由柴油机的排气来驱动涡轮机，再由涡轮机带动压气机来压缩进气量，提高进气压力，获得较大的充气量，这一过程称为废气涡轮增压。
一、增压器结构
涡轮增压系统除涡轮增压器之外，还包括进气旁通阀、排气旁通阀和排气旁通阀控制装置等。
1、涡轮
涡轮壳接到发动机排气管道上，废气驱动涡轮壳中的涡轮叶轮，涡轮叶轮带动同轴上的压叶轮。越多的废气通过涡轮壳，涡轮叶轮就转得越快，随着涡轮转速的增加，压叶轮转速也增加，这样更多的空气通过滤器后进入压壳。
2、压气机
转速越快，吸进去的空气越多，空气进入压壳后通过压叶轮，扩压区使空气压力增大并压入发动机，这过程导致空气温度上升，有时超过200度。
压气机结构图
3、浮动轴承
增压器与发动机使用同样的机油，机油既作为润滑油又作为冷却油，机油加压后进入中间壳，通过浮动轴承和止推系统。 浮动轴承可以自由浮动转动，为了能正常工作，浮动轴承与中间壳及轴间应建立油膜。油脏、进油孔堵塞将导致增压器严重损坏。零件高速运动产生热量，同时涡轮端有热量传到中间壳中，机油可以将这些热量带走，从而降低中间壳温度。
4、密封环
在增压器涡端和压端都有密封环，密封环的作用是有效密封以免废气和空气进入中间壳及防止漏油(机油向中间壳两边渗透)。
5、转子
主要由涡轮工作轮、压气机叶轮和公共轴所组成的旋转部件。
涡轮增压器结构图
二、涡轮增压器的优点
1、发动机排气驱动涡轮机叶轮，再带动与涡轮同轴的压气机叶轮，压缩进入发动机的空气或可燃混合气。由于涡轮增压器是利用发动机本身的排气能量来驱动，不直接消耗发动机的功率。如果采用增压中冷，降低增空气温度、提高密度，可进一步改善发动机的动力性。
2、由于废气涡轮增压回收了部分能量，故增压后发动机经济性也有明显提高，再加上相对减小了机械损失和散热损失，提高了发动机的机械效率和热效率，使发动机涡轮增压后燃油消耗率可降低5%-10%，同时提升排放指标。
3、涡轮增压发动机对海拔高度变化有较强的适应能力，因此装有废气涡轮增压柴油发动机在高原地区具有明显的优势。
4、当空气被高比例压缩后会产很高的生热量，从而使空气膨胀密度降低，而同时也会使发动机温度过高造成损坏。为了得到更高的容积效率，需要在注入气缸之前对高温空气进行冷却。这就需要加装一个散热器，原理类似于水箱散热器，将高温高压空气分散到许多细小的管道里，而管道外有常温空气高速流过，从而达到降温目的（可以将气体温度从150℃降到50℃左右）。由于这个散热器位于发动机和涡轮增压器之间，所以又称作中央冷却器，简称中冷器。
5、明显增加了柴油发动机功率，功率增加，油耗降低。
6、减小质量，缩小柴油发电机组整体外形尺寸，例如六缸机型被四缸所取代。
7、有利于降低有害气体排放和噪声，并提高柴油发电机燃油经济性。
涡轮增压器剖面图
三、正确使用及注意事项
1.CF级以上的增压器机油。
2.启动和停机怠速1-3分钟。
3.定期更换机油和滤芯。
4.定期清理空气滤清器。
5.确保连接管路不漏气。
6.新机启用应加注润滑油。
四、常见故障
1、轴卡死
（1）机油压力偏低。
（2）冷启动突然加速。
（3）大负荷运转突然熄火。
（4）非增压机油或机油变质、过脏。
2、漏油
（1）压气机出口管路漏气。
（2）回油管不通畅甚至堵塞。
（3）空气滤过小或过脏。
（4）曲轴箱废气压力过高。
（5）发动机呼吸器堵塞。
（6）添加机油过量。
3、异响
（1）径向晃动量大且和壳体相蹭。
（2）进气或排气连接口漏气。
（3）增压器进入异物。
（4）增压器断轴或断叶片。
4、冒蓝烟
以上所有的数据均是基于柴油发电机组带燃油泵、水泵、机油泵、空滤器和消声器运转时获得的，但不带有充电机、空压机、风扇、选用设备和驱动件。
以上所有的数据都是基于ISO 3046标准参考的条件—海拔110m（361ft），大气压力100kPa（29.53inHg），进气温度25℃ (77°F)，相对湿度30%，使用标准No.2号柴油或符合ASTM D975的柴油。
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