontwikkelingsproces, dat twaalf jaar duurde van 1935 tot 1948, er geen structurele ontwerpfouten aan het licht kwamen. Dank zij het originele genie Reginald J. Mitchell, zijn opvolger Joseph Smith en het hele ontwerp team dat zij onder hun hoede hadden.

Officiele foto van een Spitfire Mk I uit een toenmalige publicatie. De vorm van het toestel viel al meteen op tijdens de introductie, maar het universele ontwikkelings potentieel van Mitchell's ontwerp was nog verborgen. De bewapening op deze foto is niet zichtbaar omdat deze is weggeretoucheerd.

Een paar opmerkingen vooraf

Bij de bespreking van de diverse serie Spitfire's ontkomen we niet aan de verschillen in de vleugel opbouw in dit artikel. De enkeltraps Merlin Spitfire werd uitgerust met de vleugeltypes A, B, C of D. Uitwendig gelijk aan elkaar maar inwendig verschillend i.v.m. bewapening en brandstof tanks. (Zie ook de pagina "vleugels")

Het oorspronkelijke ontwerp dat ongewijzigd bleef tot het C model uit 1942. Bewapening was acht maal .303 Browning machinegeweer met 300 schoten per loop.

B vleugel

Dit was een gemodificeerde  A-vleugel t.b.v. het 20mm Hispano kanon. De met aluminium bedekte rolroeren werden de standaard tijdens de productie van deze vleugel. Ruimte voor 1 type bewapening, twee 20 mm trommel gevoede Hispano Mk II kanonnen met magazijnen voor 60 schoten per loop aangevuld met vier .303 Browning machinegeweren met 350 schoten elk.

C vleugel, ook bekend als de "universele"

Deze vleugel was een structurele modificatie om de productietijd te verkorten en om gemengde bewapening te herbergen; A type, B type, of vier 20 mm Hispano kanonnen. De gemonteerde Hispano Mk II's hadden vanaf nu riem aanvoer uit munitiekisten met ieder 120 schoten (het zgn. “Chattellerault” systeem). De afscherming over de Hispano kanonlopen was korter en gebruikelijk was een korte rubber stomp die de buitenste loop bedekte. Eveneens werd de ophanging van het landingsgestel herontworpen waardoor de wielen 5 cm meer naar voren stonden, waardoor de Spitfire stabieler werd op de grond en neus dips minder vaak voor kwamen.

D vleugel

Onbewapende lange afstands vleugel voor verkennings toestellen waarbij de ruimte voor de hoofdligger in de vleugel werd gebruikt om 294 liter extra brandstof mee te kunnen nemen. Vanaf de Mk. V waren bij sommige Spitfire’s de ronde vleugeltippen vervangen door korte rechte tips om de prestaties op lage hoogte te verbeteren en de rol snelheid te verhogen. Deze werden vaak de “L.F” versies genoemd, bv: L.F Mk Vb. Deze naam werd gebruikt voor de lage hoogte versie van de Rolls-Royce Merlin motor. Veel  “L.F” Spitfire’s hadden de afgeknotte vleugel, een aantal ook niet. Ook moet worden opgemerkt dat Spitfire’s vaak werden opgewaardeerd tot een hoger Mark nummer; bijvoorbeeld werden verschillende van de eerste Mk Ib's omgebouwd tot Mk Vb's; de eerste Mk IX's waren oorspronkelijk Mk Vc's, Mk XVI's startten hun leven als Mk IX's etc.

De eerste generatie: Spitfire Mk I en zijn afstammelingen

Spitfire Mk I (Supermarine type 300)

De Supermarine Woolston productielijn leverde de eerste Spitfire's Mk I eind 1937 af en de operationele startte in augustus 1938. De komende drie jaar werden er vele modificaties uitgevoerd als gevolg van oorlogs ervaring. De vroegste Mk I's hadden een 1030 Pk Rolls Royce Merlin II motor die een Aero-Product houten tweeblads propeller van 3,3m diameter aandreef. Deze prop woog 38 kg. De Merlin I, II en III motor had externe accu’s nodig om te starten; een zeer bekend fenomeen was dan ook de “Trolley Acc” (accu op wielen) die bestond uit een set zware accu's die naar het toestel kon worden gereden. De aansluiting voor deze accu's op het toestel zat aan de stuurboord kant onder de motor.  Al snel kwam men er achter dat er boven de 4500 m condensatie optrad in de wapens, met als gevolg plotseling weigeren van het geschut. Er kwam dus wapen verwarming vanaf de 61ste productie Mk I. Klachten van de vliegers over te weinig hoofdruimte leidde tot een nieuwe cockpit vorm met uitstulpingen die de oorspronkelijke rechte varianten verving vanaf begin 1939. Deze cockpit bood meer hoofdruimte en men kon ook beter naar achteren kijken. Ook kwam er een verbeterde en eenvoudiger te construeren pitotbuis. De handbediende hydraulische pomp voor het landingsgestel werd vervangen door een elektromotor.

