Турбокомпресорът е прост, не винаги надежден
Идеята за приложение и първите проекти на системите за налягане на двигателя се появяват още в началото на миналия век. Всъщност принципът е съвсем очевиден: колкото повече гориво се изгаря в цилиндъра - толкова повече газове се образуват по време на изгарянето му - толкова повече и силата на тяхното разширяване - и съответно, толкова по-висока е мощността на двигателя.
Но увеличаването на самото количество гориво е безполезно - без кислород няма да изгори напълно. Следователно, за да се увеличи мощността, е необходимо или да се увеличи обемът на цилиндрите, или да се подаде повече въздух в същия обем, в който може да се изгори повече гориво.
Такива системи започват да се появяват на автомобили от края на 20-те - началото на 30-те години на двадесети век, а днес в серийното производство има няколко вида дизайни на компресори. Това е предимно механичен компресор, състоящ се от въртящ се лопатен ротор, задвижван от ремъчно задвижване от двигател или отделен електродвигател. Интересен дизайн е вентилаторът с вълна, когато роторът има аксиално разположени камери-клетки, преминаващи през които отработените газове създават вакуум, поради което се всмуква въздух. Спиралното или G-образното налягане не е съвсем типично, състоящо се от две спираловидни части - неподвижно външно (тяло) и подвижно вътрешно (изместващо устройство), което, докато се върти, прави колебателни движения, поради което сърповидните кухини са оформени, те се придвижват към центъра, движейки въздух в двигателя.
Но най-широко разпространено днес е турбокомпресорът - компресор, задвижван от турбина, която сега е оборудвана с повечето дизелови двигатели и редица бензинови двигатели.
Схематичната схема на устройството с турбокомпресор е доста проста. Състои се от две турбини, монтирани на общ вал и затворени в един корпус - ротори с лопатки, едната се върти от потока отработени газове и съответно завърта другата, която изпомпва въздух в цилиндрите. Технически обаче в този случай трябва да бъдат решени редица проблеми, което прави турбокомпресора доста сложен и скъп агрегат.
На първо място, това е проблемът с инерцията на турбината, която, когато скоростта се повиши, все още се нуждае от известно време, за да се завърти. Тук се появява добре познатият ефект „турбо лаг“, когато двигателят не реагира веднага на рязко натискане на газта - първо „мисли“, а след това изведнъж рязко „се вдига“. Мудността води до другата крайност: въртейки се, при високи скорости турбината започва да изпомпва въздух под прекомерно налягане. И обратно - при ниски обороти, когато потокът на отработените газове е малък, той се върти слабо.
Най-често срещаното решение в автомобилната индустрия е системата за регулиране на налягането под налягане, при която част от отработените газове могат да бъдат заобиколени от турбината. Така при високи скорости се освобождава прекомерно налягане, докато при ниски скорости, напротив, се създава максимум и целият поток се насочва към турбината, която започва да се върти по-бързо, което прави възможно намаляването на „турбо изоставането ". Технически това се реализира с помощта на изпускателни клапани или дроселни клапани, чиято стойност на отваряне се контролира от електронен блок чрез серво.