Турбонаддув — один из методов агрегатногонаддува, основанный на использовании энергии отработавшихгазов. Основной элемент системы —турбина, в которойвыхлопные газыадиабатно совершаюттермодинамическую работу для совершения работы над воздухом с целью адиабатного повышения давления. Таким образом, если пренебречь потерями на механическоетрение, получается, что разностьвнутренней энергии выхлопных газов до и после турбины равна разности внутренней энергии воздуха после и доцентробежного компрессора. При адиабатическом сжатии воздуха в центробежном компрессоре также повышается и еготемпература, из-за чего безпромежуточного охлаждения (если воздух считатьидеальным газом, что в большинстве инженерных расчётов приемлемо) будет затрачиваться больше работы на такте сжатия в двигателе. В сочетании с интеркулером, турбонаддув существенно повышаеттермический КПД двигателя, и егоудельную мощность, за счёт использованиявнутренней энергии выхлопных газов. Для дизельных двигателейгрузовых автомобилей, тяжёлой техники (бульдозеры,экскаваторы,артиллерийские тягачи,бронетехника,тракторы большой мощности,уборочные комбайны),судов итепловозов, турбонаддув используется практически всегда.

Принцип турбонаддува был запатентованАльфредом Бюхи в 1911 году в патентном ведомстве США^[1].

История развития турбокомпрессоров началась примерно в то же время, что и постройка первых образцов двигателей внутреннего сгорания. В 1885—1896 г. Готлиб Даймлер и Рудольф Дизель проводили исследования в области повышения вырабатываемой мощности и снижения потребления топлива путём сжатия воздуха, нагнетаемого в камеру сгорания. В 1905 г. швейцарский инженер Альфред Бюхи впервые успешно осуществил нагнетание при помощи выхлопных газов, получив при этом увеличение мощности до 120 %. Это событие положило начало постепенному развитию и внедрению в жизнь турботехнологий.

Сфера использования первых турбокомпрессоров ограничивалась чрезвычайно крупными двигателями, в частности, корабельными. В авиации с некоторым успехом турбокомпрессоры использовались на истребителях с двигателями Рено ещё во время Первой Мировой войны. Ко второй половине 1930-х развитие технологий позволило создавать действительно удачные авиационные турбонагнетатели, которые у значительно форсированных двигателей использовались в основном для повышения высотности. Наибольших успехов в этом достигли американцы, установив турбонагнетатели на истребителиP-38 и бомбардировщикиB-17 в 1938 году. В 1941 году США был создан истребительP-47 с турбонагнетателем, обеспечившим ему выдающиеся летные характеристики на больших высотах.

В автомобильной сфере первыми начали использовать турбокомпрессоры производители грузовых машин. В 1938 г. на заводе «Swiss Machine Works Sauer» был построен первый турбодвигатель для грузового автомобиля. Первыми массовыми легковыми автомобилями, оснащенными турбинами, былиChevrolet Corvair Monza иOldsmobile Jetfire, вышедшие на американский рынок в 1962—1963 гг. Несмотря на очевидные технические преимущества, низкий уровень надежности привел к быстрому исчезновению этих моделей.

Начало использования турбодвигателей на спортивных автомобилях, в частности, вФормуле-1 в 70-х годах, привело к значительному увеличению популярности турбокомпрессоров. Приставка «турбо» стала входить в моду. В то время почти все производители автомобилей предлагали как минимум одну модель с бензиновым турбодвигателем. Однако по прошествии нескольких лет мода на турбодвигатели начала проходить, так как выяснилось, что турбокомпрессор, хотя и позволяет увеличить мощность бензинового двигателя, сильно увеличивает расход топлива. На первых порах задержка в реакции турбокомпрессора была достаточно большой, что также являлось серьёзным аргументом против установки турбины на бензиновый двигатель.

Коренной перелом в развитии турбокомпрессоров произошёл с установкой в 1973 г. турбокомпрессора на серийный автомобиль BMW 2002 turbo, в 1974 г. — на Porsche 911 turbo, а затем в 1978 г. — с выпускомMercedes-Benz 300 SD, первого легкового автомобиля, оснащенного дизельным турбодвигателем^{[сомнительно]}. В 1981 г. заMercedes-Benz 300 SD последовалVW Turbodiesel, сохранив при этом значительно более низкий уровень расхода топлива. Вообще, дизельные двигатели имеют повышеннуюстепень сжатия и, вследствиеадиабатного расширения на рабочем ходу, их выхлопные газы имеют более низкую температуру. Это снижает требования к жаропрочности турбины и позволяет делать более дешёвые или более изощрённые конструкции. Именно поэтому турбины на дизельных двигателях встречаются гораздо чаще, чем на бензиновых, а большая часть новинок (например, турбины с изменяемой геометрией) сначала появляется именно на дизельных двигателях.

