发动机冷却系统常见故障与诊断分析

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1、毕业设计（论文）题目发动机冷却系统常见故障与诊断分析机电工程 系 汽车运用技术 专业班 级 学生姓名 指导教师 起迄日期 2011 年6月2011年9月设计地点目录开题报告 3第一章：汽车发动机冷却系统作用及工作原理11发动机冷却系统作用 512发动机冷却系统工作原理 513冷却液的选用5第二章：汽车发动机冷却系统结构组成及类型2.1发动机冷却系统结构组成 82.2发动机冷却系统类型 12第三章：汽车发动机冷却系统故障种类与原因3.1发动机冷却系统故障种类 123.2发动机冷却系统故障原因12第四章：汽车发动机冷却系统常见故障诊断与案例分析4.1发动机冷却系统故障诊断 154.2冷却系故障诊断

2、思路和流程 184.3冷却系日常维护及注意事项 194.4发动机冷却系统故障案例分析 20学生毕业设计（论文）开题报告书2011年 6月 15 日姓名专业和年级学制毕业设计 （论文）题目发动机冷却系统常见故障与诊断分析本论文主要阐述了汽车发动机冷却系统工作原理，分析了导致发动机冷却系统的常见 故障原因及其诊断分析。在文中结合了实际的维修实例加以论证分析。同时阐明整个冷却 系统常见故障的排除过程及方法，还阐述了发动机冷却系统常见故障的分类以及案例分 析。随着现代车用发动机采用更加紧凑的设计和更大体积功率，强化越来越高，发动机产 生的热流密度也随之明显增大，目前几乎所有的发动机强化都面临着如何解决

3、高功率下的 冷却及其平衡问题，在满足不断提高的输出功率的同时，又要具有良好的经济性。此外， 日益严格的排放标准有人、也对冷却系统开发高效可靠的冷却系统，已成为发动机进一 步咼功率、改善经济型所必须突破的关键技术问题。目前，大部分发动机冷却系统仍属于传统的被动系统，只能有限地调节发动机和汽车 的热分布状态。发动机冷却系统在汽车动力系统中扮演着重要的角色，冷却系统可以在发 动机工作时对温度进行合理地调节与控制，使发动机各部件保持在正常的工作温度，从而 获得理想的动力输出与良好的燃油经济性，如果没有冷却系统的帮助，发动机将无法正常 工作。汽车发动机的冷却系统是保持发动机正常工作的重要部件，如果发动机

4、冷却系统的维 修率很高，就会引起发动机其他部件的损坏，使发动机的整体工作能力受到影响，因此, 汽车发动机冷却系统的维护与保养就显得尤为重要。虽然汽油发动机已进行了大量改进，但是在将化学能转换成机械能的过程中，汽油发动机的效率仍然不高。 汽油中的大部分能量（约70%）被转换成热量，而散 发这些热量则是汽车冷却系统的任务。事实上，一辆在高速公路上行驶的汽车，其冷却系统所散失的热量足以供两个普通房屋取暖！冷却系统的主要工作是将热量散发到空气中以防止发动机过热，但冷却系统还有其他重要作用。汽车中的发动机在 适当的高温状态下运行状况最好。如果发动机变冷，就会加快组件的磨损，从而使发动机效率降低并且排放出

5、更多污染物。因此，冷却系统的另一重要作用是使发动机尽快升温，并使其保持恒温。燃料在汽 车发动机内持续燃烧。 燃烧过程中产生的热量大部分从排气系统中排出，但仍有部分热量滞留在发动机中，从而使其升温。当冷却液的温度约为93C时，发动机达到最佳运行状态。在这个温度下：燃烧室的温度足以使燃料完全蒸发，因此可以更 好地使燃料燃烧并减少气体排放。如果用于润滑发动机的润滑油较稀薄，粘稠度较 低，则发动机零件可以更灵活地运转，而发动机在围绕自身部件旋转的过程中消耗第一章：汽车发动机冷却系统作用及工作原理1.1发动机冷却系统作用汽车冷却系统的作用是保证发动机可以迅速达到理想的工作温度，并且无论环 境和工作条件如

6、何变化，始终保持在这一温度范围。无论是在极冷或极热的条件下， 无论是在交通堵塞的城市环境中还是在高速公路上全速行驶，发动机必须能够同样 高速地运转。现代的高效率发动机对于工作温度有着极其精确的要求。尽可能高效 率地利用燃油对于尾气排放的控制系统也很重要。冷却液在缸盖和发动机缸体中的 水道中循环流动时可以吸收热量，然后在水泵的作用下，使冷却液流入散热器，而 车外的空气穿过散热器栏，是散热器中的冷却液冷却。系统中的冷却液的流量由一 个节温器控制，可以保证升温和冷却之间的平衡 。12发动机冷却系统工作原理冷却液在冷却系统内的循环流动路线有两条：一套为大循环；另一条为小循环。所 谓大循环是冷却液温度过