Een van de eerste productie Spitfire’s Mk I met als kenmerken: twee-blad prop, niet gepantserde voorruit en benzinetank, "rechte" canopy en lange staaf antenne voor de HF radio. Al deze elementen, en meer, werden gemodificeerd of vervangen voor aanvang van de Slag om Engeland en zouden leiden tot belangrijke verbeteringen in prestatie en gevechts capaciteit.

Bij het uitbreken van WO II werden de vlamdovers van de lopen gehaald en werden de openingen afgeplakt. Deze stukken plakband hielden de lopen schoon en zorgden voor een betere verwarming van de lopen. Als er werd geschoten gingen de kogels door het plakband en tijdens het herbewapenen op de grond werd er dan weer nieuw tape op de openingen gezet. Te zelfdertijd werd het originele vizier in de cockpit vervangen door het Barr & Stroud reflectie vizier. De Aero Products houten prop werd vervangen door een 183 kg  zware de Havilland 9 ft 8 diameter, drieblad, twee-stands, metalen prop, die grote verbeteringen liet zien tijdens de start, maximum snelheid en te bereiken hoogte. Dit zorgde natuurlijk ook voor een gewichtstoename die dan ook doorging tot het eind van de ontwikkeling van het toestel. De staafantenne werd vervangen door een aerodynamischer ontwerp. Vanaf het 175ste productie toestel werd de Merlin Mk III toegepast die een universele propeller as had zodat er een constant-speed prop van de Havilland of Rotol gebruikt kon worden. Vlak voor de Slag om Engeland kwam een de Havilland constant speed prop beschikbaar, met dezelfde afmetingen als de twee stands prop. Hoewel veel zwaarder (227 kg) nam de startafstand behoorlijk af en de klim snelheid nam toe. Een dikke kogelvrije gelamineerde glasplaat werd voor het ronde gebogen windscherm geplaatst. Een 3mm dikke bepantsering van licht metaal werd over de bovenste brandstoftank gemonteerd om machinegeweervuur af te laten ketsen. Vanaf midden 1940 werd 33 kg pantser staalplaat toegepast als hoofd- en rug bescherming in de stoel en de voorkant van de glycol koeltank. Naar achter kijkende spiegels werden gemonteerd: de vroegere twee gebogen types werden door een rechthoekige vervangen die makkelijk af te stellen waren. “Twee stands” roerpedalen werden gemonteerd op alle aan het front dienstdoende jagers vlak voor de Slag om Engeland: deze zorgden ervoor dat de vlieger zijn voeten en benen op een hogere stand kon zetten tijdens een luchtgevecht, om op die manier, door horizontaler te zitten, een verhoogde weerstand te krijgen tegen black-outs en dus steilere bochten kon draaien. Vanaf september 1940 werd er een IFF (Identification friend or foe) zender ingebouwd. Deze woog ongeveer 18 kg en kon worden herkend aan de draden die liepen van de romp naar de uiteinden van het hoogteroer. Hoewel door het extra gewicht en de antennedraden de topsnelheid met 3 k/hm afnam, werd het mogelijk het toestel te identificeren als "vriend" door de radar. Te zelfdertijd kwamen er nieuwe radio's van het type VHF T/R Type 1133 ter vervanging van de oude HF TR9 sets. Als eersten kwamen de squadrons 54 en 66 in aanmerking hiervoor in mei 1940, maar aanhoudende productie vertraging zorgde er voor dat de grote bulk aan Spitfire’s en Hurricane's er 5 maanden op moesten wachten. Met de nieuwe sets werd de verstaanbaarheid veel beter. De nieuwe installatie hield in dat de antennedraad kwam te vervallen evenals het driehoekje aan de mast.

Modificaties aan Spitfire’s Mk I in dienst werden geleidelijk ingevoerd in de periode 1939-1940. Hier twee Spitfire’s van 611 Squadron in het najaar van 1939 met de Havilland drieblad 2 stands props, gepantserde voorruit en brandstoftanks, gebogen cockpit dak, maar nog met de oude staaf antennes.

