涡轮增压是一种强制进气的进气形式，因为可以令空气高于一个大气压进入气缸，气缸内空气分子密度比自然进气高，因而可以产生更强功率，而得到大规模应用。第一个由废气驱动的涡轮增压器由瑞士人Alfred Buchi博士于1909年研究出来，经过多年的发展，主要的结构和原理都没有发生大变化。对于自然吸气车型加装涡轮或者涡轮车改装，基础的改装主要会涉及到以下主要部件，包括：涡轮本体，（等长）排气头蕉，中冷器，进气泄压阀和排气泄压阀。除此以外，对于涡轮改装我们还应该了解一些关于涡轮的参数，以便我们对涡轮改装的幅度有一定的把握。

以汽油机工作原理来说，每向气缸里面提供1公斤的汽油，大约需要气缸吸入15公斤的空气，才能保证汽油充分燃烧。然而这15公斤的空气，其体积将是非常大的，光靠气缸在发动机进气过程产生的真空度，不容易将这么大体积的空气完全吸入。一台发动机上既然可以存在机油泵、汽油泵、水泵、转向助力泵等用来“搬运”各种液体的设备，为什么不可以再增加一个“空气泵”呢？于是乎这个“空气泵”——涡轮本体就出现了。涡轮本体就相当于一个鼓风机，将更多新鲜空气压入发动机的燃烧室，改善燃烧效率，从而在不改变发动机工作容积的情况下提高动力输出。

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既然涡轮本体是一个“空气泵”，我们熟知泵大多是通过电机提供动力驱动叶片旋转的，而涡轮本体则是利用燃烧后的废气推动叶片压缩生气的方式进行加压。这样的加压方式没有额外消耗能量却使其拥有优异的升功率表现，相对于同功率的NA车，在相同的动力输出数据和非极端使用条件下，油耗方面未必会比NA车高。简单地陈述其原理，无非就是利用引擎经过爆炸行程后产生的高温、高速废气的能量，废气从气缸内排出后通过特殊形状的排气蕉(DOWN PIPE)，流入废气侧涡轮，并推动废气侧内的涡轮叶片转动，同时，与废气侧涡轮叶片同轴相连的生气端压缩叶轮，会对流经风格后的生气进行压缩，压缩气体经过中央冷却器(INTERCOOLER)冷却后，成为带有一定压力的和高密度的新鲜空气，流经节气门和进气歧管后，进入气缸内燃烧。


图：涡轮增压系统的流程图。
既然涡轮本体内部是通过轴承带动叶片旋转，支撑涡轮轴的涡轮轴承就大有学问了，因为涡轮承肩负着最高转速超过150000转的转速，而且工作温度非常高，在如此严苛的条件下工作的涡轮轴体现每个涡轮增压器厂家最为核心的生产技术。涡轮本体的轴承大体分为两种，浮动轴承与滚珠轴承。


图：一个超过工作寿命而报废的涡轮解体图，我们可以看到涡轮本体分为压缩机壳体（左）、扇叶总成（中）和涡轮壳体（右）。

等长排气头蕉，即排气歧管的长度相一致。要达到顺畅、互不干扰的排气状态，排气头蕉在从每一缸的排气门至各缸排气管接合处必须都有等长的距离，因为每一汽缸的点火都有一定的顺序，若各缸至接合处距离不等长时，每缸废气所跑的距离就不相等，因此在接合处会由于时间差而造成排气堵塞在一起，影响排气效能，但是原厂为了成本的考虑，并不见得会将每缸的排气距离拉成等长。


图：排气管完全的等长化，让排气律动一致化且彻底消除各歧管的压力差，这样一来，不仅有利于后段排气管的回压设定，整体吸排气的效率也能大幅提升。
原装的排气系统因为要顾及耐用性和位置安排，所以不会考虑各缸排气管道的长度问题（部分高性能车型除外），而通常由改装厂所制作的芭蕉头，绝大多数会使用内壁平滑的不锈钢材质，讲究的厂商则还在歧管连底座和接角的部位，实施无段差的熔接研磨并尽量缓和弯角，借此取得减少阻力、加速气流的功效。接着他们会尽可能的将歧管长度统一，讲究的当然是致力于完全的等长化，让排气律动一致化且彻底消除各歧管的压力差，这样一来，不仅有利于后段排气管的回压设定，整体吸排气的效率也能大幅提升。

图：排气蕉采用四出一设计，目的是为了保持低转时的扭力输出。
等长头段非但是NA车的一大利器，对TURBO车来说也是相当地有效果，靠芭蕉头导引废气驱动叶片的涡轮，等长的优点在于各缸排废气质量相等后，涡轮便能受到定量、顺畅而持续的冲击，这样增压的界限、效率、稳定度都会提高，特别在HI-BOOST设定时更是明显。等长之外，歧管总长度（包括头批）的决定，亦为TURBO芭蕉头制作时需考虑的地方，大体上来看，歧管长度短的话，涡轮运转的反应就会随之加快，但相对后续的流量就不如长歧管饱和，这也依然是要视涡轮的容量与引擎排气量而定。


图：光滑的管壁所以使废气排出时能更加的顺畅,精美的鱼鳞焊也可见其制作工艺。

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中冷器是涡轮车之中的必需品，它用于冷却涡轮压缩之后的空气，让引擎不会因为进气温度过高而出现爆震等问题。理论上进入汽缸的空气温度越低，氧分子密度越高，而且压缩后气体温度更低，更有利于马力的发放。所以涡轮增压车种便以中冷器，降低空气温度。
图：KOYORAD中冷系统。
很多车主在进行动力部分改装的时候，都会选择更换更大的中冷器，来提高空气冷却的效果。
中冷内部一般由铝合金或铸铁材料打造，但铝合金制造的中冷器却更受欢迎。一方面铝相比一般铸铁产品重量上要有很大优势，另一方面铝的导热速度相比其他材质要更块。空气快速进入涡轮后温度会迅速上升使氧分子密度减少，如果吸入引擎就会导致引擎过热影响性能。铝制中冷介入后，热空气会迅速将热量传导至中冷内外壁上，迎风面会快速降低其温度增加空气中的含氧密度后吸入引擎促进燃烧。

图：铝制中冷有着更好的热传递效率。
中冷器的冷却效能高低，取决于空气在通过中冷器过程中，将热量传递出去的效率。这其中中冷器迎风面积、厚度、空气通道的行数、散热鳍片的密度等等，起着决定性作用。内部可以容纳的空气量则以（中冷器厚度x中冷器宽度x单行高度x行数，将中冷器材料的厚度也考虑进去）的方式计算。

对于涡轮引擎来说，泄压阀是很必要的一样部件，泄压阀其实是一个保护装置，可以起到保护引擎及涡轮的作用。当转速升高，废气推动涡轮叶片旋转，涡轮就会源源不断的压缩空气为引擎供给。这时如果一收油门，节气门马上关闭，但涡轮由于惯性运动继续旋转，也就是说涡轮还会继续产生压缩空气。像GT-R这样高增压大马力的车型，如果空气流速快压力过大，很容易会造成节气门的损伤。进气泄压阀可以对节气门起到保护的作用。在关闭节气门的瞬间，进气管道内压力上升顶开泄压阀的阀门直接在泄压阀处排走多余的空气，这样便能降低节气门所受到的损害。
进气泄压阀分为内排式和外排式两种，它们都装在中冷器和节气门之间。多数原厂涡轮增压车采用内排式泄压阀，由于原装车增压值一般比较低，所以内排式的泄压阀体积一般较小，不太起眼。