汽车发动机冷却系统故障检测与维修技术的分析

张丽华

摘要：汽车这种交通工具的应用范围不断扩大，所以汽车发动机的冷却系统一旦出现故障将直接影响汽车运行的安全性，有效降低汽车的整体性能。本文通过概述汽车发动机冷却系统的基本工作原理，深入分析该系统常见的故障，并根据实际情况提出这个系统故障的检测与维修技术，以此保证汽车出行的安全。

Abstract： The application scope of automobile as a means of transportation is expanding， so once the cooling system of automobile engine fails， it will directly affect the safety of automobile operation and effectively reduce the overall performance of automobile. This paper summarizes the basic working principle of automobile engine cooling system， deeply analyzes the common faults of the system， and puts forward the fault detection and maintenance technology of the system according to the actual situation， so as to ensure the safety of automobile travel.

关键词：汽车;发动机;冷却系统;故障检测

Key words： automobile;engine;cooling system;fault detection

中图分类号：U464.12                                文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）24-0139-03

0  引言

通常汽车发动机冷却系统发生故障都是因为冷却液的温度偏高、偏低或者是存在渗漏的情况，而这些情况出现的时候将直接降低汽车的使用性能，让汽车的出行受到严重影响。同时，一旦当发动机的安全性降低，不但会让汽车的使用时间减少，而且还很容易威胁到人们的生命安全。

1  汽车发动机冷却系统的基本工作原理

整个汽车发动机冷却系统主要有水冷却式和风冷却式两种。其中，封闭式强制循环水冷方法在冷却系统中的应用较为普遍。汽车的发动机冷却系统主要由发动机机体、水泵、补偿水箱、节温器等部分共同组合而成。在气缸水套内的冷却液流动速度主要是借助水泵来进行加快处理，并利用汽车在行驶过程中产生的自然风、电动风扇让冷却液冷却。待冷却液再一次流入到水套内必须是冷却过后的液体，整个过程反复几次，这样便能够真正让发动机冷却。但是，冷却液的路线和循环方式随着发动机的温度变化也会发生相应的变化。一旦冷却液尚未经过散热器，而只是在发动机的水道内部循环，便会让发动机的温度呈现出急剧上升的趋势，内部产生小循环。

发动机的风冷式冷却系统在日常运行过程中主要有自然风冷式和强制风冷式两种冷却方法。其中，自然风冷式这种冷却方法主要就是利用汽车在行驶过程中受到外界气流影响来实现，并让发动机的气缸与缸盖真正融为一体。强制风冷式为发动机提供动力主要是借助发动机自身的风扇，让散热片附近的气流正常流动，这样则能够充分利用风扇的分配有效减少缸盖与缸体的温度。

2  汽车发动机冷却系统常见故障

2.1 冷却液温度异常

通常情况下，汽车指针指示的水表盘温度是在中间位置，代表温度适中，但若偏向某一方向便代表着偏高或偏低，而无论以上哪种情况出现都代表当前温度不正常需检查与修理。至于上述两种异常状况：一是冷却液温度偏高。导致冷却液温度升高的主要因素是汽车冷却液的供给不足或者是冷却泵的堵塞，从而导致发动机冷却系统难以正常散热。二是冷却液温度偏低。当发动机冷却液温度偏低的时候也会导致汽车不能正常使用，甚至还可能增加汽車的油耗量，降低汽车行驶过程中所需的动力。

针对冷却液温度异常的情况在进行检测的时候，首要之务党史检测传感器是否处于正常的工作状态，待排除此方面故障便是检查风扇电机等零件，而后有针对性地采取修理措施来保持汽车性能。

2.2 冷冻液泄露

倘若在汽车未运行期间所停靠的位置出现了明显的水迹或有白烟从尾气管不断地排出，极有可能是汽车的发动机散热出现了异常，而导致异常的原因主要有两方面：一是因冷却液漏出;二是因冷却液大量泄露。以上两种状况均将导致发动机温度上升并严重影响到车辆的安全行驶。

2.3 冷却液温度偏低

汽车的冷却液温度出现偏高或者是偏低症状的时候都会影响发动机的正常行驶。其中，如果汽车在正常行驶的时候出现排气管爆鸣声的时候，其油耗则会呈现出明显的上升趋势。同时，汽车动力不够也是因为汽车的发动机内部水温传感器和风扇出现了故障，导致冷却液的温度偏低。因此，对风扇电机的运行和温控开关则是汽车发动机冷却系统的故障检修重点。

