凯越汽车高速行驶时水温过高的维修案例解析

欧刘勇

（南通工贸技师学院，江苏 南通 226001）

前言

随着广大老百姓生活水平的提高，汽车逐渐成为大部分家庭的代步工具，但很多车主对汽车相关知识不够了解，当汽车出现故障时，就只能通过维修人员来处理。其中汽车在高速行驶时水温过高是最为常见的问题，维修人员可以通过排除法来分析和判定故障原因，将这类故障有效解决。

1 故障现象

2016年，在维修工作中接修一台凯越汽车，该车行驶历程已达到9.5万多公里，出厂日期在2011年4月份。车主进厂报修时反映，该车在高速行驶时存在水温过高问题，水温显示仪指针靠近红线部位，之前曾在一家维修厂修理过，但没有将问题解决掉。

2 故障分析诊断

汽车发动机通常都采用强制循环水冷系统，也就是通过水泵将冷却液压力有效提高，以促进冷却液在发动机内部进行强制循环流动。该系统结构由散热器、水泵、节温器以及其他相关装置共同组成(见图 1)。水泵作为冷却系统的一个零部件，其实在整个系统中发挥了十分重要的作用，主要体现在系统利用水泵对冷却水加压，以促使其在冷却系统内部不断循环，以达到冷却发动机的目的。节温器是对冷却液流动路径进行有效控制的阀门装置。在发动机冷启动时，冷却液的温度相对较低，此时利用节温器关闭冷却液流向散热器的通道，让冷却液通过水泵入口流入气缸盖水套或机体，从而迅速提升冷却液温度，使其进入小循环状态[1]。等到冷却液达到规定温度时，开启节温器阀门，冷却液通过节温器阀门与散热器，在从水泵流回到发动机，进入大循环状态。

汽车在正常行驶过程中，其发动机冷却系统中冷却液温度通常在80℃到90℃之间，部分汽车正常情况下冷却温度达到 110℃。汽车发动机工作过程中气缸内部温度可以达到2500℃的高温，如果不能在有效时间内对其采取冷却措施就会导致水温升高现象的出现。而如果冷却液温度比设计温度相对要高，就会导致零部件受高温影响而发生膨胀变大，对正常配合间隙造成影响，进而导致发动机活塞拉缸、爆缸等问题出现。发动机工作环境进一步恶化，将出现爆震问题，同时在一定程度上降低零部件的机械强度，润滑不理想而加大零部件的磨损程度。冷却液温度过高或过低都会影响到发动机的性能，导致其油耗升高，而功率相对下降。发动机温度比设计温度要低的话，就会导致着火燃烧条件更加恶劣,从而使其启动难度加大,工作变得相对粗暴,并且碳化物排放量大幅度增加。最终会降低发动机功率，增加油耗,所以必须要让发动机冷却系统保证相应的温度。

图1 发动机冷却系统结构图

汽车水温过高是其日常维修中最为常见的故障之一，冷却系统内部的水流把发动机工作时产生的热量带走并释放到空气中，如果该系统散热容量出现减少现象或发动机产生热量过多，就会造成水温过高，该问题出现的主要原因有以下几个方面：

第一点，冷却系统内冷却液不足，散热容量较小，造成水温过高。第二点，散热器水管不畅通，内部水流动较迟缓，热量交换受到影响，同时散热器散热容量变小，很难及时将发动机热量释放到到空气中，进而造成水温过高。第三，冷却系统内部有水垢存在，在一定程度上阻碍了热量交换而造成的散热容量减少，或者散热器表面过脏使热量难以释放到空气中，从而造成水温过高。第四，冷却水变质，热量交换的介质遭到破坏，减少了散热容量，从而造成水温升高。第五，皮带打滑导致热量交换不到位，从而造成水温过高。第六，节温器功能不正常，打开位置过小导致水流相对较少，热量交换速度较慢，从而造成水温过高。第七，冷却风扇及线路发生故障，水温传感器或风扇叶片发生故障等，造成风量较小,散热器难以将适当的热量释放到空气中，造成点火时间不准确，发动机产生过多热量，进而造成水温过高[2]。第八，气缸垫漏气冲缸，水道内有高温气体进入，从而造成水温过高。

