CC BY
33Применение природного газа в дизеле с турбонаддувом
I
В.А. Лиханов, профессор, зав. кафедрой ФГБОУ ВО «Вятская ГСХА», д.т.н., О.П. Лопатин, доцент кафедры ФГБОУ ВО «Вятская ГСХА», к.т.н.
В работе представлены результаты экспериментальных исследований, проведенных на базе научно-исследовательской лаборатории кафедры тепловых двигателей, автомобилей и тракторов Вятской государственной сельскохозяйственной академии, по улучшению эффективных и экологических показателей дизеля 4ЧН 11,0/12,5 путем применения компримированного природного газа (КПГ).
__Ключевые слова:
дизель, компримированный природный газ, турбонаддув, эффективные показатели, токсичность, отработавшие газы.
И
сследования улучшения экологических и эффективных показателей дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 (таблица) при работе на КПГ (80 % - природный газ, 20 % - запальная порция ДТ) предусматривали проведение его стендовых испытаний при работе по дизельному и газодизельному процессам с целью определения и оптимизации основных параметров работы двигателя.
На дизеле с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 были сняты регулировочные характеристики в зависимости от изменения установочного угла опережения впрыскивания топлива (УОВТ) по дизельному и газодизельному процессам с одновременным индицированием рабочего процесса [1] и определением токсичности и дымности отработавших газов (ОГ). Характеристики снимались
Технические характеристики газодизеля 4ЧН 11,0/12,5
Показатель Величина
Рабочий объем двигателя, л 4,75
Число цилиндров 4
Степень сжатия 16
Диаметр поршня, мм 110
Ход поршня, мм 125
Тип системы охлаждения Жидкостная
Марка турбокомпрессора ТКР-6
Номинальная мощность, кВт 80
Номинальная частота вращения, мин-1 2400
Частота вращения при максимальном крутящем моменте, мин-1 1900
Расход на номинальном режиме, кг/ч природного газа дизельного топлива 14 3
Транспорт и экология
к\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\
\
36
для определения оптимального значения установочного УОВТ по дизельному и газодизельному процессам при равных значениях средних эффективных давлений, а также для оптимизации процесса сгорания в дизеле, его экологических и эффективных показателей.
Содержание токсичных компонентов в ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 по результатам исследований в зависимости от изменения установочного УОВТ для частоты вращения n = 2400 мин1 представлено на рис. 1. Из графиков видно, что с увеличением установочного УОВТ содержание NOx в ОГ при работе двигателя по дизельному процессу возрастает от 180 ppm при ©впр = 5° до 188 ppm при ©впр = 17°. При работе двигателя по газодизельному процессу содержание NOx при ©впр = 5° составляет 170 ppm, а при ©впр = 14° уже 174 ppm. Во всем диапазоне изменения установочного УОВТ содержание оксидов азота в ОГ имеет меньшие на 6...8 % значения для газодизеля. Так, при ©впр = 11° содержание NOx снижается на 6 % (со 183 до 172 ppm). Это связано с уменьшением коэффициента избытка воздуха, приводящим к меньшему окислению азота кислородом [2].
Содержание СН с увеличением установочного УОВТ в целом снижается как у дизеля, так и у газодизеля, но при этом газодизельный процесс сопровождается увеличением в ОГ суммарных углеводородов - их содержание в 8-10 раз выше по сравнению с дизельным процессом. Так, при ©впр = 11° в дизельном процессе содержание СН в ОГ составляет 0,01 %, а при работе на природном газе содержание СН в ОГ составляет уже 0,2 %, что выше в 20 раз. Это вызвано нарушением процесса сгорания при работе на КПГ.
Содержание сажи в дизельном процессе с увеличением установочного УОВТ снижается с 3,5 ед. по шкале Bosch при ©впр= 5° до 1,5 ед. по той же шкале
Рис. 1. Влияние применения природного газа на содержание токсичных компонентов в ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения установочного УОВТ при n = 2400 мин-1:
□-□ - дизельный процесс;
О----О - газодизельный процесс
при ©впр=17°. При работе по газодизельному процессу содержание сажи практически не зависит от установочного УОВТ и составляет 0,1 ед. по шкале Bosch. При ©впр=11° при работе двигателя на природном газе содержание сажи в ОГ ниже в 25 раз по сравнению с дизелем на том же установочном УОВТ. Это объясняется высокой турбулизацией заряда, приводящей к интенсификации процессов выгорания сажевых частиц в цилиндре газодизеля [3].