2.4 水温报警灯闪烁，功率下降、油耗增大

分析：上述情况可能源自于六部分的部件故障，分别是电子风扇、冷却液、节温器、散热器、管道以及水泵。主要表现为风力不足、冷却液缺乏、冷却液性能不足、散热器效果不佳、堵塞以及水泵总量缺失。

验证诊断方法有以下五种：

①检查风扇：将发动机保持在高速运转的状态，此时对风扇的转动情况进行观察。此时，在正常的情况下，风扇不会发出异响且将保持高速的转动速度。为验证其是否存在故障，可利用测量仪来加以检测。若风扇处于停摆状态，则需将目光放到风扇的电路上。

②检查冷却液：对冷却液的检查主要分为两项，一是是否缺乏;二是性能是否合格。首先，针对冷却液缺失与否，需检查膨胀水箱中的剩余量。合理的冷却液量需保持在膨胀水箱最高与最低刻度之间。过低或过高均代表了冷却液不足。具体的解决方法则是添加冷却液。至于导致冷却液缺失的原因则可能由两种情况导致，一是正常的损耗。在发动机运转过程中，冷却液也会出现适当的耗损，不足则代表了再次添加冷卻液距离上一次添加时间较长，故导致现象发生的原因极有可能是车主未能及时检查多导致。其次便是冷却系统本身出现的泄露，以致冷却液在同样时限的损耗高于了正常损耗量。此时需要利用仪器检验冷却系统中的相关部件是否出现破损的情况。在检修后还需利用压力表检测压力是否达到了规定值且能否在规定时间内保持压力不变。如若不然说明尚有其他泄露还需继续检测。

③若冷却液剩余量未低于最低线，可进行下一步检查，检查冷却液质量。

针对冷却液剩余量的检测，在确认余量达标后，还需对冷却液质量予以再确认。至于检验冷却液质量的方式，首先是对冷却液的颜色进行观察。通常情况下，冷却液主要呈两种颜色，分别是蓝绿及分红，且两种颜色的冷却液均是透明状态。若冷却液尚未明显变色但颜色稍微变淡，则其作用已然被削减。而若颜色产生了明显变化则意味着冷却作用已彻底失效。而若呈现出黄色的状态，则代表冷却液在失效的同时还将产生水垢，若不及时处理则可能腐蚀散热器造成散热不良。

④检查散热器：若在更换节温器后，发动机温度仍旧偏高，可进行散热器检查。

在发动机正常工作状态下，散热器上下水管的温差通常会在15-20这一区间之内。而有关温度的测量，可利用红外线温度计分别测量上下水管再计算其温差。若温差不在此区间内，则代表散热器当前正处于故障状态。而导致散热器故障发生的原因则主要包含了如下几方面：一是因冷却液未能正常流通导致了散热器无法及时将发动机的热量排出。当散热器长时间处于高温工作状态，相应的部件便极易发生形变从而影响到散热效果。二是受异物影响。由于长时间未能清洁散热管道，导致管道内的积灰过多而降低了散热器的工作效果。处理方法则是将异物清理即可。三是散热器内部遭到了堵塞。由于长时间的工作加之冷却液的功效未能得到正常发挥。以致散热器的内部亦发生了堵塞。此时将冷却系统清洗后即可恢复正常。

⑤检查水泵：在排除散热器部位发生的故障后，若问题依旧未能得到解决，则极有可能是水泵方面出现了问题。至于水泵的问题则大多是与皮带相关，而皮带又与发动机相关联。因此，针对水泵的检查方向还需包含发动机。至于导致水泵故障的具体原因则可能源自以下几方面：一是因皮带磨损导致驱动力下降。在皮带无法正常带动水泵的情况下，水泵整体的内应力也将降低。二是水泵的叶片损坏导致其泵体虽在正常转动，但起到的效果却会大打折扣。通常情况下，若是水泵叶片损坏，则运行过程还会出现明显的异响，对此可借助诊听器进行辅助判断。在发动机正常转动时，若伴随异响产生，几可断定为泵叶损坏，将之拆卸更换即可。