Gewichtstoename en aerodynamische aanpassingen leidde ertoe dat de topsnelheid lager was dan de eerste productie toestellen. Dit woog op tegen de snellere start, klimsnelheid en hoogte door de 2 stands- en constant speed prop. Aan het begin van de oorlog liep de motor op standaard 87 octaan vliegtuig benzine. Vanaf maart 1940 kwamen er grote hoeveelheden 100 octaan uit de VS beschikbaar. Dit betekende dat tijdens de schermutselingen boven Duinkerk de Spitfire Is kon beschikken over een extra vuldruk in de motor van +6 lbs naar +12 lbs zonder de motor te beschadigen. Met die extra oppepper tot +12 lb “emergency boost” kwam de Merlin III tot 1305 pk voor max. 5 minuten. Bij overtreding van deze tijd moest dat gerapporteerd worden na de landing en bijgeschreven worden in het motor logboek. Uit gevechtservaring bleek dat de met linnen bespannen rolroeren tijdens hoge snelheidsduiken vast leken te gaan zitten: dit kwam doordat het linnen ging vervormen en opzetten waardoor er meer kracht nodig was op de stuurknuppel om de rolroeren te bewegen. Vanaf november 1940 startte Supermarine de productie van lichtmetalen rolroeren die dit nadeel niet hadden. Fighter Command gaf bevel tot zeer snelle oplevering om alle front jagers Mk I en  Mk II's aan te passen. No. 19 Squadron ontving diverse Spitfire’s Mk I bewapend met twee Hispano 20mm kanonnen tijdens de Slag. Deze stonden bekend als Mk Ib, de met acht machinegeweren bewapende Mk I was de Mk Ia. Deze eerste kanon versies vertoonden vaak weigeringen. Tijdens een van de luchtgevechten konden van de 12 toestellen er slechts 2 hun patronen afschieten. De verbeterde versies met aanpassingen gingen naar 92 Squadron en uiteindelijk werd duidelijk dat de beste bewapening zou moeten bestaan uit een mix van twee kanonnen en vier machinegeweren. De meeste van deze onderzoeks vliegtuigen werden later omgebouwd tot de eerste Mk Vb's. In totaal werden er 1567 Mk I's gebouwd (1517 door Supermarine tussen mei 1938 en maart 1941 en 50 door Westland van juli tot september 1941).

Buitenlandse orders: Mk I's (Supermarine type 332, 335, 336 en 341)

De type nummers 332, 335, 336 en 341 werden gegeven aan versies van de Mk I die gemodificeerd moesten worden t.b.v. Estland, Griekenland, Portugal en Turkije. De Estlandse bestelling verviel toen Rusland het land annexeerde in begin 1940. De Griekse en Portugese bestelling werd geweigerd door het ministerie van Buitenlandse Zaken. De 59 toestellen voor Turkije werden goedgekeurd, maar na levering van 2 toestellen werd verdere levering gestopt in mei 1940. De 208 ste productie Spitfire I werd verkocht aan Frankrijk in juni 1939 ter evaluatie.

Hoge Snelheid Spitfire (Supermarine type 323)

Eind 1938 werd een standaard Mk I, serie no. K9834 uit de productie lijn gehaald om een aanval te doen op het wereld snelheidsrecord. Een speciaal uitgezochte motor type Merlin II dreef een Watts, grove stand, vierblads houten prop aan en kon een vermogen leveren van 2160 pk (1611 kW) in een korte periode. Kleinere brandstoftanks werden gemonteerd omdat de record poging toch niet lang zou duren. Het koelsysteem werd herontworpen zodat de koelvloeistof tijdens de vlucht onder druk kwam te staan. De spanwijdte werd teruggebracht tot 10.26 m, vleugeleinden werden afgerond en de radiator onder de vleugel werd vergroot. Alle militaire apparatuur en uitrusting werd verwijderd. Alle panelen en aansluitingen werden glad gemaakt, alle ronde klinknagels werden vervangen door platte klinknagels, een verlengde race voorruit werd gemonteerd. Een staartslof verving het staartwiel. Bovendien werd de “Speed Spitfire” geschilderd met een hoogglans gepolijste kleur Royal Blue met een Silver finish. Uiteindelijk bleek het toestel ongeveer 135 kg meer te wegen dan de standaard Spitfire uit 1938. Al snel achter elkaar werd de records verbroken door de Messerschmitt Bf 109 V13 en vervolgens de Heinkel He 100 en Messerschmitt Me 209. Er werd besloten dat de Speed Spitfire veel verder moest worden aangepast om zelfs maar in de buurt te komen van de record tijd. Het project werd gestopt. Bij het uitbreken van de oorlog werd de Speed Spitfire aangepast tot een hybride PR Mk II en werd de speciale Merlin II vervangen door een Merlin XII die een variabele pitch de Havilland propeller aandreef. Het race windscherm werd vervangen door een P.R. omvouw cockpit. Het koelsysteem werd weer teruggebouwd. Aan de verkleinde brandstoftanks kon niets meer worden gedaan en daarom kon de K9834 nooit meer operationeel worden gebruikt. Het werd gebruikt als verbindings toestel tussen de vliegvelden en werd in juni 1946 gesloopt.