Содержание СО при дизельном процессе с увеличением установочного УОВТ возрастает с 0,026 % при ©впр= 5° до 0,062 % при ©впр=17°. При работе двигателя на КПГ содержание СО, наоборот, снижается. При ©впр=11° содержание СО составляет 0,04 %, что на 12,5 % ниже показателей для дизеля при том же установочном УОВТ.
На основании анализа полученных результатов можно сделать вывод, что с точки зрения снижения токсичности ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5
при работе по дизельному и газодизельному процессам оптимальным является установочный УОВТ в 11° ПКВ, так как на этом угле суммарная токсичность ОГ минимальная. Данный УОВТ установлен заводом-изготовителем, и дальнейшие исследования рабочего процесса проводились при этом значении УОВТ.
Скоростные характеристики изменения мощностных и экономических показателей дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам на оптимальном для газодизельного процесса установочном УОВТ 11° в зависимости от изменения частоты вращения коленчатого вала с включенным регулятором представлены на рис. 2.
Рис. 2. Влияние применения природного газа на мощностные и экономические показатели работы дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения частоты вращения коленчатого вала с включенным регулятором при ©впр=11°:
□-□ - дизельный процесс;
О----О - газодизельный процесс
Из кривых, представленных на рис. 2, видно, что при переходе дизеля на природный газ на оптимальном установочном УОВТ 11° при изменении частоты вращения коленчатого вала от 1200
до 2400 мин-1 суммарный массовый расход топлива возрастает с 6 до 16,5 кг/ч, то есть в 2,8 раза. Величина запального дизельного топлива возрастает с повышением частоты вращения коленчатого вала. Так, на номинальной частоте вращения (п = 2400 мин1) она достигает 3,2 кг/ч, рост составляет 77,7 %. Это объясняется увеличением числа циклов в единицу времени, а также повышением стабильности работы топливоподающей аппаратуры и снижением гидравлических потерь с ростом частоты вращения [4]. Часовой расход Ов возрастает со 180 до 450 кг/ч, или в 2,5 раза. При увеличении частоты вращения удельный эффективный расход топлива ge растет со 190 до 209 г/кВт-ч, или на 10,5 %. Температура ОГ возрастает с 300 до 405 °С, или на 35 %. Вместе с тем при работе на КПГ снижается коэффициент избытка воздуха во всем диапазоне нагрузок с 2,5 до 1,6, снижение составляет 36 %.
Анализируя изменения эффективных показателей работы дизеля по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения коленчатого вала с включенным регулятором при 0впр=11°, можно отметить следующее. При равных значениях эффективной мощности и крутящего момента (поскольку цели форсирования дизеля не было) во всем диапазоне частот вращения суммарный удельный эффективный расход топлива на газодизельном процессе ниже (при п = 2400 мин1 на 4,3 %: gе = 209 г/кВт-ч против gе = 218 г/кВт-ч), чем при дизельном. С уменьшением частоты вращения коленчатого вала суммарный удельный эффективный расход топлива на газодизельном процессе также снижается (при п = 1900 мин1 на 5,2 %: gе=190 г/кВт-ч против gе=200 г/кВт-ч) в отличие от дизельного процесса. Это объясняется высокой удельной теплотой сгорания газа и снижением в связи с этим массового расхода топлива [5]. Снижается также
Транспорт и экология
к\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\
\
38
и суммарный часовой расход топлива для газодизеля, поскольку удельная теплота сгорания газа выше, чем у дизельного топлива, на 14 %. При п = 2400 мин1 Ст = 17,1 кг/ч для дизельного процесса и Ст=16,1 кг/ч для газодизеля, снижение составляет 6,2 %. При п =1900 мин1 От =14 кг/ч для дизельного процесса и От =13 кг/ч для газодизеля, снижение составляет 7,6 %.
Температура ОГ при газодизельном процессе ниже, чем при дизельном, во всем диапазоне частот вращения. Часовой расход запального дизельного топлива изменялся от 1,7 до 2,9 кг/ч при изменении частоты вращения от 1200 до 2500 мин-1. Таким образом, снижение расхода дизельного топлива за счет замещения его газом на всех скоростных режимах составило не менее 80 %.
