汽车发动机水温过高的故障分析

李若飞1 郭松2

(1.国家能源集团准能设备维修中心，内蒙古鄂尔多斯010300;

2.贵州贵航汽车零部件股份有限公司永红散热器公司，贵州贵阳550009

)摘要：发动机是汽车的动力源，燃料在气缸内燃烧会产生大量的热量㊂为使发动机能够正常运转，必须使用冷却系统对发动机进行降温，使发动机保持正常的工作温度范围㊂发动机在温度过高的状态下工作，会缩短发动机相关零部件的使用寿命，导致发动机受损㊂阐述了发动机冷却系统的工作原理，介绍了发动机的高温危害，并对汽车在行驶中出现水温过高的故障进行了分析，探索了合理有效的检修对策㊂

关键词：汽车发动机；冷却系统；水温过高；故障分析

0 前言

作者简介：李若飞(1988 )

汽车散热器

，男，本科，助理工程师，主要研究方向为发动机维修技术㊂并列第一作者：郭松(1977 )

，男，本科，高级工程师，主要研究方向为车载热交换器及新能源热交换器的研发㊂汽车发动机工作时，燃料在气缸内燃烧，生成了高温高压燃气，燃气推动活塞作功，将热能转化为机械能㊂在此过程中，发动机迅速升温并产生了大量的热量㊂为使发动机能够正常运转，必须配置一套冷却系统来使发动机始终处于较为合适的工作温度㊂汽车发动机的冷却系统一般为水冷系统，但当冷却系统处于非正常工作状态时，会出现水温过高的现象，从而影响发动机的正常工作状态㊂本文阐述了发动机冷却系统的工作原理，介绍了发动机水温过高产生的危害，并对发动机水温过高出现的故障进行了分析，提出了合理有效的检测和维修方法，以确保汽车发动机正常工作㊂1 发动机冷却系统

发动机冷却系统的主要作用是将发动机工作时受热零部件所吸收的热量及时传递出去，使发动机在合适的温度范围内工作㊂当发动机温度过高，发动机各零部件的机械强度会降低，甚至会产生变形，各零部件间的摩擦间隙也会变小，运动件间的磨损加剧，导致发动机产生额外损耗㊂因此，必须配置一套冷却系统对发动机进行降温处理，使发动机始终处于可控的温度区间㊂只有发动机冷却系统正常工作，才能确保发动

机的运行平稳㊂

汽车发动机一般采用水冷方式㊂水冷式冷却系统的整体布局紧凑，冷却效率高，对温度的控制更加容易，

其主要构成部件有水泵㊁节温器㊁散热器㊁冷却液㊁水套㊁水管和温控器，各部件间协同工作，形成了完整的冷却系统㊂在汽车发动机工作过程中，冷却系统的温度传感器会对水温进行监测，当水温上升到70ħ时，控制单元会下达电压指令给电子节温器加热执行部件，执行器通过打开主阀门并关闭副阀门的方式来使冷却系统正常运转㊂此时，冷却系统处于大循环状态，能够快速地将发动机的热量带走[

㊂在该循环中，通过环绕在气缸水套中的冷却液的快速流动，高温冷却液在散热器中冷却，冷却后的冷却液再次回到冷却系统，确保发动机始终在稳定的温度区间内运转㊂发动机的最佳工作温度区间为80~95ħ㊂发动机的冷却系统结构如图1所示㊂2 发动机水温过高原因分析

发动机水温过高是指水箱和冷却系统中的冷却液温度过高，俗称开锅㊂冷却液是冷却系统中起到温度传递作用的关键介质，由水㊁防冻添加剂和防止金属产生锈蚀的添加剂混合而成㊂当冷却液温度过高时，冷却液的流动性变差，冷却效果降低㊂如果冷却系统

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图1发动机冷却系统结构

中的冷却液温度过高，将无法对发动机进行有效降温，发动机机油黏度下降，其润滑效果也随之降低，进而导致发动机各零部件间的摩擦增大[2]㊂冷却系统出现异常，会使发动机温度不断上升，造成活塞㊁气门等处于高速运动件出现变形，最终导致发动机出现故障㊂2.1冷却液

汽车长时间行驶，未及时更换冷却液，冷却液会出现变质问题，引发发动机水温过高㊂与普通水不同，冷却液具有防冻性㊁防蚀性及良好的热传导性㊂冷却液在使用一段时间后，冷却液中的添加剂会出现变质，冷却液的传热效率下降㊂冷却液流经发动机时受到高温加热，在冷却系统中又未得到有效降温，其冷却效果会大幅降低，导致发动机温度持续上升，并最终造成发动机因水温过高出现故障㊂长时间使用，冷却液中的杂质含量会增多，在发动机冷却水水道外壁上形成水垢，影响冷却液的传热效率，也会影响到水道的通畅性，导致冷却液流速降低，热传导性能下降，造成发动机故障㊂因此，定期对冷却液进行更换，保障冷却系统的热传递性能非常重要[3]㊂