7、高时，水经过散热器而进行的循环流动；而小循环就是冷却液温 度低时，水不经过散热器而进行的循环流动，从而使冷却液温度升高。冷却系统的大小循 环流量通常利用节温器来控制。节温器装在冷却液循环的通路中(一般装在汽缸盖的出水 口)，根据发动机负荷大小和冷却液温度的高低自动改变水的循环流动路线，以达到调节 冷却系统的冷却强度。(1)小循环当冷却液温度低于70C时，节温器阀门关闭了通往散热器的管道，同时打开了通往水 泵的旁通管，冷却液经水泵增压后，发动机从水套壁周围流过并从水套壁吸热而升温，然 后向上流入汽缸盖水套，从汽缸盖水套壁吸热之后流经节温器，经小循环水管返回发动机 体水套，此时发动机冷却系统进行小

8、循环，如图1-7其冷却液流动路线为：水泵f缸套f 出水口f小循环水管f水泵。图1-8大循环图1-7小循环(2)大循环当大发动机在正常热状态下工作时，即冷却液温度高于80C，节温器阀门打开了通往 散热器的通道，同时关闭了通往水泵的旁通管，冷却液经节温器及散热器进水软管流入散 热器，在散热器中，冷却液向流过散热器周围的空气散热而降温，最后冷却液经散热器出 水软管返回水泵，形成大循环，如图1-8此时冷却液的流动路线为:散热器一水泵一发动机 缸套一出水管一节温器一散热器。当发动机的冷却液温度在7080C范围内，通往散热器的通道和通往水泵的旁通管道 均处于半开闭状态，此时一部分水进行大循环，而另一部分水

9、进行小循环。冷却系统主要包括散热介质为冷却液。现在汽车用冷却液大部分为乙二醇型冷却液除 了作为冷却介质外，还能起到防冻、防腐蚀、防垢、防沸的作用。当发动机缸体达到一定温 度,节温器会打开，冷却液带走发动机的热量，在水泵的驱动下流向散热器，经散热器冷却后 降低温度再返回到发机,从而达到冷却发动机缸体的目的。1.3冷却液选用1.3.1冷却液特性冷却液是由纯水与水箱精案一定比例调制而成，水箱精能提高冷却水的沸点。纯水在 常温常压下的沸点是100C，一旦引擎温度过高，会使冷却水沸腾成为水蒸气，而水在气态 下的热对流系数远低于液态，所以气态的水蒸气几乎无法带走引擎的热量，此时引擎温度 会迅速升高而损害引

10、擎。所以水箱精将冷却水的沸点提高，以确保冷却液在高温时仍是液 态，才能带走引擎产生的热。风冷水冷所谓适宜的工作温度，对于水冷发动机，要求气缸盖内冷却水温度在8090之间。 那么是不是冷却温度越低越好？也不是，过度冷却（过冷）：热量散失过多，转变为有用功的热量I,功率I；温度低，机油粘度大，摩擦阻力f,消耗功率大，起动困难。燃油不易气化，燃烧不充分，燃油消耗率f,功率I;燃气易凝结（在气缸壁上），流入曲轴箱，不仅燃油消耗率f,功率I,而且机油粘度 I,润滑效果变差，机件磨损加剧。1.3.2冷却液选用水在0时结冰，结冰后体积增大，会使气缸体、气缸盖或散热器胀裂。为了防止在冬 季因寒冷而陈裂机件，适

11、应冬季行车的需求，可以在冷却水中加入适量的甘醇、甘油、酒 精等配制成防冻液。以降低冷却介质的冰点。冷却液要求（一）防冻、防沸、防锈、长效、环保。（二）常用典型冷却液（三）由水、乙二醇、各种添加剂组成；（四）乙二醇40%,冰点-25C（五）乙二醇50%，冰点-35C，沸点103 C（六）乙二醇60%,冰点-40C,（七）添加剂作用：防锈、防泡沫、水泵润滑（八）颜色：绿色、红色、黄色冷却液是汽车发动机不可缺少的一部分。它在发动机冷却系统种循环流动，将发动机 工作中产生的多余热能带走，使发动机能把以正常工作温度运转。当冷却液不足时，会使 发动机冷却液温度过高，而导致发动机机件损坏。冷却液除了具有冷却