Коэффициент избытка воздуха а при работе дизеля на КПГ во всех диапазонах частот вращения имеет меньшие значения по сравнению с дизельным процессом. При п = 2400 мин1 он имеет значения 1,6 и 1,8 соответственно, снижение составляет 12,5%. Можно сделать вывод, что газодизель работает на смеси более обогащенного состава.
Расход воздуха двигателем также снижается при переходе с дизельного на газодизельный процесс, что говорит о замещении воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, природным газом. Расход воздуха при газодизельном процессе несколько ниже, чем при дизельном, на всех частотах вращения коленчатого вала. Так, при п = 2400 мин1 для газодизеля Ов = 450 кг/ч, для дизеля Ов = 490 кг/ч, что на 8,8 % выше.
Проведенное ранее индицирова-ние процесса сгорания в газодизельном цикле [1] позволило установить, что сгорание газовоздушной смеси при воспламенении ее запальным дизельным топливом происходит более активно, с большими скоростями и заканчивается быстрее. Это приводит, с одной стороны,
к увеличению максимального давления сгорания рг, а также улучшению показателей процесса сгорания и тепловыделения, с другой, показывает, что при увеличении частоты вращения коленчатого вала Рг тах снижается с 11,25 до 10,25 МПа при работе двигателя по дизельному циклу и с 12 до 11,25 МПа при работе двигателя на природном газе. Снижение достигает 9,8 и 6,6 % соответственно.
С другой стороны, возрастает индикаторный КПД, поскольку потери тепла в данном случае уменьшаются. Суммарный часовой расход топлива дизеля при работе по газодизельному процессу снижается. На этом же процессе коэффициент избытка воздуха несколько ниже, чем при дизельном процессе, во всем диапазоне изменения частот вращения коленчатого вала. Характер изменения крутящего момента Мк плавный, поскольку интервал частоты вращения, в котором работает двигатель по скоростной характеристике, достаточно велик. При работе на природном газе характер изменения крутящего момента в зависимости от частоты вращения сохраняется. При этом значение максимального крутящего момента составляет 1900 мин-1 [6].
Скоростные характеристики изменения содержания токсичных компонентов в ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному циклам на установочных углах опережения впрыскивания топлива 8, 11 и 14 градусов в зависимости от изменения частоты вращения коленчатого вала представлены на рис. 3.
Анализируя изменения показателей токсичности ОГ в зависимости от частоты вращения на различных установочных УОВТ можно отметить следующее. При работе по газодизельному циклу содержание NOx в ОГ ниже, чем при работе по дизельному, во всем диапазоне частот вращения. Так, при ©впр=11° увеличение частоты вращения от 1200 до 1800 мин-1 приводит
Рис. 3. Влияние применения природного газа на показатели токсичности ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения частоты вращения коленчатого вала при различных ©впр:
X-X - дизельный процесс ©впр= 8°;
□-□ - дизельный процесс ©впр=11°;
А-А - дизельный процесс ©впр=14°;
X------X - газодизельный процесс ©впр= 8°;
О----О - газодизельный процесс ©впр=11°;
Д-----Д - газодизельный процесс ©впр=14°
к росту содержания NOx в ОГ от 170 до 190 ppm, то есть на 11,8 %, а при повышении частоты вращения до 2500 мин-1 содержание NOx в ОГ снова снижается до 170 ppm, или на 10,5 %. Чем больше установочный УОВТ, то есть раньше подается топливо, тем меньше содержание сажи в ОГ дизеля [7]. При этом с увеличением частоты вращения содержание сажи в ОГ дизеля с турбонаддувом возрастает. Так, при ©впр=11° при изменении частоты вращения от 1200 до 2500 мин-1 содержание сажи в ОГ возрастает от 1,7 до 2,5 ед. по шкале Bosch, то есть в 1,5 раза.
При работе на газодизеле содержание сажи слабо зависит от частоты вращения и установочного УОВТ и составляет 0,1 ед. по шкале Bosch. Содержание СО в ОГ газодизеля имеет уже большую зависимость от установочного УОВТ.