P.R. Mk I Types; de eerste verkennings versies

Voor de Tweede Wereld oorlog gold als wijsheid dat omgebouwde bommenwerpers als fotoverkenners werden ingezet. Deze bommenwerpers behielden wel hun verdedigende bewapening, die van vitaal belang was want ze werden altijd onderschept. Als snel werd duidelijk dat de aangepaste Bristol Blenheims en Westland Lysanders makkelijke doelwitten waren voor de Duitse jagers en er traden dan ook grote verliezen mee op boven Duits grondgebied. In august 1939 was het F/O Maurice Longbottom die voorstelde om dit werk te laten doen door kleine snelle vliegtuigen die door hoog te vliegen moeilijk op te sporen waren. Hij stelde voor om Spitfire’s zonder bewapening en radio in te zetten en de open ruimtes te gebruiken voor camera's en extra brandstof. Er werden daarom twee Spitfire’s, N3069 en N3071, door Fighter Command vrijgegeven en naar Heston Flight gestuurd. Dit was een zeer geheime verkenningseenheid onder leiding van Sidney Cotton. Deze twee Spits werden verder “Cottonised” door het verwijderen van bewapening en radio's en vervolgens werden alle panelen gepolijst, kanongaten gedicht, de huid werd glad gemaakt en van alle oneffenheden ontdaan. Speciale lichtblauwe verf genaamd Camotint werd opgebracht en gepolijst (later werd deze verf gebruikt door de RAF als basis voor Sky (Type S)). Het was de eerste eiglans verf als vervanger van de veel luchtweerstand veroorzakende matte verf die tot 1942 gebruikt zou worden. Twee F.24 camera's met 25 cm lens konden naar beneden fotograferen. Ze werden ingebouwd in de ruimtes waar de bewapening in zal, in de vleugels. Verwarmingsapparatuur werd ingebouwd in alle P.R. Spitfires om bevriezing van camera en lens te voorkomen op grote hoogte. Deze Spitfire’s, die later officieel bekend werden als Spitfire Mk I PR Type A, hadden een maximum snelheid die 16 tot 24 km/h hoger lag dan de standaard jager. In januari 1940, na diverse grote hoogte missies door No. 2 Camouflage Unit (zoals Heston Flight werd genoemd in een poging tot geheimhouding) bleek het concept te werken. Er werden meer Spitfire’s geleverd en aangepast om zodoende het begin te worden van de zeer bekende lijn van ongewapende, hoge snelheid foto verkennings jagers. Dit resulteerde in snelle erkenning van dit type modificaties van bestaande Mk I jagers.

Mk I PR. Type A

De oorspronkelijke ombouw zoals hierboven beschreven. Er werden er twee van gebouwd.

Mk I PR. Type B

In de Mk I PR. Type B werd de camera lens verlengd tot 40 cm, die tot een derde grotere foto's maakte. Deze variant had ook een extra brandstoftank achter in de romp en werd voor de middellange afstanden gebruikt. Er werd op aangedrongen dat dat grotere camera´s gebruikt moesten worden achter de rug van de piloot, maar de RAF technici waren van mening dat het zwaartepunt van het toestel dan te veel verstoord zou worden. Cotton demonstreerde dat door het weghalen van loden gewichten uit de romp, die daar waren aangebracht ter compensatie van het extra gewicht van de constant speed prop, toch een camera met een lange lens in de romp zijn plek kon vinden.

Mk I PR. Type C

De Mk I PR. Type C kon meer brandstof meenemen en was het eerste fotoverkenningsvliegtuig dat helemaal tot Kiel kon komen. De extra brandstof zat in een tank achter de vlieger en een blaarvormige tank onder de linker vleugel die werd gecompenseerd door een camera onder de rechter vleugel.

Mk I PR. Type D

De Mk I PR. Type D had als bijnaam “de Tanker”. De D vormige vleugel voorrand, voor de hoofdligger, bleek een ideale plaats voor een inwendige tank . Zoals afgesproken startte begin 1940 de aanpassing aan de vleugel voorrand, tussen de ribben 4 en 21 weden alle openingen gedicht om 258 liter brandstof per vleugel te kunnen huisvesten. Door de lage urgentie van dit project en de hoge nood voor nieuwe jagers kwamen de eerste twee hand gebouwde P.R.'s Type D in oktober beschikbaar. Er kwam een extra tank van 125 liter achter in de romp. Ook werd een extra 60 liter olietank in de linkervleugel aangebracht. De camera´s, twee verticale F.24's met 30cm of 100cm lens of twee verticaal gemonteerde F.8's met 100cm lens, zaten in de romp. Vol beladen met brandstof lag het zwaartepunt zo ver naar achteren dat het moeilijk vliegen was totdat deze tank leeg was. Ondanks deze moeilijkheden bewees het toestel snel z´n waarde, door foto´s te maken van verafgelegen doelen als Stettin, Marseille, Trondheim en Toulon. Toen eenmaal de D's, P9951 en P9952 hadden bewezen goed te fungeren ging men vol aan de slag om de vleugels aan te passen aan de tanks van nu 294 liter en door het weglaten van de achterste tank in de romp. Deze toestellen waren beter gebalanceerd en hadden de krachtiger Merlin 45 motor zoals in de Mk V en ook een verwarmde cockpit die veel comfortabeler was op de lange vluchten. Totaal werden er 229 Type D gebouwd. Het was niet alleen de eerste massa geproduceerde verkenningsvariant van de Spitfire, maar het werd ook het voorbeeld voor alle volgende P.R. varianten.

Spitfire PR.  Mk IV met verlengde olietank onder de neus, schone vleugel voorrand met integrale brandstoftanks, de Havilland propeller, ongepantserd windscherm en schuifdak cockpit met observatie blaren. Merk op dat de radio antenne ontbreekt en let op de camera opening onder de romp onder de roundel.