2.2散热器

散热器是对冷却液进行有效降温和散热的零部件，通过对流经发动机的冷却液进行降温，可使冷却液反

复参与到冷却系统的循环㊂散热器通过散热风扇和汽车行驶时进入进气格栅的空气来进行降温，其构成材料具有极佳的导热性㊂但因与空气长期接触，散热器表面会被灰尘逐渐覆盖，导致散热器对冷却液无法进行有效降温㊂此外，冷却液的长时间使用也会使散热器水道内壁形成水垢，使冷却液无法将热量传递到散热器，降低了散热器的散热效果，导致冷却系统出现故障[4]㊂冷却系统的工作循环如图2所示

㊂

图2冷却系统工作循环示意图

2.3水泵

水泵是冷却系统的重要零部件之一，通过对冷却液进行加压，确保冷却液在冷却系统中的循环流

动，加速热量散发㊂汽车在长时间行驶后，水泵的

传动装置可能会出现磨损，导致水泵压力不足，冷

却液流速下降，使冷却系统工作效率降低㊂此外,

在长期使用后，水泵内部如叶片等零部件也会磨

损，叶片与水泵内壁间隙增大，水泵压力下降，无法

对冷却液进行有效泵压，使冷却液流速减慢，导致

无法对发动机进行有效降温㊂因此，应按照水泵使

用年限及时更换水泵，避免因水泵停止工作导致发

动机出现过热停机㊂

2.4节温器

在冷却系统中，节温器通过对冷却液流动路线及流量的调节控制，保证发动机在合适的温度范围内工

作㊂在正常情况下，温度传感器将高温信号发送到节

温器控制单元，由控制单元给节温器中的执行器下达

输入电压的指令㊂当节温器开始工作时，冷却系统的

冷却循环开始运行㊂节温器的运行状况是调控冷却液

温度的关键㊂如果节温器出现了故障，无法调节节温

器的阀门开度，发动机温度会不受控制，冷却系统将无

法对发动机进行有效降温㊂

3故障检测与维修对策

3.1检测方法

对发动机和冷却系统进行故障检测时，应遵循先降温后检查的安全原则㊂在汽车发动机温度降低后,

采用先观察后分析㊁由表及里㊁先易后难的检查顺序㊂

首先观察冷却系统是否存在泄漏现象，如果出现冷却

液泄漏，则应及时补充冷却液，并将汽车缓慢行驶至最

近的维修站进行检修㊂如果没有备用冷却液，则需要

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呼叫拖车进行救援，切不可驾驶车辆强行上路，导致发动机因高温而报废㊂在冷却液未出现泄漏的前提下，应对散热器进行检查㊂如果流经散热器的冷却液已经被有效降温，则基本可以判断是节温器或水泵出现了问题㊂如果冷却液流经散热器却没有被有效降温，则

需要进一步对散热器进行检查[5]

㊂此时，应对散热器

进行拆卸检查，并对整个冷却系统的工作状况进行全面在线检测㊂

3.2 维修对策

当发现冷却液不足时，应对水箱㊁水管㊁接头等周围零部件进行检查，确保这些零部件没有出现冷却液泄漏问题，再进行冷却液补充㊂此外，应将汽车送至专业维修点对冷却系统进行全面检查，在对冷却系统中的各零部件进行详细的故障排查后，才能重新启动发动机，确保车辆不会因为小问题而出现重大事故㊂如果冷却液并未减少，则应根据最近一次更换冷却液的时间来判断冷却液是否出现变质，选用的冷却液应符合使用要求和标准，避免因冷却液自带杂质对冷却系

统造成损坏㊂同时，在维修过程中，应对散热器进行全面清理，保证散热器正常工作㊂

当冷却系统遭受到物理损坏时，应尽快将汽车送至专业维修点进行检修和测试，并更换符合使用要求和标准的零部件，确保冷却系统能够正常工作㊂

4 结语

冷却系统是汽车发动机正常工作必不可少的，其正常运转可有效避免发动机因高温出现磨损㊂在汽车行驶过程中，如果出现发动机水温过高的情况，应根据冷却系统的结构特点进行故障检测，并根据故障原因判断采用何种维修方式㊂在对冷却系统进行检修时，应充分了解冷却系统的构成和运行原理，按照正确的检测顺序进行故障排查，可采用与原系统相匹配的零部件进行修复和替换，确保冷却系统的正常运转，使发动机能够正常运行，保障汽车的行驶安全㊂

参考文献

[1]高永明.汽车冷却系常见故障分析[E B /O L ].[2022-03-13].h t -t p s ://w a p

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[2]张雨桐.汽车发动机水温过高的原因分析[J ].南方农机,2020,51(11):133.

[3]董继红，朱石磊.汽车发动机水温过高的故障与检修方法分析[J ].花炮科技与市场,2020(2):82.[4]杨松森.汽车发动机水温过高的故障分析与检修[J ].机电信息,2019(30):78-79.

[5]吕五申.汽车发动机水温过高故障分析与解决对策[J ].汽车与驾驶

维修(维修版),2018(3):82.92

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