发动机冷却系统故障检测与修复

三、发动机冷却系统故障检测与修复

发动机冷却性能包括水量和风量的调整。水量大小主要通过节温器控制大循环和小循环来调节；风量大小主要通过百叶窗和风扇速度（风扇离合器）来调节。

冷却强度调节的主要方法是改变通过散热器的空气的流量和改变冷却水的流量。利用百叶窗和各种自动风扇离合器可改变通过散热器的空气流量。

①百叶窗调节：位于散热器前面，由驾驶员控制。天冷时，应先关闭百叶窗，发动水温升得快；反之水温升得慢。

②风扇离合器：现代汽车发动机采用风扇离合器来控制冷却风扇的工作，以达到自动调节冷却强度的目的。它根据发动机负荷的变化来进行控制。当发动机温度达到设定值时，它自动接合风扇进行降温，控制冷却风扇工作开关；通过散热器内冷却液温度的高低来改善风扇的转速（改变冷却强度）。

1.冷却液充足但发动机过热

（1）现象

发动机的冷却液充足，但在车辆行驶中，冷却液温度超过363K，直至沸腾（俗称“开锅”）；或运行中冷却液在363K以上，如一停车，冷却液立刻沸腾。

（2）原因

主要原因有两个：一是冷却系的散热能力下降，二是发动机产生的热量增加。具体原因有：

①百叶窗开度不足。

②风扇皮带太松或因油污面打滑。

③散热器出水管老化吸瘪或内脱层堵塞。

④冷却风扇装反，或风扇规格不对。

⑤电动风扇不转，或硅油风扇离合器损坏，使风扇不转或转速过低。

⑥节温器失效，使冷却液大循环受阻。

⑦水套水垢沉积过多，或分水管堵塞，分水不畅。

⑧散热器内芯管堵塞，或散热片倾倒过多；散热器有堵塞或破裂。

⑨水泵损坏。

⑩气抽屉垫烧穿，或缸盖出现裂缝，使高温气体进入冷却系。

除了冷却系统故障以外，其他系统故障也可能造成发动机过热：

①点火时间过迟。

②混合气过浓或过稀。

③燃烧室积炭过多。

④发动机机油量不足，或机油散热器工作不良。

⑤汽车使用条件的影响（如道路、气候、风向和负荷等）。

（3）故障检测与修复

①先检查百叶窗开度是否不足。若开度足够，再检查风扇的转动情况及风扇皮带是否打滑。如风扇不转或转速太低，可调整风扇皮带松紧度，或检查硅油风扇离合器，或检查风扇电机及温控开关的好坏，若损坏则应更换新件。

②若风扇转动正常，应用手分别感觉散热器和发动机的温度。若散热器温度低，而发动机温度高，说明冷却液循环不良。应检查散热器出水胶管是否被吸瘪，或胶管内壁有脱层堵塞，若胶管被吸瘪应更换新管。

③如散热器出水良好，可拆松散热器进水管，启动发动机试验，观察冷却液能否有力排出。如不能，说明水泵或节温器有故障。或进一步拆下节温器试验，若散热器的进水管仍不排水，则说明水泵有故障；若拆下节温器后，散热器的进水管排水变得有力了，则故障就在节温器，应换用新件。

⑤检查发动机各部温度是否均匀。如发动机的后端温度高于前端，则说明分水管已损坏或堵塞，应换用新件。

⑥若以上检查均正常，但在冷却液温度过高的同时，发动机动力明显下降，并从散热器的加水口处涌出高温气体或从排气管处排出水蒸气，则应检查汽缸垫是否烧坏。

⑦对于长期未清洗水垢的发动机，若出现过热无法排除时，应考虑水套内积垢太多，可采用化学溶剂法清洗水垢。

⑧还应检查是否由其他系统的原因引起过热。

⑨若发动机及冷却液温度正常，冷却液位也正常，而水温表指示水温过高，或水温过高报警灯点亮，则为水温表、报警灯电路或元件故障。

1）散热器的检修

现代汽车散热器的上、下水室均由工程塑料制成，其和散热器芯的接合处为铆合结构，并靠橡胶密封垫保持密封。这种散热器如有堵塞，可将铆合在散热器芯上的上、下水室拆下，对散热器芯进行疏通，更换新的橡胶密封垫后，将上、下水室重新铆合在散热器芯上。散热器的上、下水室如有破漏，可用塑料焊枪焊修或用环氧树脂胶修补。这种散热器的芯管通常为铝质，不易焊修，如有破漏，应更换散热器总成。