Mk I PR. Type E

De Mk I PR. Type E werd gebouwd om tegemoet te komen aan de wens om schuin en dichtbij te kunnen fotograferen in tegenstelling tot hoog en verticaal. Waarschijnlijk is er slecht een gebouwd, N3117. Uitgerust met een enkele F.24 camera onder elke vleugel die onder een hoek van 15 graden onder de horizon keek. Het bleek het meest bruikbaar als de weersomstandigheden het niet toelieten om vanaf grote hoogte te fotograferen.

Mk I PR. Type F

De Mk I PR. Type F was een interim “super-long-range” versie die in dienst kwam in juli 1940, als opvolger van het Type D. De F had een 130 liter brandstoftank onder elke vleugel, plus een 125 liter tank achter in de romp, en tevens een vergrote olietank onder de neus. Het was een bruikbare verbetering zodat daarna vrijwel alle bestaande Type B- en C werden omgebouwd tot de F standaard. Opererend vanaf Oost Anglia was het juist mogelijk om Berlijn te bereiken en te fotograferen. 15 Toestellen van dit type waren gebaseerd op de Mk V jager.

Mk I PR. Type G

De Mk I PR. Type G vervulde dezelfde rol als de Type E. Het Type G had veel meer overeenkomst met z'n jager afkomst omdat hij volledig bewapend was met acht .303 Brownings en een gepantserde voorruit. Een horizontale en twee verticale camera's waren in de romp gemonteerd plus een 125 liter brandstof tank net achter de vlieger. Bij alle onbewapende P.R conversies was het vizier vervangen door een camera bedieningskast waarmee de vlieger de foto intervallen en het aantal te maken foto's kon instellen. Ook werd de nieuwe PR. Spitfire’s voorzien van "geblazen" cockpits glas, voorzien van blaarvormige opbouw zodat de vlieger goed rondom uitzicht had om de juiste camera instellingen te maken. De snelle ontwikkeling van de diverse PR sub-varianten leidde ertoe dat in 1941 nieuwe mark nummers moesten worden bedacht, die onafhankelijk waren van de jager varianten:

De ‘PR. Type C’ werd de PR. Mk III
De ‘PR. Type D’ werd de PR. Mk IV
De ‘PR. Type E’ werd de PR. Mk V
De ‘PR. Type F’ werd de PR. Mk VI
De ‘PR. Type G’ werd de PR. Mk VII

Spitfire Mk I PR. Type G gefotografeerd in Canada na de oorlog. Toen was het dus een PR. Mk VII.


Spitfire Mk. II (Supermarine type 329)

In de zomer van 1939 werd een vroege Mk I, de K9788, voorzien van een nieuwe versie van de Merlin, de XII. Omdat de proefnemingen succesvol verliepen werd besloten deze motor te gebruiken voor de Mk II. Ook werd besloten dat deze versie exclusief moest worden gebouwd in de grote nieuwe Nuffield "schaduw" fabriek in Castle Bromwich. De belangrijkste verbetering was de opgewaardeerde 1175 pk Merlin XII motor. Deze motor was voorzien van een Coffman patroonstarter inplaats van het elektrische system van de eerdere Merlins. Dat was zichtbaar door een kleine blaar rechts voor op de motorbeplating. De Merlin XII werd gekoeld door een mengsel van 70% tot 30% water-ethyleen en glycol, i.p.v. pure glycol zoals in de eerste Merlins (dit was van belang omdat Glycol erg duur was en slecht verkrijgbaar). Begin 1940 werden de Spitfire’s Mk I van 54 en 66 Squadrons uitgerust met Rotol-breed bladige propellers met een diameter van 3,27 m. te herkennen aan de grotere, meer rondere spinner. Ook werd beslist dat de nieuwe prop exclusief voor de Mk II was. Deze motor/prop combinatie gaf een snelheidsverhoging van 12-15 km/u onder de 5500 m, en een verbeterde klimsnelheid. Door deze gewichtstoenames was de maximum snelheid nog steeds lager dan de eerste Mk I's, maar operationeel inzetbaar was de debuterende Mk II veel beter. De Mk II werd geproduceerd in de IIa acht machinegeweren versie en de IIb kanonnen bewapende versie.

Spitfire Mk IIa P7666 van 41 Squadron laat alle karakteristieke kenmerken zien van deze versie: Rotol constant-speed propeller met ronde spinner. Het is ook een voorbeeld van de latere MK I- en II kenmerken – ronde cockpit ramen, gepantserde voorruit en brandstoftank, aangepaste pitotbuis onder de linker vleugel, nieuwe antenne mast en het ontbreken van antennedraden die dus duiden op het gebruik van een VHF radio.