Принцип работы основан на использовании энергии отработавших газов. Поток выхлопных газов попадает на крыльчаткутурбины (закреплённой на валу), тем самым раскручивая её и находящиеся на одном валу с нею лопасти компрессора, нагнетающего воздух в цилиндры двигателя.Так как при использовании наддува воздух в цилиндры подаётся принудительно (под давлением), а не только за счёт разрежения, создаваемого поршнем (это разрежение способно взять только определённое количество смеси воздуха с топливом), то в двигатель попадает большее количество смеси воздуха с топливом.Как следствие, при сгорании увеличивается объём сгораемого топлива с воздухом, образовавшийся газ находится под большим давлением и соответственно возникает большая сила, давящая на поршень.^[стиль]

Как правило, у турбодвигателей меньше удельный эффективный расход топлива (грамм накиловатт-час, г/(кВт·ч)) и выше литровая мощность (мощность, снимаемая с единицы объёма двигателя — кВт/л), что даёт возможность увеличить мощность небольшого мотора без увеличения оборотов двигателя.

Вследствие увеличения массы воздуха, сжимаемой в цилиндрах, температура в конце такта сжатия заметно увеличивается и возникает вероятностьдетонации, и, заодно, будет затрачиваться больше работы на совершение сжатия поршнем. Поэтому конструкцией турбодвигателей предусмотрена пониженная степень сжатия, применяются высокооктановые марки топлива, предусмотрен промежуточный охладитель наддувочного воздуха (интеркулер), представляющий собой воздухо-воздушный радиатор для охлаждения воздуха.Уменьшение температуры воздуха требуется также и для того, чтобы плотность его не снижалась вследствие нагрева от сжатия после турбины, иначе эффективность всей системы значительно упадёт.^[стиль]Турбонаддув особенно эффективен в дизельных двигателях тяжёлых грузовых автомобилей. Он повышает мощность и крутящий момент при незначительном увеличении расхода топлива.^{[источник не указан 2547 дней]}Находит применениетурбонаддув с изменяемой геометрией лопаток турбины в зависимости от режима работы двигателя.

Наиболее мощные (по отношению к мощности двигателя) турбокомпрессоры применяются на тепловозных двигателях. Например, на дизеле Д49 мощностью 4000 л.с. установлен турбокомпрессор мощностью 1100 л.с.^{[источник не указан 2547 дней]}

Наибольшей (по абсолютной величине) мощностью обладают турбокомпрессоры судовых двигателей, которая достигает нескольких десятков тысяч киловатт (двигателиMAN B&W).^{[источник не указан 2547 дней]}

Кроме турбокомпрессора и интеркулера в систему входят:регулировочный клапан (англ. wastegate — для поддержания заданного давления в системе и сброса давления в приёмную трубу), перепускной клапан (англ. bypass valve — для отвода наддувочного воздуха обратно во впускные патрубки перед турбиной в случае закрытия дроссельной заслонки) и/или «стравливающий» клапан (англ. blow-off valve — для сброса наддувочного воздуха в атмосферу с характерным звуком, в случае закрытия дроссельной заслонки, при условии отсутствия датчика массового расхода воздуха), выпускной коллектор, совместимый с турбокомпрессором, или кастомный даунпайп (англ. custom downpipe), а также герметичные патрубки: воздушные для подачи воздуха во впуск, масляные для охлаждения и смазки турбокомпрессора.

Задержка турбокомпрессора («турбояма» или «турболаг») — это время, необходимое для изменения выходной мощности после изменения состояния дроссельной заслонки, проявляющееся в виде замедленной реакции на открытие дроссельной заслонки по сравнению с поведением атмосферного двигателя или двигателя сприводным нагнетателем. Это связано с тем, что выхлопной системе и турбонагнетателю требуется время для раскрутки, чтобы обеспечить требуемый поток нагнетаемого воздуха — ротор турбонагнетателя обладает определенныммоментом инерции. Инерция, трение и нагрузка на компрессор являются основными причинами задержки турбокомпрессора.

На сегодняшний день турбомоторы могут иметь 2 или даже 4 турбонаддува. По этой причине их конфигурации могут быть в разном порядке и сами турбонаддувы могут различаться между собой.

	ВВикисловаре есть статья «турбонаддув»

• Наддув
• Нагнетатель
• Компрессор
• Твинскрольный турбокомпрессор
• Интеркулер

• How turbochargers work at HowStuffWorks.com
• Владимир Егоров. Наддув, нагнетатели и немного истории . icarbio.ru.
• «Что такое турбонаддув» // DRIVE.RU, 2007

• Двигатель внутреннего сгорания
• Изобретения США
• Турбины

• Википедия:Статьи с сомнительными утверждениями
• Википедия:Стилистически некорректные статьи
• Википедия:Статьи без источников (тип: не указан)
• Википедия:Нет источников с декабря 2018
• Википедия:Статьи с утверждениями без источников более 14 дней
• Википедия:Статьи, требующие конкретизации
• Википедия:Статьи с шаблонами недостатков по алфавиту
• Википедия:Статьи, требующие уточнения времени
• Статьи со ссылками на Викисловарь