3  针对汽车发动机冷却系统故障的检测与维修方法

3.1 发动机过热故障检测和维修

为了更好的测量出汽车发动机冷却系统的温度，则需要在发动机出现过热故障检测的时候应使用红外线，并对水温表上出现的温度值进行检测对比。但是，这两者对比数据的差值较大的时候，便直接表明温度值不正常。同时，当红外测温器测试的温差偏大，则表明发动机的冷却系统在散热时的能力偏低。因此，在对这类故障进行维修的过程中应该积极做好散热器和电动风扇检查工作，判断发动机里的冷却液是否充足，并需要全面测量汽车内部的油量和粘度。

通常发动机的冷却系统散热性能下降时主要是因节温器内部堵塞造成，所以可将节温器直接拆解开，这样才能够更加直观的判断节温器是否发生了堵塞的情况。同时，由于缸体表面上的散热片在受到撞击的时候而出现变形，也会让冷却系统的散热能力降低，所以需及时让散热片恢复正常。此外，对于散热器必须予以定期的维护与维修。基于上文所述我们不难知晓，绝大多数的发动机故障均与散热器有着极为密切的关联。一旦散热器无法正常工作，便将引发一系列的故障。至于针对散热器的维修。通常有两种维修方式，分别为堵漏与焊修。其中，堵漏主要针对渗漏面积较小的状况，虽此方法往往只能解决现下的问题且容易再度出现同样的温度，但其维修的成本也相对较低。而焊接则主要针对渗漏面积较大的情形。当然，最常见的维修方法还属价格低廉的补漏。具体方式则是利用碱性添加剂，让散热器在89摄氏度的高温下运行5分钟，之后再将之取出并排出清水，而后在泄漏之处覆盖1：20配比的堵漏剂并再度在高温环境下转动发动机，若在高温下，堵漏剂仍旧停留在系统中，则代表维修成功。

3.2 冷却液温度偏低故障检测与维修

在检测汽车发动机冷却液温度是否偏低时，最重要的部位便是百叶窗。而对于百叶窗的检测又主要分为两步：一是百叶窗的关闭是否顺畅;二是是否需要配备保温罩装置。除此之外还需对水流的速度级流量予以观察，分析其是否正常。倘若流速过快则需打开节温度来保持温度适中;而若节温器不能达到如此效果便是检验节温器是否工作正常，损害需立即更换。反之，若水温显示的数据过低，则需触碰散热器查验是否有灼热之感。倘若水温值显示正常但在触碰散热器时却有明显的灼热感时，则代表水温传感器发生了故障，届时便需进行更换。最后是有关电动风扇，倘若汽车处于发动状态便持续运转，则说明温控开关存在相应的故障，此时便需及时更换部件来消除故障。

3.3 节温器故障检测与维修

在整个发动机冷却系统中，节温器是非常重要的组成部分。一旦当发动机冷却系统的节温器出现故障情况，将直接导致冷却系统无法正常运行，甚至还会让发动机的运行状况受到影响。不仅如此，基于与发动机温度变化关联最密切的部位，也便是节温器。该部件与发动机温度之间的关联极为密切。因此，当温度过高时便需通过打开节温器阀门的方式来达到降温的效果。反之在温度过低时便需关闭节温器的阀门来保持温度适中。与此同时，汽车在运行状态中还可能出现无法正常开启级关闭节温器阀门的情况，此情况将对发动机性能产生严重影响。如汽车内的其他各个零件长时间在低温的状态下运行时，各个零件的使用寿命也会随着时间不断推移而降低，甚至还会让各个零件出现急剧损耗的状态。因此，与之相关的故障需尽快排除。

当节温器发生故障时一般采用下列两种方法：一是先在备好的热水中放入节温器，待放置时间结束之后如节温器无法正常使用，則表示节温器的功能已经失效，应立即进行更换;二是通过水箱问题来判断水箱进口与出口的温度是否一致，而在冷却液的温度高于警戒线的温度时，则会导致节温器发生故障，而这时便需要及时排除堵塞在水箱内的空气。

3.4 冷却系统漏水故障检测与维修

在进行冷却系统漏水故障检测的时候，其检测的重点是系统漏水的区域。一旦这个区域内的机油出现了水分，便说明了气缸的密封性能降低或者是密封的气缸水套发生了严重损坏的情况。例如，如果在节温器的下方出现了水迹情况，便说明了缸体和节温器间的密封性呈现出大幅度的降低状况。一旦在水泵的下方发生严重的漏水情况，则说明了水泵的密封性已经被严重损坏。