3 故障检修过程

因为导致水温过高的因素有很多，一些因素通过观察就可以发现，而部分因素就需要用相关设备来检测才能够发现，所以对汽车维修时一般采用外观检测以及压力试验检测等多种措施有效结合的方式来寻找和确定故障原因。

第一步，当车主讲到存在水温过高现象时，维修人员先行确定冷却水充足，散热器无脏污附着，不存在渗漏和水垢等问题。第二步，对冷却风实际状况进行检查，由于通风良好，先让冷却风扇停止工作，点火开关关闭后，检查发现冷却风扇平滑运转状况正常，不存在卡清现象。进行启动检查时，冷却风扇运转正常。冷却风扇有高低速档之分，当水温达到规定数值时冷却风扇就会启动高速档，而启动空调后也冷却风扇也会进入高速档，这个时候风声和风量手感适当。这表明冷却风扇及其继电器，还有水温开关工作状态均正常。水温表显示数值与实际水温一致，通过电脑对水温检测，显示检测结果与实际水温相同，对其相关导线检查后，未发现松脱现象，表明冷却风扇线路和相关元件处于正常状态。

第三步，确认冷却系统控制电路正常后，充分冷却水箱，将水箱盖打开，观察启动后加速试验，发动机转速提高后水泵泵水量随之增强，表明水泵工作状态正常，不存在异常水泡，也不存在冲缸现象。用手对水箱上下水管进行触摸,水箱上下温度基本一致，表明水箱没有堵塞现象。为慎重起见,维修人员将水箱拆卸并进行清洗工作。同时还将节温器拆卸下来进行进一步检查，将节温器放在热水中，水温达到85℃左右时开始启动，发现达到维修手册相应说明要求：此凯越车节温器在 87℃水温环境中能够实现正常开启。慎重考虑后，维修人员为该车更换一个新节温器。

第四步，对发动机电控系统检查表明，其工作状态正常，没有故障代码出现。同时发动相工作状态平稳，不存在异常情况。维修人员检查点火时间，怠速时利用点火时间检查灯，在10℃到15℃之间，加速反应正常，无过迟问题。除此之外，对皮带检查表明，不存在打滑老化问题并且松紧程度合理。慎重考虑后，维修人员根据维修手册相关要求对其进行重新调整。

第五步，对以上各项进行检查后，并没有找到故障具体位置，维修人员就进行路试，在市区主干道试车，车速在80公里每小时以内，并未出现故障，而且随车检测仪表明水温正常，但当维修人员在高速路上速度提升到100公里每小时以上后，5分钟未到，发动机水温指针就升高至接近红线部位，马上停车进行检查，发现水箱上下冷却温度有较大差异，同时风扇持续处于高速档转动状态，而排气管并没有发红现象，排气温度与正常温度基本一致，判定不存在点火时间过迟问题。

第六步，该凯越汽车在高速行驶时出现水温过高现象，经过以上检测，可以将散热系统在高速高温下散热性能不好情况排除，初步判定汽车在高温高速行驶时泵水量不足，而导致水温过高，该故障应是水泵自身问题引起的。

将水泵拆卸下来，检查发现水泵叶轮上一个叶片有较大残缺，于是更换一个新水泵，然后再次试车，汽车一切状态恢复正常。最终断定是水泵质量问题而引起的故障，一个叶轮叶片断裂，造成水泵泵水功能减弱,当发动机工作过程中，相对负荷不高的情况下，水泵泵水量能够满足发动机散热需要。而高速行驶时发动机负荷相对增加，就有了更大的散热需要，但水泵一个叶片不能正常工作，导致水泵泵水量跟不上，冷却系统不能将发动机产生的热量散发出去，最终导致汽车在高速行驶时水温过高。

4 结论

从整个故障检测维修过程来看，该故障发生位置寻找难度大，如果没有将水泵拆卸下来，几乎不能确定故障具体部位，在对水箱水流进行检查过程中，难以看出其与正常状态时水流有什么区别，但在维修人员的谨慎处理下，把冷却系统其他所有部件进行全面排查，才将水泵故障最终确定。