利用發動機廢氣能量驅動渦輪增壓器，稱為廢氣渦輪增壓（簡稱渦輪增壓），如圖所示是廢氣渦輪增壓系統。廢氣渦輪增壓的特點是在渦輪增壓器和發動機之間沒有機械連接。它們之間靠氣路相通。因為壓氣機消耗的功是渦輪從廢氣中回收的一部分能量，所以渦輪增壓發動機不僅可以增加發動機的功率，而且可以提高其熱效率，降低燃油消耗率。如果在轎車尾部看到Turbo或者T的標識，即表明該車采用的發動機是渦輪增壓的。渦輪增壓器實際上是臺空氣壓縮機，它是利用發動機排出的廢氣慣性推動渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪壓縮由空氣濾清器管道送來的空氣，使空氣增壓后進入氣缸。當發動機轉速提高，廢氣排出速度與渦輪轉速也同步提高，葉輪就壓縮更多的空氣進入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃油，相應增加油量和調整一下發動機的轉速，就可以增加發動機的輸出功率。
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