论汽车发动机冷却系统温度过高的故障诊断与排除
论汽车发动机冷却系统温度过高的故障诊断与排除
由于发动机散热不良，造成冷却液温度过高，发动机动力性能下降。通过更换硅油风扇离合器和清洁水箱、缸体水道等方法，可以使发动机工作性能得到恢复正常。分析研究冷却系统的组成及产生故障的原因，对维修技术人员提高维修水平、准确快速地排除汽车故障具有一定的参考意义。
标签：冷却水温；风扇转速；硅油离合器；沉积水垢
1 发动机大负荷工作时水温偏高的现象
本研究以一辆丰田海艾狮小客车为具体分析对象。该车已使用5 年，行驶里程约12 万km。夏季，气温30℃以上时发现发动机水温高出正常值，尤其是使用空调或爬坡慢行之时，即发动机负荷明显增大时就会出现冷却水温升至95℃以上甚至“开锅”的现象。因此，该车发动机输出功率明显下降，而且这一现象持续时间较长，车辆不能正常行驶。关闭电源开关熄火后，发动机不能停止工作的情况亦曾出现。电风扇不转原因及维修方法
2 造成故障的原因分析
（1）在冷却系中，如散热器、水泵、气缸体、气缸盖、气缸垫、暖风机水箱、水管，以及橡胶软管和放水开关处有渗漏水，则会减少水量在气缸、气缸盖水套的循环流动，降低吸收气缸内热量的功能，致使冷却水温过高。
（2）散热器和气缸、气缸盖水套内沉积的水垢过多，会降低冷却水散热功能。因为水垢的传热能力是正常的几十分之一，水垢过多造成冷却系不能很好地将发动机内的热量散发掉。而水套内沉积的水垢增多也造成循环管路截面减少，使参加冷却循环的水量减少，从而降低了吸收热量的能力；导致冷却水温过高。造成沉积生成水垢的原因，是平时加注的冷却水中含有过多矿物质。
（3）水泵损坏或传动皮带打滑造成水泵运转不良。水泵不能正常转动产生足够水压，也会降低冷却水的流量。因为冷却水的循环流动是通过水泵施加水压，使散热器冷却了的水压进发动机水套内，逼出已吸了热量的冷却水流至散热器去散热的，如果水泵工作不良，产生的水压不高，则冷却水的循环流动的流量减少，散热效果不明显，造成冷却系水温过高。
（4）节温器损坏。在工作温度下，节温器主阀门开度不足或失灵打不开会令冷却系的水不能进入散热器（无法进行大循环）。为保证发动机起动后能尽快达到正常工作温度，发动机
是利用节温器来自动控制冷却水的循环的。当清晨起动时，冷却水温度低于正常工作温度，此时希望水温尽快升高，所以，节温器主阀门关闭，副阀门打开，使循环的冷却水不必流经散热器散热，加快冷却水升温，冷却水的循环路线是：水泵→水套→水泵。当温度高于正常工作温度时，希望此时水温能降至正常温度，所以节温器副阀门关闭，主阀门打开，使循环冷却水流经散热器散热，冷却水的循环路线是：水泵→水套→散热器→水泵。所以若节温器损坏，冷却水则不能通过大循环流经散热器散热，造成发动机冷却系水温过高。
3 排除故障的措施
根据以上分析，围绕着冷却系水温高的这一问题，查阅有关的汽车冷却系维修保养资料，对逐个可能产生的原因进行检查分析，对可能会发生故障的部位采取先易后难的方法进行检查。首先从外表检查，包括散热器、水泵、气缸体、暖风机水箱、水管以及橡胶软管和放水开关等，观察其是否有漏水，检查水泵皮带是否太松、风扇叶片是否有损烂。经外表检查，没有发现漏水部位，水泵皮带处没有过松打滑的现象，风扇叶也没有变形损坏。再检查节温器有否工作不良导致冷却水的水量循环不足，把节温器拆下来，将节温器放在装有水的铁盘上，然后加热，同时把玻璃温度计放在水中测试，观察温度计上的读数与节温气额定开启温
度是否相符，升程是否在95℃时>8mm。结果当温度计读数为90℃时节温器才开始张开工作，比额定开启温度82℃高了8℃。所以，笔者安装了一个新的节温器（额定开启）温度为82℃。
起动发动机并开空调观察水温表的情况，结果水温表的指针略比以前低些，行驶车辆进行路试，经過10min 高速行驶，水温表的指针很快就过中线，仍然有冷却水温过高的现象。接着对空调冷凝器进行淋水降温，检查水温，虽有好转，但效果仍然不明显，说明与冷凝器散热情况关系不大。再重新检查调整燃料供给系和点火系，结果也收效不大，说明水温过高现象应该不是以上原因所致。再次起动发动机，调高空调制冷，控制发动机转速，以低速直升到高速运转来观察此时冷却风扇的转速，在发动机冷却水温度超过90℃时，仔细倾听风扇响声和风扇的转速，仍无变化。将发动机熄火，随即用手拨动风扇叶，较为轻松，与冷车时拨动风扇的感觉相差不大。硅油风扇离合器是根据发动机冷热状态自动调节冷却强度，使发动机始终保持最佳的热工作的状态。发动机温度高，风扇转动就快，风量就大；发动机温度低，风扇转动就慢，风量就小。风扇转速应该是随着发动机的温度升高而提高。其出现故障必然影响散热器的冷却散热，造成发动机温度过高。由此可见，水温高是硅油风扇离合器损坏造成风扇工作不良所致。于是更换风扇离合器，更换后风扇的转速能随着温度的升高而加快转
动，噪音明显增大，在水温达到95℃时风扇更是全速运转。通过使用清洗水垢的清洗剂来清洗散热器和缸体、缸盖的水套，将清洗剂加注到冷却水中，经过运转发动机后，再
浸泡一天，放出清洗液，发现液体内有不少污垢，证明是散热器、气缸、气缸盖水套内的沉积水垢过多，经以上修复后试验冷却系水温明显下降，此车在夏季和负荷增大时，再无出现冷却水水温高的情况。车辆回复正常技术状况。
4 总结
发动机水温过高的主要原因是硅油风扇离合器损坏和散热器、气缸、气缸盖水套内的沉积水垢过多，而其他的原因虽有影响，但不是主要原因。伴随着发动机的结构更为复杂、精度更高、故障的多样化隐蔽性，给车辆的维修工作带来了一定的难度。因此，尽快熟练掌握专业维修知识、提高工作效能，对现代汽车实施科学地、合理地保养和维修，就显得十分重要。从以上情况分析，汽车发动机冷却液温度过高的现象，在车辆使用一定的时间后是比较容易产生的，根据故障的原因去做好预防措施，是可以防止发动机冷却液温度过高的。所以，我们在日常的维护保养中，要有针对性地做好以下工作。
4.1 勤检查气缸、散热器、水泵、橡胶软管和放水开关等处有否漏水，发现渗漏的部位应及时检修。
4.2 加注冷却水时要加原厂规定的冷却液以减少水垢的沉积生成，要定期清洗、维护。重视维修技术人员的培训，提高维修人员的素质，提高设备、工艺技术水平。
参考文献：
[1]姜年强.汽车修理工艺[M].北京：人民交通出版社，1994.

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