L'idée de base est que les gaz d'échappement entraînent la turbine (le ventilateur rouge), qui est directement connectée (et alimente) le compresseur (le ventilateur bleu), qui injecte de l'air dans le moteur. Pour plus de simplicité, nous ne montrons qu'un seul cylindre. En résumé, voici comment cela fonctionne:

Schéma simplifié montrant les composants d'un turbocompresseur et leur fonctionnement

1. L'air frais pénètre dans l'admission d'air du moteur et se dirige vers le compresseur.

2. Le ventilateur du compresseur aide à aspirer de l'air.

3. Le compresseur serre, réchauffe l'air entrant et le souffle à nouveau.

4. L'air chaud et comprimé du compresseur passe à travers l'échangeur thermique qui le refroidit.

5. De l'air comprimé refroidi entre dans l'entrée d'air du cylindre. L'oxygène supplémentaire aide à brûler le carburant dans le cylindre à un rythme plus rapide.

6. Étant donné que le cylindre consomme plus de carburant, il produit de l'énergie plus rapidement et peut envoyer davantage de puissance aux roues via le piston, les arbres et les engrenages.

7. Les gaz résiduaires du cylindre sortent par la sortie d'échappement.

8. Les gaz d'échappement chauds qui passent au-delà du ventilateur la font tourner à grande vitesse.

9. La turbine en rotation est montée sur le même arbre que le compresseur (représentée ici par une ligne orange pâle). Ainsi, lorsque la turbine tourne, le compresseur tourne aussi.

10. Les gaz d'échappement quittent la voiture, gaspillant moins d'énergie qu'ils ne le feraient autrement.

En pratique, les composants pourraient être connectés à peu près comme ceci. La turbine (rouge, à droite) aspire l'air d'échappement par son entrée, entraînant le compresseur (bleu, à gauche) qui aspire de l'air extérieur propre et le pompe dans le moteur. Cette conception particulière comporte un système de refroidissement électrique (vert) entre la turbine et le compresseur.

Schéma simplifié montrant les composants d'un turbocompresseur et leur fonctionnement

Illustration: Comment la turbine et le compresseur sont connectés dans un turbocompresseur à refroidissement électrique. Du brevet américain n ° 7 946 118: Refroidissement d'un turbocompresseur à commande électrique par Will Hippen et al, Ecomotors International, accordé le 24 mai 2011. L'illustration est une gracieuseté de l'US Patent and Trademark Office.