Door een gebrek aan Rotol units werden latere Mk II's uitgerust met een de Havilland propeller en de bijbehorende kleinere spinner. Na diverse productie oprispingen werden de eerste  10 Mk II's gebouwd in juni 1940. De productie kwam daarna echter snel op gang en de meeste front squadrons hadden de nieuwere versie al voor april 1941. Een klein aantal Mk II's werden begin '41omgebouwd tot “lange afstand” Spitfire’s. Ze waren te herkennen aan de vaste 180 liter tank onder de linker vleugel. Deze tank gaf veel luchtweerstand, beperkte de manouvreerbaarheid en verlaagde de topsnelheid met 42 km/h. Ook de klimsnelheid en hoogte namen af. Verschillende squadrons gebruikten deze versie om bommenwerpers te escorteren tijden het begin van de Circus aanvallen. In totaal werden er  921 Mk II's gebouwd, allemaal in Castle Bromwich.

Spitfire ASR Mk II (Supermarine type 375)

Toen de Mk II uit de front dienst werd genomen werden er 50 omgebouwd t.b.v. lucht-zee reddingswerk, eerst onder de naam Mk IIc (type 375) maar later bekend als de A.S.R Mk II. De Merlin XII werd vervangen door de Merlin XX, een “rescue pack” werd gemonteerd in de "flare chute" en onder de linker vleugel werden houders voor rookbommen aangebracht.

Tweede Generatie: van Mk III tot Mk V en zijn afgeleiden

Spitfire Mk III (Supermarine type 330)

De Mk III was de eerste poging om het basis ontwerp te verbeteren en ook zien we oplossingen die weer op latere versies tegenkomen. Aandrijving door een Rolls Royce Merlin XX die 1390 pk (1,036 kW) leverde, spanwijdte werd teruggebracht 9.3 m en de vleugel oppervlakte verkleind tot 20.4 vierkante meter, de lengte nam toe tot 9.2 m. Het versterkte landingsgestel werd 5 cm naar voren gezet, de grond stabiliteit nam hiermee toe, bij ingetrokken wielen was alles bedekt, Het staartwiel was ook volledig intrekbaar. De voorruit werd opnieuw ontworpen met ingebouwd gelamineerd glas, kogelvrij en optisch vlak. Slechts een Mk. III N3297 werd er gebouwd en deze vloog op 16 maart 1940. Hoewel de nieuwe Spitfire ontworpen was om de eerdere modellen te vervangen, werd besloten om de beperkte voorraad Merlin XX te bestemmen voor de productie van de Hurricane Mk. II en de Boulton Paul Defiant Mk. II om deze toestellen te verbeteren. Zodoende nam de belangstelling voor de Spitfire Mk III af. Prioriteit werd toen bij de Mk. V gelegd. Gelukkig werden veel van de verbeteringen aan de Mk III later overgenomen in de Mk. V productie. Later in het leven van de N3297 werd de kist gebruikt om diverse motoren te testen en werden de vleugels vervangen door de standaard Type A vleugel en ging het toestel naar Rolls-Royce in Hucknall. Een prototype Merlin 61 werd geïnstalleerd wat eigenlijk dit toestel tot een prototype van de Mk IX maakte (type 348).

Spitfire Mk V (Supermarine type 331)

Eind 1940 voorspelde de RAF dat de Duitsers door het gebruik van de met een drukcabine uitgeruste Junkers Ju 86P bommenwerper er bombardementen vanaf grote hoogten zouden gaan plaatsvinden op Engeland. Daarom zou er een Spitfire met druk- cabine moeten komen met een nieuwe versie van de Merlin (de Mk VI). Het zou even duren voordat deze versie was ontwikkeld en als tegenhanger van de nieuwe Duitse Messerschmitt Bf 109F, moest een tussentijdse oplossing worden bedacht: dit zou de Mk V worden. De basis Spitfire Mk V was een Mk I met de nieuwe Merlin 45 motor. Deze motor was een variant op de Merlin XX waarbij de tweede compressortrap ontbrak en er een nieuwe eentraps compressor werd gebruikt. Hij leverde 1440 pk tijdens de start. Verbeteringen aan de carburatie zorgden er voor dat er tijdens nul G geen problemen ontstonden bij de brandstof toevoer. Verschillende Mk I en II toestellen werden omgebouwd tot de Mk V standaard door Supermarine en werden vanaf begin 1941 aan de diverse squadrons afgeleverd.

Een van de eerste productie Spitfire’s Mk V, waarbij nog veel Mk I zaken zichtbaar zijn: vroeg type uitlaat, "A" vleugel en cockpit dak. Het toestel heeft een de Havilland propellor. Slechts 94 Mk Va's werden er gebouwd en velen waren een eenvoudige ombouw van de Mk I. Vreemd genoeg is dit toestel nog uitgerust met een HF radio en draad antenne.

De meeste Mk Vs werden gebouwd in Castle Bromwich. In eerste instantie werden er twee varianten gebouwd met diverse sub-series:

Mk Va

Uitgevoerd met de Type A vleugel met acht .303 Browning machine geweren. Deze versie had een topsnelheid van 603 km/h op 6600 m, en kon klimmen tot 6600 m in 7.1 minuut. Er werden er 94 van gebouwd. Een hele bekende Mk Va was de W3185 D-B gevlogen door Douglas Bader toen hij commandant was van de Tangmere Wing in 1941.