При ©впр = 11° изменение частоты вращения от 1200 до 1900 мин-1 приводит к снижению содержания СО от 0,057 до 0,046 %, то есть в 1,2 раза, а затем возрастает до 0,055 % при n = 2500 мин1, или в 1,2 раза. Содержание СН в ОГ с увеличением частоты вращения снижается. Так, при ©впр = 11° и повышении частоты вращения от 1200 до 2500 мин-1 содержание СН в ОГ снижается с 0,6 до 0,2 %, или в 3 раза. Содержание оксида углерода СО в ОГ с увеличением частоты вращения снижается. Так, при ©впр = 11° и возрастании частоты вращения от 1200 до 2500 мин-1 содержание СО в ОГ снижается с 0,060 до 0,038 %, то есть в 1,6 раза.
При переходе с дизельного на газодизельный процесс при ©впр = 11° и n = 2400 мин1, принятого нами за оптимальный, содержание NOx в ОГ снижается со 183 до 172 ppm, или на 6 %. При ©впр = 11°, n = 1900 мин1 и ре = 0,84 МПа содержание оксидов азота NOx при переходе с дизельного на газодизельный процесс снижается с 225 до 190 ppm, то есть на 15,6 %. Содержание сажи в ОГ снижается с 2,5 до 0,1 ед. по шкале Bosch, то есть в 25 раз. При ©впр =11°, n = 1900 мин1 и ре = 0,84 МПа содержание сажи в ОГ снижается с 2 до 0,1 ед. по шкале Bosch, то есть на 95 %. Содержание СН в ОГ при ©впр = 11° и n = 2400 мин1 возрастает 0,010 до 0,17 %, или в 17 раз. При уменьшении частоты вращения до 1900 мин-1 содержание СН в ОГ возрастает от 0,01 до 0,20 %, то есть в 20 раз. Содержание СО при ©впр = 11° и n = 2400 мин1 снижается с 0,046 до 0,039 %, то есть в 1,2 раза, с уменьшением частоты до 1900 мин-1 содержание СО возрастает с 0,042 до 0,050 %, то есть на 19 %.
Нагрузочные характеристики изменения содержания токсичных компонентов в ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам
Транспорт и экология
K\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\V
на оптимальном для газодизельного процесса установочном УОВТ 11° при п = 2400 мин1 на номинальной частоте вращения представлены на рис. 4.
Рис. 4. Влияние применения природного газа на показатели токсичности ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения нагрузки при n = 2400 мин-1 и ©впр=11°:
□-□ - дизельный процесс;
О----О - газодизельный процесс
Из кривых, представленных на рис. 4, видно, что при работе на природном газе содержание NOx в ОГ при работе двигателя по газодизельному циклу возрастает незначительно: от 165 ppm при ре = 0,12 МПа до 170 ppm при ре = 0,85 МПа, рост составляет 3 %. Содержание СН с увеличением нагрузки снижается с 1,6 до 0,2 %, или в 8 раз. Содержание сажи по газодизельному процессу с увеличением нагрузки практически не изменяется и составляет 0,1 ед. по шкале Bosch во всем диапазоне нагрузок. Содержание СО уменьшается с 0,059 до 0,039 %, снижение составляет 34 %.
Анализируя изменения содержания токсичных компонентов в ОГ дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения нагрузки при
установочном УОВТ 11° на номинальной частоте вращения n = 2400 мин1, можно отметить следующее. Содержание оксидов азота в отработавших газах при работе по газодизельному процессу ниже, чем по дизельному, во всем диапазоне изменения нагрузок [8]. Так, при ре = 0,84 МПа содержание NOx снижается на 6,4 % (со 183 до 172 ppm). Снижение достигается уменьшением длительности процесса сгорания при работе на природном газе. Существенно снижается содержание в отработавших газах сажи при работе по газодизельному процессу во всем диапазоне нагрузок. На дизельном процессе максимальное содержание сажевых частиц составляет 2,5 ед. по шкале Bosch, а на газодизеле на 96 % меньше. Это объясняется тем, что метан из всех топлив наименее склонен к образованию сажи.
Вместе с тем необходимо отметить, что при работе по газодизельному процессу возрастает содержание в отработавших газах СО на малых и средних нагрузках. Однако с увеличением нагрузки содержание СО в отработавших газах при газодизельном процессе снижается и при среднем эффективном давлении 0,7 МПа равняется содержанию СО в ОГ при дизельном процессе, а с дальнейшим увеличением нагрузки опускается ниже значений дизельного процесса, и при ре = 0,84 МПа содержание СО при работе на КПГ равно 0,039 % против 0,045 %, разница составляет 15,4 %.
