Mk.IV, Mk.XII и Mk.20
Хоть двигатель «Мерлин» и оказался очень удачным, а также имел значительный резерв совершенствования, но всему есть граница. Существовал некоторый предел мощности, превзойти который 27-литровый двигатель не мог. Поэтому еще перед началом войны фирма «Роллс-Ройс» начала работу над аналогичным 12-цилиндровым двигателем, который имел рабочий объем 36,7 л. Двигатель получил название «Гриффон». Уже первые образцы двигателя развивали мощность 1720 л.с. При этом лобовое сечение двигателя увеличилось всего на 6% по сравнению с «Мерлином». «Гриффон» был только на 7,5 см длиннее и 270 кг тяжелее своего предшественника. Поэтому «Спитфайр» вполне мог получить «Гриффон», требовалось только усилить мотораму и изменить положение маслобака.
В начале 1941 года было заказано два «Спитфайра» с двигателями «Гриффон». Первоначально этой модификации присвоили обозначение Mk.IV. Чтобы установить более тяжелый двигатель пришлось усилить стрингера фюзеляжа, соединенные с моторамой. Поскольку места для дюралевых стрингеров не оставалось, их заменили стальными стрингерами.
Первый «Спитфайр IV» (DP845) с двигателем «Гриффон» Джеффри Квилл облетал 27 ноября 1941 года. Самолет оснащался двигателем «Гриффон ИВ» с одноступенчатым наддувом и агрегатированный с четырехлопастным винтом. Более длинный двигатель привел к тому, что длина самолета увеличилась до 9,30 м. Самолет имел крылья нормального размаха и убирающееся хвостовое колесо, как у «Спитфайра III».
Хотя «Гриффон» работал не так надежно, как «Мерлин», пилоты высоко оценили возросшую мощность двигательной установки. Джеффри Квилл говорил: «DP845 был моим любимым «Спитфайром».
Первоначально планировалось, что если Mk.IV пойдет в серию, то его вооружение составят шесть 20-мм пушек, четыре 20-мм пушки или две 20-мм пушки и четыре 7,7-мм пулемета. Очень быстро прототип оснастили макетами шести 20-мм пушек. Но быстро вернулись к стандартной конфигурации: две 20-мм пушки и четыре 7,7-мм пулемета.
Вскоре обозначение прототипа DP845 сменили с Mk.IV на Mk.XX (а обозначение Mk.IV присвоили самолетам PR Mk.ID). Затем самолет стал прототипом Mk.XII - истребителя малой высоты. Джеффри Квилл поднял в воздух DP845 под обозначением Mk.XII 10 апреля 1942 года.
Второй «Спитфайр» с двигателем «Гриффон» стал DP851, который облетали 8 августа 1942 года. В полетной книжке Джеффри Квилла самолет обозначили как Mk.20. Хотя внешне самолет практически не отличался внешне от предыдущего образца, внутренняя конструкция самолета подверглась коренному пересмотру. Конструкцию усилили даже по сравнению с Mk.VII. В конце года самолет модифицировали, на него поставили двигатель «Гриффон 61» с двухступенчатым наддувом. Так самолет превратился в прототип модификации Mk.21, о которой будет рассказано ниже.
На небольших высотах DP845 был в июле 1942 году одним из самых быстрых истребителей в мире. Джеффри Квилл имел удовольствие поучаствовать в сравнительных испытаниях DP845 с «Тайфуном» и трофейном «Фокке-Вульфом». Так он рассказал о ходе испытаний: «В середине 1942 года много говорили о Fw 190. Фирме «Супермарин» предложили представить в Фарнборо «Спитфайр» для сравнительных испытаний с «Тайфуном» и трофейным Fw 190. Так как никто не говорил, какой «Спитфайр» следует представить, я взял DP845. 20 июля мы вылетели из Фарнборо и перелетели в Одингем. Там машины выстроили в линию. По команде «Старт!» мы дали полный газ и взяли курс на Фарнборо. Там уже собрались высокие чины, которые ожидали результатов испытаний. Полагалось, что первым придет Fw 190, за ним последует «Тайфун», а бедный старый «Спитфайр» окажется последним с большим отрывом. Но это соревнование выиграл DP845, «Тайфун» пришел вторым, а «Фокке-Вульф» третьим, что выглядело совершенно неправдоподобно».
Через несколько месяцев DP845 прошел испытания в Боском-Даун. Во время испытаний самолет имел крылья нормального размаха, а убирающееся хвостовое колесо заменили неубирающимся.
«Спитфайр XII» выпускался фирмой «Супермарин» ограниченной серией. Первый серийный самолет представлял собой усиленный планер Mk.VC. Его собрали в октябре 1942 года. В декабре третий серийный самолет (EN223) прошел испытания в AFDU в Даксфорде. Все серийные «Спитфайры XII» кроме первого имели обрезанные законцовки крыльев. Позднее конструкцию Mk.XII максимально унифицировали с Mk.VIII.
Двигатель «Гриффон» отличался от «Мерлина» тем, что его коленчатый вал вращался в другую сторону. Поэтому самолет на взлете уходил не влево, а вправо.