Mk Vb

Voortvloeiend uit omgebouwde Spitfire’s Mk Ib's, werd de Mk Vb de hoofdmoot van de productie van deze versie. Samen met de nieuwe Merlin 45 motor werd de B vleugel standaard gemonteerd. Toen de productie toenam, werden vele veranderingen ingevoerd die later als standaard op alle toestellen werd toegepast. Bijvoorbeeld, de ronde uitlaatpijpjes werden vervangen door vissenstaart types met een iets hogere uitlaat druk. Later, in 1944 werden sommige Mk V's en Vb uitgerust met 6 uitlaten per kant, zoals bij de Spitfire IX's en de Seafire III's.

Hier zijn alle kenmerken van de Spitfire Mk V goed zichtbaar, zoals de “B”-vleugel, Rotol Jablo propeller met lange spinner, vissenstaart uitlaten en verdiepte olie koeler met ronde luchtinlaat .

Na wat aanloop problemen met de oliekoeling van de Mk I werden er grotere radiatoren gemonteerd onder de linker vleugel. Herkenbaar aan de langere vorm en de ronde inlaat. Veel Spitfire’s van de Mk V en de Mk IX familie waren voorzien van velgen in de hoofdwielen met een dichte kern om het geheel wat te verstevigen als het toestel volbeladen was met brandstof en bommen. Twee nieuwe types cockpit werden geïntroduceerd als poging om de vlieger meer hoofdruimte en zicht te geven. Een breed bladige Rotol constant speed propeller van 3.29 m diameter werd gemonteerd als opvolger van de Havilland unit. De prop bladen werden vervaardigd uit “Jabot” gecompenseerd hout en de spinner was langer en puntiger. De Mk Vb. was de eerste productie versie die de afgeknotte vleugel als optie kreeg, waarmee de spanwijdte afnam tot 9,8 m. De "clipper wing" vergrootte de rolsnelheid op lagere hoogte.

Een "clipped-wing" Spitfire Mk Vb van No. 401 (Canada) Squadron. Hoewel het hier gaat om een Mk Vb, heeft het een later type cockpit met geïntegreerde voorruit zoals meestal te zien op de Mk Vc’s.

Er werden diverse versies van de Merlin 45/50 familie gebruikt, inclusief de Merlin 45M die een kleiner compressorwiel had maar waar de inlaatdruk tot +18 lb kon worden opgevoerd. Deze motor leverde 1585 pk op 900 m, waardoor de klimsnelheid van de  L.F. Vb’s toenam tot 21.6 m/sec op 1200 meter. De tropische versie van de Mk Vb herkende men aan het grote Vokes luchtfilter onder de neus. Deze inlaat vertraagde de luchtsnelheid naar de compressor, waardoor diens effectiviteit afnam en dus ook de prestatie van het toestel. De kist was ook voorzien van een woestijn overlevings set achter de vlieger stoel. De Vb Trop was de eerste Spitfire variant die in grote aantallen overzee werd gebruikt en hij speelde een belangrijke rol om het luchtoverwicht boven Malta te verkrijgen. Vele Vb Trop's werden gemodificeerd door RAF Eenheden in Egypte, die het Vokes filter vervingen door het lokaal gebouwde “Aboukir” filter, dat lichter was en beter gestroomlijnd. Het nieuwe ontwerp gaf ook wat extra snelheid aan de lucht die naar de supercharger ging. De twee ontwerpen zijn duidelijk op foto's te herkennen: de enen heeft een grof vierkant filterhuis terwijl de andere veel gestroomlijnder was. De laatste werden meestal uitgerust met breedbladige Rotol propellers en de afgeknotte vleugel.

Spitfire Mk Vc (Supermarine type 359)

Deze versie heeft de meeste kenmerken van de standaard Mk V maar ook belangrijke veranderingen die op de Mk III werden toegepast. Als eerste en belangrijkste de Type C “universele” vleugel. De meeste Vc vleugels hadden een grote, druppelvormige uitstulping boven op de vleugel om ruimte te bieden aan de patronenband motoren die de twee Hispano kanonnen moesten voeden: omdat er zelden 2 kanonnen per vleugel werden gebruikt werden de uitstulpingen later kleiner.