Анализируя содержание в отработавших газах суммарных углеводородов СН, следует отметить: оно существенно возрастает при уменьшении нагрузки и достигает максимума при ее сбросе до режима, близкого к холостому ходу. При этом содержание СН в ОГ дизеля составляет 0,01 % (ре = 0,84 МПа), а при работе на КПГ оно составляет уже 0,20 %, что в 20 раз больше. Это объясняется тем, что суммарные углеводороды и оксид углерода являются продуктами
неполного сгорания, и на увеличение их процентного содержания в ОГ оказывает влияние ухудшение процесса сгорания на малых нагрузках из-за переобеднения газовоздушной смеси вследствие использования качественного способа регулирования мощности и воспламенения запальным дизельным топливом. В результате на малых нагрузках распространение фронта пламени и весь процесс сгорания в целом протекают более вяло, способствуя неполному сгоранию топлива и, как следствие, ухудшению эффективного КПД [9].
На рис. 5 представлены объемное содержание и массовая концентрация оксидов азота, а также показатели процесса сгорания дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения установочного угла опережения впрыскивания топлива для номинальной частоты вращения 2400 мин-1.
Рис. 5. Влияние применения природного газа на объемное содержание и массовую концентрацию оксидов азота и показатели процесса сгорания дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения установочного УОВТ при п = 2400 мин-1:
□-□ - дизельный процесс;
О----О - газодизельный процесс
Из графиков видно, что с увеличением угла опережения впрыскивания топлива при работе по дизельному и газодизельному процессам возрастают объемное содержание и массовая концентрация оксидов азота, а также максимальные давление газов и температура в цилиндре двигателя. При всех значениях установочных УОВТ при переходе на газодизельный процесс происходит снижение объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, увеличение максимальных давления газов и температуры в цилиндре двигателя.
Таким образом, по показателям объемного содержания, массовой концентрации оксидов азота и процесса сгорания необходимо принять для газодизеля оптимальный установочный УОВТ - 11° до ВМТ.
Графики объемного содержания, массовой концентрации оксидов азота, осредненной температуры и давления газов в цилиндре дизеля с турбонадду-вом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения угла поворота коленчатого вала при работе по дизельному и газодизельному процессам для частоты вращения 2400 мин-1 и установочного угла опережения впрыскивания топлива 11° представлены на рис. 6.
Из графиков видно, что максимальные значения объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота в цилиндре следуют за максимальной температурой цикла, значительно превышают концентрацию оксидов азота в ОГ и увеличиваются с ростом максимальной температуры цикла [10]. Так, при 0впр = 11° и п = 2400 мин1 при работе по газодизельному циклу максимальное объемное содержание оксидов азота в цилиндре составляет 272 ррт, что выше содержания оксидов азота в цилиндре при работе по дизельному процессу на 4 % и на 37 % выше содержания оксидов азота в ОГ газодизеля на этом же режиме. Максимальное значение объемного содержания оксидов азота при
Транспорт и экология
к\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\
\
42
период сгорания основной части топлива [11].
Графики объемного содержания, массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления газов в цилиндре дизеля с турбонадду-вом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения нагрузки для частоты вращения 2400 мин-1 и установочного угла опережения впрыскивания топлива 11° представлены на рис. 7.
Рис. 6. Влияние применения природного газа на показатели процесса сгорания, объемное содержание и массовую концентрацию оксидов азота в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения угла поворота коленчатого вала двигателя при ©впр =11° и п = 2400 мин-1:
-- дизельный процесс;
------- газодизельный процесс
работе по дизельному циклу составляет 263 ррт. При этом же значении угла ПКВ объемное содержание оксидов азота при работе по газодизельному процессу составляет 257 ррт, что ниже на 3 % дизельного процесса.
