桑塔纳2000 轿车发动机冷却液温度过高故障排除

林文标

中山市技师学院 广东省中山市 528401

1 引言

汽车发动时温度过高，会对正常工作的发动机各部件造成不可逆的损伤。首先，它会将吸入发动机气缸的可燃混合气燃提前点燃，导致发动机气缸压力不足，发动机抖动，功率降低，油耗增加。其次，由于发动机温度过高，会使和发动机上各运动部件因加热而膨胀，它们的配合间隙将变得更小。严重时，会造成发动机活塞卡滞，从而造成活塞“拉缸”、轴瓦“抱轴”等严重事故;第三，温度过高也会降低发动机机油的粘度，造成烧机油，同时也损坏发动机各润滑零件的油膜，加速零件的磨损。第四、温度过高会使安装在发动机上的橡胶件加速老化、且容易造成局部变形、裂纹和烧损，造成漏水、漏油等故障。总之，过高的工作温度最终会降低发动机的动力性、经济性、可靠性、耐久性和排放性能。汽车发动机工作温度过高是一种严重的故障，必须及时消除。

2 故障现象

公司售后部接收一部09 年款桑塔纳2000型轿车，发动机型号：EA113，行驶里程7.5万公里。接车员向车主了解汽车故障情况，据车主反映该车在正常行驶过程中突然发现水温表指示冷却水温度高达105℃，水温指示灯点亮。怠速动转时，冷却水的温度又降至95℃左右，我经过试车证实该车故障与车主反映的大致相同。

3 上海大众桑塔纳轿车发动机冷却系统的结构及工作特性

附图1 为上海桑塔纳轿车发动机冷却系统部分零件分解示意图。它的冷却系统与一般汽车发动机有所不同，它的组成除常见的水泵、节温器、散热器、水温感应塞之外还有双速热敏开关、电动散热风扇、冷却液报警灯等。

图1

双速热敏开关也称感温开关，装在散热器一侧，是实现水温自动调节的关键部件，当冷却液温度升到93℃～98℃时，这时发动机上的散热开关低温组件闭合，使散热风扇的低速档位与电源接通，以1600r/min 的转速旋转；当冷却液温度上升到102℃时，散热开关的高温组件闭合。这时电源接通电子风扇的高速电机，电机便以2400r/min 的转速高速转动。

图2

散热风扇由双速直流电机（功率150W）驱动，它根据散热开关传来的信号（高速或低速）以不同的转速动转，达到对冷却液的散热目的。双速电机共有高速和低速2 个档，自动实现转换，达到自动控制和调节温度目的。风扇第一档（低速）工作温度为93℃～98℃，关闭温度为88℃～93℃，风扇第二档（高速）工作温度为102℃，关闭温度为93℃～98℃℃。

桑塔纳轿车发动机的冷却系统同样是封闭式循环系统，和一般汽车一样，也有小循环和大循环之分，如图（2）所示。当发动机冷却液温度较低时，冷却液不经过散热器进行小循环；当冷却液温度达到87℃±2℃时，节温器阀门开始打开，冷却液进行大循环。当冷却液温度达到102℃±3℃时，节温器部打开。

桑塔纳轿车空调系统的冷凝同样依靠发动机散热器的散热风扇冷却，它有一套独立的电气系统，主要部件有空调继电器的冷凝电器，能自动控制风扇电机的转速，空调怠速的稳定以及压缩机的自动开、停。当我们按下汽车空调开关，空调继电器闭合电源电路接通，这时电源接通风扇电机的低速档位，散热风扇处于低速运转。当贮液干燥瓶上的高压开关压力达到1.53mpa 时高压开关闭合，汽车空调冷凝继电器开始工作，这时冷凝风扇电机接通，机便以高速动运转，加强冷却液冷剂的冷却，此时，风扇保持常转。