De oorspronkelijke doelstelling om in de C vleugel vier 20-mm Hispano kanonnen te kunnen plaatsen, zoals ook gebeurde bij de eerste productie Spitfire’s Mk Vc's. Gevechtservaring in de Middellandse zee liet zien dat een dergelijk zware bewapening onpraktisch was en vandaar ook dat tijdig werd overgegaan op 2 kanonnen en 4 mitrailleurs. De hele structuur van het toestel werd versterkt. Ook was de Spitfire Mk Vc de eerste die de mogelijkheid had om afwerpbare brandstof tanks te gebruiken onder de vleugel. Kleine haken werden gemonteerd vlak voor de flaps; als een tank werd afgeworpen pakten de haken de achterkant van de tank zodat deze de romp niet kon raken. Een grotere radiator werd onder de stuurboord vleugel gemonteerd en een grotere oliekoeler onder de linker vleugel. De Mk Vc kreeg de nieuwe voorruit zoals die ook bij de Mk III was te zien. Later werden ook een aantal Mk Vb's van dit type voorruit voorzien. Tegen het einde van de Mk Vc productie kreeg het hoogteroer een groter balans oppervlak. Deze modificatie kwam van de latere Spitfire Mk IX die toen werd geproduceerd. De laterale stabiliteit nam hiermee toe. Het merendeel van de Mark Vc's werden verscheept en werden in Noord Afrika en in het Middellandse Zee gebied en in Azië gebruikt. Totaal werden er 6487 Mk V's geproduceerd, 94 Mk Va's, gebouwd door Supermarine, 3911 Mk Vb's, (776 door Supermarine, 2995 Castle Bromwich en 140 door Westland) en 2467 Mk Vc's, (478 Supermarine, 1494 Castle Bromwich, 495 Westland) plus 15 PR Type F's in Castle Bromwich. Met de komst van de superieure Focke Wulf Fw 190 in augustus 1941 was de Spitfire voor de eerste keer overtroefd, zodat snel aan de “interim” Mk IX werd begonnen.

1944-productie Spitfire’s Mk Vc met veel modificaties zoals ook op de Mk IX te zien waren. Individuele uitlaat pijpen, gemodificeerde roeren met langere balans stukken en de “C” vleugel met kleinere, gestroomlijnde kanon bescherming.

Spitfire Mk VI ( Supermarine type 350)

Ten tijde dat de Mk V in productie ging bestond er grote vrees dat de Luftwaffe over zou gaan tot massaproductie van hoogvliegende bommenwerpers zoals de Junkers Ju 86P, die hoger konden vliegen dan de meeste jagers van die tijd. Er werd besloten dat de nieuwe Spitfire versie ook op grote hoogte moest kunnen opereren. De H.F. Mk VI verschilde van de Mk Vb op de volgende manier: Voor betere hoogte prestaties kregen de toestellen een vierblads Rotol propeller van 3,27 m diameter. Om de fysieke problemen van grote hoogte tegen te gaan werd een druk cabine ontworpen met een druk verschil van slechts twee pound per vierkante inch. Om dit te bereiken moesten de voorschotten en de achterschotten van de cockpit compleet worden afgesloten, zodat alle beweegbare stangen en kabels via rubberen moffen moesten lopen. De cockpit deur werd verwijderd en net als de rechterzijde in de romp huid opgenomen. Het cockpit dak kon niet meer heen en weer schuiven, extern waren ook de rails verwijderd. Als de vlieger eenmaal had plaatsgenomen werd de kap er met vier moeren opgeschroefd en met een opblaasbare rubber band werd de boel afgesloten. In een nood situatie kon de piloot de kap wel afwerpen. Cabine druk werd opgebouwd door een compressor die rechts aan de Merlin zat, gevoed door een lange smalle luchtinlaat onder rechter uitlaten. De voorruit van de productie Mk VI's was van hetzelfde type als de Mark III en sommige Mk V's met als verbetering een scharnierbare ruit in het linker gedeelte. Om een betere luchtstroom over de vleugels te krijgen werden de uiteinden vervangen door puntiger types en zodoende nam de spanwijdte toe tot 12,2 m. De vleugels waren overigens van het type B. 100 van de Mk VI's werden gebouwd door Supermarine. Slechts twee units, 124 Squadron en 616 Squadron, werden volledig met dit type uitgerust, hoewel sommige units hem gebruikte als tijdelijke oplossing. De dreiging van de bombardementen vanaf grote hoogte werd geen bewaarheid, en vaak werden deze Spitfire’s op lage hoogte gebruikt en moesten het dan afleggen tegen de standaard Spits. Op grote hoogte bleek echter dat de gemodificeerde V's het net zo goed deden als de Mk VI. Op lage hoogte werden de vliegers vaak gedwongen om zonder canopy te vliegen omdat het anders te heet werd en ze onzeker waren om in een echt noodgeval op tijd de canopy af te kunnen werpen.

Spitfire P.R. Mk XIII

De P.R. Mk XIII was een verbeterde versie van de eerdere P.R. Type G met dezelfde camera maar met een nieuwe motor, de Merlin 32, speciaal bedacht voor lagere hoogtes. Hij was licht bewapend met vier .303 Browning machine geweren. Het eerste prototype Mk XIII werd getest in maart 1943. Zesentwintig Mk XIII's werden ontwikkeld uit de P.R. Type G, Mk II's of Mk V's. Ze werden ingezet voor verkenning op lage hoogte ter voorbereiding van de landingen bij Normandië.

Het prototype Spitfire Mk XIII, met de 2 verticale en de horizontale camera achter de cockpit. Hiervan afgezien was deze versie gelijk aan de Mk Va.

(Klik HIER om terug te gaan naar het hoofdmenu)