散热器的主要维修内容是：清堵、焊漏、整形，以及水冷却系的密封检查。散热器外部一般采用机械疏通或用压缩空气、高压水流冲洗的方法清理。

对于散热器内部水垢堵塞的清理，可利用酸或碱类物质与水垢的化学反应，使水垢变成可溶于水的物质而清除。清洗时，最好采用循环法，即先用酸性溶液洗涤，然后再用碱性溶液冲洗中和。清洗时，清洗液以一定的压力（一般为10kPa），在水套和散热器内循环，时间一般为3～5min。

2）硅油风扇的检查

在发动机过热的情况下，可通过观察双金属感温簧的外末端处，先从固定槽内把盘簧撬出，然后反时针转动盘簧，直到感觉被绊住为止。不得用力使盘簧外端转过止动处。然后测量盘簧外末端与固定槽之间的距离应为13mm。如果轴不随盘簧的转动而转动，即阀片不能打开从动板上的进油孔，则表明该离合器已损坏，应解体、清洁、润滑阀片轴或更换新的硅油风扇离合器。检查后，再将盘簧的外末端压入固定槽内。

3）冷却系统泄漏的检修

在检查冷却系统有无泄漏之前，应先加足冷却液，然后运转发动机，在发动机冷车、热车、怠速、中速、高速等状态下，以目视的方法检查发动机外部是否漏水。

冷却系统的泄漏检查，还可以借助一种专用工具（冷却系统压力试验器）来进行，如图3.13所示。

图3.13　冷却系统压力试验器

2.冷却液不足引起发动机过热

（1）现象

发动机冷却系容纳不了规定的冷却液量，或在运行中冷却液消耗异常，使发动机过热。

（2）原因

①冷却水套或散热器积垢过多或堵塞。

②散热器漏水。

③散热器盖的进、排气阀失效。

④水泵水封不良或叶轮密封垫圈磨损过甚而漏水。

⑤冷却系其他部位漏水。

⑥汽缸垫水道孔与汽缸相通。

⑧气门室内壁破裂漏水。

（3）故障检测与修复

①在发动机运转时，首先检查冷却系外部是否漏水，可通过紧固方法排除漏水部位。

②水泵泄水孔漏水常被误认为散热器出水管漏水，可用一干燥洁净木条伸到水泵的泄水孔处检查。若木条上有水，则说明水泵漏水。

③若外部不漏水，则应考虑为冷却系内部漏水。若发动机运转时，排气管排出大量的水蒸气，或拔出机油尺发现机油中有冷却液，则为水套破裂或汽缸垫水道孔破损，致使冷却液漏入曲轴箱、汽缸内或进、排气道内。

3.发动机工作中冷却水突然过热

（1）现象

冷车启动后，发动机冷却液温度迅速升高而产生沸腾现象，或汽车行驶中发动机突然过热。

（2）原因

①风扇皮带断裂。

②水泵轴与叶轮脱转。

③冷却系严重漏水。

④节温器主阀门脱落致使冷却液不能进行大循环。

⑤汽缸垫烧穿，或缸盖出现裂缝，高温气体进入冷却系。

（3）故障检测与修复

若汽车在行驶中发动机突然过热，且冷却液沸腾后，切莫使发动机立即熄火，应怠速运转散热5min，待冷却液温度下降后，再补加冷却液。

①首先检查冷却液数量是否充足，再检查风扇是否转动。若风扇停转，应察看风扇皮带是否断裂；硅油风扇离合器或电磁式风扇离合器是否损坏。若为电动风扇，应检查冷却液温度开关、风扇电机及其电路是否损坏。

②若风扇运转正常，冷却液数量足够，可用手感觉散热器和发动机的温度，如发动机温度很高，而散热器温度很低，说明水泵损坏或节温器失灵。

③若冷态发动机启动后，水箱口立即向外溢水并排出大量气泡，呈现冷却液沸腾状态，多为汽缸套、汽缸盖出现裂纹或汽缸垫烧蚀，使高温高压气体窜入水套所致。此时，应分解缸盖、缸体，焊修裂纹或更换汽缸套、汽缸垫。

发动机过热的检测参考流程如图3.14所示。

图3.14

4.冷却液消耗异常

（1）现象

冷却液消耗异常，或在冬天出车前，虽已加满冷却液，但行驶途中明显减少。

（2）原因

①泄漏：散热器、进水管、出水管、水泵（水封、叶轮垫圈）、汽缸垫水道孔与汽缸窜通。

②冬天停车后，水未放净而结冰。

（3）故障检测与修复

应先检查外部漏水，再检查内部漏水（排气管排出白色水蒸气），然后检查水箱是否结冰（放水开关有时被冻结在打开位置）。