4 桑塔纳发动机水温度高的故障原因分析

水温高的定义，当发动机水温报警灯亮或长期工作在100℃以上时，则说明发动机水温高，应停车查找原因并排除故障。

桑塔纳水温高大致有以下原因：

（1）冷却液不足，冷却系统泄漏（散热器、水、水管、缸循环体或缸盖有泄漏的地方）。

（2）水泵损坏，冷却系统没有循环或循环不足。

（3）节温器不工作或打开温度不够。

（4）温控开关失灵，风扇继电器、保险丝烧毁。

（5）散热器或小道堵塞。

（6）缸体或缸盖水套水垢严重

（7）冲缸床、气缸平面水平

（8）冷却系统有空气或散热盖漏气

5 发动机水温高一般采用的检查与排除方法

在对桑塔纳轿车进行维修时，我会采用以下的检修方法来对发动机进行检查：

（1）看：如果水温高首先应从简到繁，合理推论,找准故障原因,确定故障部位,排除故 障。如看看冷却风扇是否运转，看看冷却液里面是否正常，再看看水箱、水管、缸体及各接头处有无明显的漏之处，冷凝器、散热器处是否有树叶、塑料袋等，冷凝器、散热器表面是否积垢太多，打开散热器盖，看看是否有气泡泡出，有气泡出说明水道里有气，应进行排气，看看水面上是否有油，排气管里面是否有水，如果发动机机油颜色变成乳白色或机油变稀，说明发动机可能已冲缸。

（2）摸：如果发动机水温高，根据冷却系统的工作特性，我们可以用手去摸上水管与下水管，若温差大，这里我们可以进行判断故障原因可能是节温器不能正常打开或是其开度未达到标准还有可能是发动机的水泵不能正常工作，应进行下一步的检查。

（3）查：如果上面两个步骤检查完了，还不能确定发动机水温过高的原因，应进行一些基本无件的检查：

①如果发动机达到正常水温，冷却风扇不转，这时候我们可以先检查散热风扇的控制线路，当按下汽车空调A/C 开关时，汽车散热风扇马上就转动起来，说明控制线路没问题，应检查温控开关，温控开关可以用以下方法检查，把温控开关拆下放下放入热水中用万用表电阻挡来检查。将汽车专业万用表的两根表笔分别搭在温控开关一挡的接线端的外壳上，通过改变冷却液的温度观察万用表数值的变化情况，当冷却液达到92℃±2℃时，温控开关一挡开始导通，万用表指点针指示接通。当发动机冷却水温度开始下降时，温控开关仍然导通，当冷却水温下降至87℃±2℃时，节温器应开始打开，当水温达到102℃±2℃，万用表应显示导通，如果不满足以上条件，应更换温控开关，如果满足以上的条件，应检查冷却液循环不良导致温控开关感应器错误，我们重点要检查发动机节温器或水泵。

②检查发动机节温器时，可将节温器放到烧水壶中对其进行加热，当热水的温度达到87℃±2℃时，观察节温器应能正常打开，在水温达到102℃±2℃时，节温器开度应全部打开。

③水检查；汽车正常行驶，水泵对发动机内的冷却液进行加压，这时我们将出水管拆下，观察发动机冷却液是否产生一定压力推动其它冷却液流动，如果排水没有什么动力，说明水泵工作不良或根本不工作。汽车发动机冷却系统内水垢过多，主要是因为发动机冷却系统里的水常期处于高温状态下所产生的化学反应。这时检测水垢我们可以通过散热器的加水口进行台山观察，同时我们也可以将发动机的冷却液全部排出并按照桑塔纳轿车维修保养手册要求重新添加，将我们新添加的冷却液量与维修手册标准值进行对比，前后添加冷却液的差值就是水垢所占据的容量，对于水垢的处理我们可以使用汽车专用的水垢清洗剂处理。

④如发动机水温高，冷却液液量又少于维修保养手册要求的最低限位量，哪就要对汽车发动机进行泄漏检查，由于汽车发动机在正常工作时其温度都比较高，如果出现冷却液泄漏都可能很快被蒸发完，所以冷却液少量泄漏一般都不太会去注意到，针对这些问题结合我的实践经验可以用加水压的办法来进行检测，让发动机停机，拆除节温器，将水箱的进水管接家用抽水机进行加压，检查水箱，水管结合处，缸体缸盖处沙眼螺丝处有无泄漏。

⑤散热器检查，如果散热器通风孔因灰尘和污垢的原因造成的堵塞，会使散热器的散热效果大打折扣，从而影响发动机散热。对于这类的故障它还会影响到汽车空调功能不正常，需要清洁散热器外表面赃物。