汽车在启动的状态下，如有水渗漏到气缸内，则会让排气管排出大量的白烟，表示气缸的密封性已经被损坏。因此，在维修冷却系统漏水故障的时候，应该全面检查水管所连接的各个区域，分析这些区域内是否出现了漏水的情况。同时，还可以借助荧光检测仪来检测整个冷却系统，其一旦漏水情况严重，便需要及时更换漏水的零部件。

排气管的油箱里有水和白烟，需要额外的发动机控制和维护。此外，如果冷却温度过高，必须确认冷却能力。如果冷却能力不足，应在水溶性冷却系统中添加一个荧光检漏仪，启动发动机几分钟，用荧光检漏仪照亮冷却系统，清除机油污染并观察机油颜色。如果机油为乳白色，则表明冰箱泄漏到车身中，需要维修。

3.5 冷却系统腐蚀故障检测与维修

汽车使用的时间越长，其受外界因素的影响也愈发严重。诸如冷却系统便会逐渐被腐蚀。因此，维修人员在检修时发现冷却液的颜色已然变成棕色，则需更换水泵轴承来避免水泵轴承进一步受损。除此之外，针对冷却系统被腐蚀后的维修与维护。首先需排除冷却系统中现存的冷却液，而后便检查是否存在都塞现象，尤其是散热管，更是要作为重点检查对象。若堵塞则立即清洗。当然，冷却液也不能直接排入下水管道，以免对下水管道造成污染。最后针对冷却系统内部，在清理完内种的腐蚀物后便需结合实际状况采取适宜的处理方式，以免影响到维修结果。

3.6 汽车发动机冷却系统养护

要想汽车发动机冷却系统始终保持在较为良好的状态以及提升起整体性能，则需对其中的冷却液予以定期更换。这是因冷却液在存储了一定时间后便可产生一定的毒素，该毒素不仅会对人体健康产生影响，且将影响汽车发动机冷却系统的整体性能。相应地，因毒素会对人体带来伤害，故更换过程也需做好相应的防护。至于汽车的日常使用，除了需定期对各部件进行维护与更换外，尚要不定期检查各部件的运行状况，如汽车的汽缸垫级散热等。之后需要注意之处则是随着汽车使用年限的增长，需及时更换水泵皮带，以免因皮带的老化而对水泵、发电机以及风扇等部位带来影响。

3.6.1 水垢清理

汽车因长期运行在运行时会处于不同的环境以及遭遇各种温度条件，故冷却系统中也难免会产生大量的水垢。水垢大量积累则将导致散热器的散热效能降低。对此，需定期对冷却系统中的水垢进行清理。具体的清理步骤则是通过添加碱性溶液，以中和反应将水垢中的酸性物质清除，待酸性物质被完全中和后再进行冲刷，如此便能清理出绝大多数的水垢并恢复散热器的整体效能。

3.6.2 定期检修循环水泵

循环水泵于汽车冷却系统而言便好比心脏于人体一般重要。因此，为保证汽车的正常运行，关键便是要确保循环水泵始终处于正常的运转状态。当然，面对如此重要的部件，除了定期的检修外，额外的维护也必不可少。至于维护的具体内容则是要时常查看各泵体与皮带的破损状态，严重者更是要立即更换来保证水泵的工作正常。

4  结语

总之，科技发展的迅捷虽在极大程度上提升了我国汽车制造的整体技术水平。但仍需厂家始终秉持精益求精的工匠精神，在制造的同时予以多次的检测与调试。而买家同样需要具备一定的汽车维修知识，两者相辅相成方能最大限度减少因汽车故障引发的事故，继而在保证汽车的行驶安全同时切实促进我国汽车制造业的有序发展。

参考文献：

[1]魏星.汽车发动机冷却系统故障检测及其维修[J].农家参谋，2019.

[2]孟宪志.浅析汽车发动机冷却系统故障检测与维修[J].设备管理与维修，2020（2）：58-59.

[3]牛玉岭.汽车发动机冷却系统故障检测及维修[J].汽车维修，2018（11）：9-10.

[4]孔民.汽车发动机冷却系统故障诊断及维修关键技术研究[J].内燃机与配件，2018（01）：140-141.

[5]曹军.汽车发动机冷却系统故障检测与维修策略[J].汽车世界，2020（2）：0046.

[6]于鹏程，刘慧勇.汽车发动机冷却系统故障检测与维修[J]. 内燃机与配件，2020（001）：120-121.