Максимальное значение массового содержания оксидов азота при работе по дизельному процессу составляет 0,0350 г/м3; при этом же значении угла ПКВ массовое содержание оксидов азота при работе по газодизельному процессу составляет 0,0344 г/м3, что ниже на 2 % дизельного процесса. Увеличение процентного выгорания топлива в начальный период при работе по газодизельному циклу приводит к снижению доли потерь теплоты. Это вызывает увеличение коэффициента активного тепловыделения, что предопределяет более эффективное использование теплоты в цилиндре дизеля в начальный
Рис. 7. Влияние применения природного газа на показатели процесса сгорания, объемное содержание и массовую концентрацию оксидов азота в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения нагрузки при ©впр=11° и п = 2400 мин-1:
-- дизельный процесс;
------- газодизельный процесс
Из графиков видно, что с увеличением нагрузки при работе по дизельному и газодизельному процессам возрастают объемное содержание и массовая концентрация оксидов азота, максимальные давление газов и температура в цилиндре двигателя [12].
Во всем диапазоне изменения нагрузок при переходе на газодизельный цикл происходит снижение объемного содержания и массовой концентрации ок-
сидов азота, увеличение максимальных при работе на природном газе установлена
давления газов и температуры в цилин- возможность улучшения экологических
дре двигателя. Так, при работе по газо- показателей дизеля путем применения
дизельному процессу при ре = 0,84 МПа природного газа, в частности, снижения 43
значения объемного содержания и мас- оксидов азота в ОГ, экономии дизельного
совой концентрации составляют 257 ррт топлива, повышения эффективных пока-
и 0,0345 г/м3 соответственно, что ниже зателей. При этом уменьшение выбросов
на 3 %, чем при дизельном процессе. токсичных компонентов (на номиналь-
Таким образом, на основании про- ном режиме) составляет: веденных лабораторно-стендовых ис- • оксидов азота на 8 %; следований рабочего процесса дизеля с • оксида углерода на 19 %; турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 (Д-245.12С) • сажи в 20 раз.
Литература
1. Россохин А.В. Улучшение экологических показателей дизеля 4ЧН 11,0/12,5 при работе на природном газе путем снижения дымности отработавших газов / Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Санкт-Петербургский государственный аграрный университет. Санкт-Петербург, 2006.
2. Лиханов В.А., Лопатин О.П. Исследование показателей процесса сгорания в тракторном дизеле при применении природного газа и рециркуляции, метаноло- и этаноло-топливных эмульсий // Тракторы и сельхозмашины. - 2015. - № 9. - С. 3-5.
3. Лопатин О.П. Влияние степени рециркуляции на характеристики процесса сгорания тракторного газодизеля // Молодой ученый. - 2015. - № 14. - С. 166-168.
4. Лопатин О.П. Химизм процесса образования оксидов азота в цилиндре газодизеля // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. - 2015. - № 3 (16). - С. 28-30.
5. Лопатин О.П. Разработка программы по применению оборудования для испытания газодизелей // Молодой ученый. - 2015. - № 12 (92). - С. 229-232.
6. Лопатин О.П. Влияние степени рециркуляции отработавших газов на эффективные и экологические показатели дизеля // Приволжский научный вестник. - 2015. -№ 5-1 (45). - С. 90-92.
7. Лопатин О.П. Исследование индикаторных показателей газодизеля при работе с рециркуляцией отработавших газов // Молодой ученый. - 2015. - № 10 (90). - С. 253-255.
8. Лопатин О.П. Улучшение экологических показателей тракторного дизеля путем применения природного газа и рециркуляции. Сб. науч. трудов по материалам Восемнадцатой международной научно-практической конференции «Инновационные направления развития АПК и повышение конкурентоспособности предприятий, отраслей и комплексов - вклад молодых ученых» ФГБОУ ВПО «Ярославская ГСХА». - Ярославль, 2015. - С. 30-34.
9. Лопатин О.П. Исследование скоростного режима газодизеля при работе с рециркуляцией // Молодой ученый. - 2015. - № 11. - С. 379-383.
10. Лопатин О.П. Результаты индицирования рабочего процесса газодизеля на режиме максимального крутящего момента // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. - 2015. - № 5 (18). - С. 8-9.
11. Лопатин О.П. Влияние применения природного газа на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля с турбонаддувом // Молодой ученый. - 2015. -№ 13. - С. 139-141.
12. Лиханов В.А., Лопатин О.П. Улучшение экологических показателей дизеля при работе на природном газе с рециркуляцией // Инженерный журнал: наука и инновации. - 2016. -№ 4 (52). - С. 9.
