离心式压气机与涡轮组合成一个整体，称为涡轮增压器。它与燃气轮机的主要差别在于：该机组不设燃烧室及相应的系统，涡轮是利用往复式内燃机的排气能量工作，而且它的离心式压气机提供的压缩空气作为往复式内燃机的充量。
汽油机涡轮增压系统是由涡轮增压器和中冷器两部分组成，通过涡轮增压器压缩空气，由中冷器对压缩后的空气进行冷却。涡轮增压器由涡轮室和增压器组成。涡轮室的进气口与排气歧管相连，排气口接在排气管上；增压器的进气口与空气滤清器管道相连，排气口接在通往进气歧管的进气管路上。涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压器内，二者同轴钢性联接。中冷器是涡轮增压系统的一部分。空气被高比例压缩后温度会升高，容积率反而降低。所以，增压后的空气在进入汽缸前要对其进行冷却。原理是在发动机和涡轮增压器之间加装一个散热器（称作中央冷却器，简称中冷器），结构类似于水箱散热器，将高温高压空气分散到许多细小的管道里，管道外有常温空气高速流过（有的采用循环水冷或冷却风扇），达到降温的目的（可以将压缩空气的温度从150℃降到50℃左右），在提高发动机功率输出的同时，降低了发动机压缩始点的温度和整个循环的平均温度，从而降低了发动机的排气温度、热负荷和氮氧化合物的排放。
目前常见涡轮增压技术有机械增压系统、气波增压系统、废气涡轮增压系统、复合增压系统。机械增压系统
是一个比较常见的增压方案，安装在发动机上并由皮带与发动机曲轴相连接，从发动机输出轴获得动力来驱动增压器的转子旋转，从而将空气增压吹到进气岐道里。
气波增压系统
气波增压是利用高压废气的脉冲气波迫使空气压缩。增压性能强加速性好，但是装置较大，一般来说皮卡等中大型车辆才会使用。
废气涡轮增压系统
废气涡轮增压器说白了就是一个空气压缩机，通过压缩空气来增加发动机的进气量。
复合增压系统
复合增压是指复合涡轮增压技术，具体是指在传统涡轮增压器上，为了获得更好的燃油经济性，进而提高废气被用来带动发动机进气端的工作效率，而采用更高效利用发动机废气的一种设计技术。可以简单理解为：废气涡轮增压 机械增压，多见于大功率柴油机上。其发动机输出功率大、燃油消耗率低、噪声小。只是结构太复杂，技术含量高，维修保养不容易，因此很难普及。
另外配备二级涡轮增压技术和电辅助涡轮增压系统的发动机，近年也逐渐多见了起来。二级涡轮增压技术二级涡轮增压技术，就是在发动机进气系统中采用两个相互独立的涡轮增压器，实现增压器与发动机在更大工况范围的良好匹配的一种技术。由一大一小两个涡轮增压器串联搭配而成，在发动机低速时，只需要质量小的涡轮增压器工作，就可以产生足够的进气压力改善发动机的低速转矩和涡轮迟滞。当发动机转速较高时，质量大的涡轮增压器开始介人工作，提高进气量，保证发动机的动力输出。
电辅助涡轮增压系统电辅助涡轮增压系统在新能源时代开始被普及，领克09算是使用较早的车型，2022款的S90 T8发动机也使用了电子涡轮 涡轮增压的方案。
其中，电控单元和电池可与发动机共用。在发动机低速时，电机启动驱动压气机工作，电池中储存的电能转化为压气机的动能，可以改善发动机的加速性和低速转矩问题。当发动机转速上升到一定程度，压气机能够提供足够的空气时，电机就可以关闭或脱开。当发动机在高速大负荷工况时，电控单元发出控制信号起动发电机，回收涡轮能量中的一部分，通过发电机转化为电能储存在蓄电池中心。电辅助技术改善了发动机的低速转矩和涡轮迟滞问题，降低了燃油消耗率，扩大了发动机的高效、经济区域。但由于辅助电机加人使得转动惯量增加，对电机转子结构和增压器轴提出了很高的要求。
现在正处于燃油车末期和新能源汽车兴起的时代，传统的涡轮增压系统已经肉眼可见地逐步失去了市场。电辅助涡轮增压系统作为目前混插车型的最佳增压解决方案，在彻底新能源化之前，会越来越多地出现在我们的视野中。
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