6 发动机水温高故障的检查与排除过程

针对以上该车的一些故障现象，我首先从简单的检查做起。经检查：冷却液足够；水箱、水管、缸体及各接头无明显泄漏处：冷凝器、散热器表面干净，没有什么积垢，打开散热器盖，并没有发现气泡冒出，说明水道里没有气，水面上没有油，排气管有少量水蒸气，属于正常现象；对汽车散热器其表面温度进一步检测，（1）若出现上水管的温度高于下水管的温度则说明汽车散热器的内部可能出现堵塞,则应及时又汽车散热器进行清洗。当我们启动汽车并逐渐提高发动机转速时，这时要观察汽车散热器的出水管是否被吸瘪。如果出现出水管被吸瘪，表明散热器严重堵塞或出水管内部脱层堵塞，应清洗散热器或更换出水管。（2）如果散热器的进水管和出水管都没有出现异常，这时可以使用温度测试仪检测来测量发动机进水管和出水管的温度。前低后高为分水管损坏故障，应更换分水管。（3）如果分水管没有故障，拆下散热器进水管，提高发动机转速，观察冷却液是否有效排出。否则，水泵或恒温器有故障。拆下恒温器并重复测试。如果排水量显著增加，则表明节温器有故障。更换节温器；如果排水量保持不变，则水泵发生故障。进一步检查水泵的工作性能，更换水泵。检查电动风扇看其是否出现以下问题：①电动风扇运转速度过低,可能原因是风扇电枢或其控制电路可能有故障；②当温度已达到，但风扇无法投入工作时，则双速温控开关性能不良故障；③如果汽车电子风扇一直无法转动，我们可以在发动机怠速时按下汽车汽车空调A/C 开关，观察风扇是否能正常工作。如果能正常工作，则为双速温控开关故障。不运转,则故障可能出现在汽车风扇电枢或线路上。拧开机油加注口盖，并没有发现乳白色的机油混合物，拔出机油尺没有发现机油变稀的现象，只是机油有点脏，可能该车平时保养不足的缘故吧。进行了以上一些基本检查后，并没有发现问题所在，我便做进一步的检查。

根据一般汽车发动冷却系统的工作特性，我首先通过比较上下水管的温差来判断冷却水的循环情况。本人先起动发动机，让发动机运转到正常的工作温度后，用手触摸发动机散热器上的上水管和下水管，这时发现上水管和下水管都比较烫手，下水管温度偏低，估计节温器可能有故障，所以我拆下节温器检查，发现节温度器上有水垢，但不算法很严重，我换上新的节温器后试车。试车不到20 分钟，水温表指示值得快便超出正常范围，冷却水很快就开锅了，而冷却风扇没有转过，进、出水管温差不还是很大，说明问题还是没有解决。

由于该车型只有一个电子冷却风扇，根据我对其它车型的维修经验，该车开空调时电子冷却风扇转动，所以经我检查发现，该车开空调时，电子冷却风扇转动且转速正常，说明冷却风扇控制线路基本没有问题，初步判断为温控开关失灵，由于当时手头上没有该车冷却风扇线路的资料，所以我拆下温控开关做一些基本的检查的试验。我发现温控开关上标有92℃～102℃的字样，根据我的经验，该字样应该是温控开关的两个导通温度值，分别控制电子冷却风扇的两个转速。我将温控开关放入正在加热的水中，用万用表电阻挡来检查温控开关高速控制端子和低速控制端子与外壳的导通情况。当水温达到92℃时，温控开关的其中一个端子与外壳导通，说明温控开关低速控制正常，由于条件限制，水温并没办法加热到达102℃,即温控开关第二挡导通的温度值。考虑到温度开关第一挡正常，如果水温达到温控开关第一挡导通的温度值时，电子冷却风扇应该低速转动，但试车过程中，电子冷却风扇却从没转动过，所以我估计应该是温控开关处的水温关没有达到其第一挡导通的温度值，可能是冷却液没有循环或者循环不正常造成的。

我又做了更进一步的检查与分析，考虑到冷却水可能不循环或不良，主要跟水管和水道堵塞；节温器打不开或开度不够；水泵损坏有关。我首先拆下上水管检查一下水道的水垢情况，发现水道畅，最后拆下水箱从上水管处通入自来水测试，发现下水管处排水量基本正常，因此我拆除节温器，再装回水箱试车。经过车发现故障与之前差不多，并没有多大改善，接下来只有检查水泵的泵水能力了。我拆下一条出水管，起动发动机让发动机低速运转，发现排水没有力，说明水泵已没有工作。经拆下水泵检查发现，叶轮与泵轴间有滑动现象，使冷却液不能正常循环。水泵叶轮与裂缝，不能转动，叶轮与泵轴体都有刮碰痕迹，水泵损坏了。由于大众车系的零配件多数存在大同小异的问题，经常给粗心大意的修理工带来意想不到的麻烦，所以我对新买来的水泵的叶轮尺过和叶轮的直径行了仔细的核对，经确定认无误后才装回水泵和节温器后进行试车。当发动机达到正常工作温度后，电子冷却风扇转动正常，水温表指示值在正常的刻度范围内，说明该车水温高故障已彻底排除了。