Turbodúchadlo je v podstate vzduchový kompresor poháňaný výfukovými plynmi. Výfukové plyny, ktoré vychádzajú z motora cez výfukové potrubie, sú nasmerované do komory turbíny, v ktorej sa nachádza rotor. Ten prostredníctvom hriadeľa poháňa rotor kompresora, ktorý sa nachádza na druhej strane zariadenia (často nazývanej výfuková) a ktorý stláča vzduch prepĺňajúci motor. Keďže stlačený vzduch obsahuje viac kyslíka, vytvára lepšie podmienky pre proces spaľovania. Dodatočný kyslík môže byť v kombinácii s dostatočným množstvom paliva využitý na zvýšenie výkonu motora, alebo ako v prípade dieselových motorov umožňuje plnšie spaľovanie, pričom podstatne redukuje objem škodlivín emitovaných motorom a zvyšuje jeho účinnosť.
Zvyšovaním kompresie vzduchu, a teda množstva plynu v rovnakom objeme, sa zároveň zvyšuje jeho teplota. Väčšia teplota znamená nižšiu hustotu, do valcov teda preniká menšie množstvo kyslíka, ako v prípade, ak by bola teplota vzduchu nižšia. Preto ďalšie zvyšovanie účinnosti procesu spaľovania je dosiahnuté použitím chladiča plniaceho vzduchu (incoolera). Najčastejšie používaný typ chladenia je systém vzduch-vzduch, alebo vzduch-voda.
Vozidlá vybavené turbodúchadlom majú nasledovné výhody:
Bezpečnosť:
Prepĺňaný motor dokáže vytvoriť až 7 krát väčší výkon ako jeho atmosférická, neprepĺňaná verzia. Ako príklad by sme mohli uviesť motor Formuly 1 používaný pred niekoľkými rokmi, ktorý pri objeme 1,5 vytváral na kolesách silu prekračujúcu 1000 KW. Za bežných podmienok môže byť výkon atmosférického motora zdvojnásobený, vďaka čomu bude jazda v automobile bezpečnejšia vzhľadom na rýchlejšiu reakciu na pokyny vodiča. Prepĺňanie predchádza taktiež zníženiu výkonu motora súčasne so zvyšovaním nadmorskej výšky.
Ekonómia:
Turbodúchadlá zefektívňujú využívanie energie vytváranej motorom prostredníctvom transformácie paliva na výkon. V dôsledku toho sú prepĺňané motory úspornejšie na pohonné hmoty ako ich atmosférické varianty.
Ekológia:
Keďže turbodúchadlo privádza do motora rozhodne viac vzduchu, k spaľovaniu dochádza ľahšie, plnšie a v súvislosti s tým aj „čistejšie”. Dnešné turbodieselové motory vytvárajú o 50 % menej NOx a CO2 než tradičné motory.
Ďalšie – Historia turbodúchadlá