В отличие от карбюраторных двигателей, в дизелях горючая смесь образуется непосредственно в цилиндрах, куда воздух и топливо подаются раздельно.

В настоящее время широкое распространение получили дизельные двигатели с принудительным наполнением цилиндра воздухом под повышенным давлением.

Подача воздуха в полость цилиндра под большим давлением позволяет значительно увеличить количество сжимаемой топливной смеси и тем самым увеличить мощность двигателя при сохранении габаритных размеров.

Для нагнетания воздуха используется турбина, которую вращают отработанные газы. Газы из коллектора под большим давлением направляются в газовую турбину, которая приводит в действие компрессор. Центробежный компрессор производит забор атмосферного воздуха и нагнетает его под повышенным давлением в цилиндры. Одной из функциональных особенностей данной системы является возможность саморегулирование процесса. При увеличении мощности двигателя возрастает давление выхлопных газов в турбине и как следствие – увеличивается мощность турбокомпрессора. При этом возрастает давление и объем подаваемого в цилиндры воздуха.

Однако, использование газотурбинного наддува имеет некоторые ограничения, связанные с невозможностью запуска двигателя. По этому используют комбинированную схему наддува, которая заключается в последовательном или параллельном подключении компрессоров с механическим и газотурбинным приводами. При комбинированной схеме, газовый компрессор производит только частичное сжатие, а дополнительное сжатие обеспечивает компрессор с механическим приводом.

Одним из важнейших элементов системы наддува является охладитель воздуха. Он выполнен по закрытой водяной схеме. Циркуляция воды в системе: воздухоохладитель - радиатор для охлаждения воды поддерживается автономным водяным насосом.

Благодаря применению газотурбинного компрессора удается достичь более чем 40% увеличения мощности двигателя.

В последнее время ведутся активные разработки двигателей внутреннего сгорания с полным использование энергии выпускных газов в турбине. В таком двигателе, газы обеспечивают не только мощность компрессора, нужную для достижения заданного давления наддува, но и в случае избытка, передаются на коленчатый вал дизеля.