涡轮机械双增压技术是在发动机上增设由涡轮增压器和机械增压器共同组成的双增压系统；这种双增压系统实际上是在机械增压技术基础上发展而来的，它是一套结合了机械增压和涡轮增压的系统，兼顾了低速时扭力输出和高转速时功率输出的问题。

在发动机在较低转速下运行时，由机械增压器提供大部分的增压压力，发动机输出功率的增加主要来自于机械增压系统，因此涡轮增压器的启动更平顺、响应速度更快。

待发动机转速上升到1500r/min左右时，涡轮增压器的增压效果开始增强，并与机械增压器共同为发动机功率的增加提供所需的增压压力；随着转速的提高，涡轮增压器能使发动机获得更大的功率。

同时，机械增压器的增压压力逐渐降低。在转速超过3500r/min时，由涡轮增压器提供所有的增压压力，此时机械增压器在电磁离合器的作用下完全与发动机分离，以防止消耗发动机功率。

由于涡轮机械双增压系统结构复杂，不易与发动机匹配，对于发动机零部件的制造要求也较高，因此，目前只在个别车型上实现了应用。