12、作用之外，还具有 在冬季防冻、防腐蚀、防水垢等功能。同时冷却液还是是发动机冷却系统种最重要的工作 介质，汽车常用的冷却液有水及加有防冻剂的防冻液。1、水冷却液直接用水作为冷却液，它具有简单和方便的特点。但水沸点低，易蒸发，需要经常添 加。而且不宜添加河水、井水等含矿物质的水，以免产生水垢，影响冷却系统的散热性能。 要求添加雨水、雪水或离子交换水，给冷却液添加造成困难。更应值得注意的是水在严寒 冬季易结冰，需放水过夜，否则会造成结冰时体积膨胀，机体胀裂、气缸盖的严重事故。2、防冻液现代轿车普遍采用防冻液，以提高冷却液的防冻和防沸的能力。如，桑塔纳系列轿车采 用乙二醇为基料的冷却液（乙二醇的质量占

13、45.6%、水的质量占54.4%），使其冰点在-25C 以下，沸点在106C以上。不同的冷却液有不同的冰点和沸点，可以根据发动机使用条件进 行选用。冷却液还添加防锈剂、泡沫抑制剂等，有利于减轻冷却系统锈蚀和冷却液泡沫产 生，提咼冷却效果。专用冷却液一般呈深绿色或深红色，有一定毒性，使用时应注意。发现冷却液泄露应及 时检查并添加。第二章：汽车发动机冷却系统结构组成及类型21发动机冷却系统结构组成水冷却系是以水作为冷却介质，把发动机受热零件吸收的热量散发到大气中去。目前 汽车发动机上采用的水冷系大都是强制循环式水冷系，利用水泵强制水在冷却系中进行循 环流动。它由散热器、水泵、风扇、冷却水套和温度调

14、节装置等组成。散热器图2-1水冷却系统组成2.1.11、散热器散热器俗称水箱，安装在发动机前的车架横梁上。其作用主要是散热。冷却液经过散热器后，其温度可降低1015C。一般用铜或铝制成，在散热器后面装有风扇与散热器配合 工作。如图2-2散热器主要由上、下水箱、散热器芯和散热器盖等组成。在上、下水箱上 分别装有进水管及出水管，它们分别用软管与发动机汽缸盖上的出水管口及水泵的进水管 口连接。上下水箱上常设有放水开关。图2-2散热器结构2.1.2水泵水泵也称冷却液泵，其功用是对冷却液加压，使冷却液在冷却系统内循环流动。水泵 一般安装在发动机前端，通常与风扇一起用带轮同轴驱动，如图2-3。图2-3水泵

15、结构2.1.3补偿水桶现代轿车发动机冷却系统都采用了自动补偿封闭式散热器，它的特点是在散热器的右 侧增设了一个补偿水桶也可以称作储液罐或者副水桶，用软管连接到散热器的蒸汽到出口。 补偿水桶的作用是减少冷却液的损失，当冷却液温度升高，体积膨胀时，散热器中多余的 冷却液流入补偿水桶中；而当冷却液温度降低时，体积收缩，散热产生一定真空，补偿水 桶中的冷却液又被吸回到散热器种。同时散热器上的水箱液可以做得小些，这样冷却液损 失很少，驾驶员也不必经常检查冷却量。2.1.4节温器节温器的作用是根据发动机冷却液温度的高低，打开或关闭冷却液通向散热器的通道 保证发动机在最适宜的温度下工作。汽车车发动机一般装用

16、的节温器基本是石蜡式节温器， 如图2-4,石蜡式节温器主要由主阀门、副阀门、推杆、壳体和石蜡等组成。推杆的一端固 定在支架上，另一端插入胶管的中心孔内。石蜡装在胶管与节温器壳体之间的腔体内。如 图2-5若发动机温度较低时，石蜡呈固态，主阀门被弹簧推向上方与阀座压紧，处于关闭 状态，此时，副阀门开启，冷却液进行小循环，来自发动机水套的冷却液经副阀门、小循 环水管直接进入水泵，水泵回到发动机水套内。温度升高时，石蜡逐渐熔化成液态，体积 膨胀，迫使胶管收缩对推杆端部产生向上的推力，由于推杆固定在支架上，推杆对胶管、 节温器壳体产生向下的反推力。当冷却液温度升高到一定值时，反推力克服弹簧的弹力是 胶管

17、、节温器壳体向下运动，主阀门开启，同时副阀门开始关闭。当冷却液温度进一步升高到一定值时，主阀门完全开启，而副阀门也正好关闭小循环水路，此时来自发动机水套 的冷却液全部经过散热器进行大循环。冷却液温度在主阀门开始开启温度与安全开启温度 之间时，主阀门和副阀门均部分开启，在整个冷却系统内，部分冷却液进行大循环，部分 进行小循环。主離IIlK 誘赧霁图2-4蜡式节温器图2-5蜡式节温器工作原理2.1.5冷却风扇冷却风扇的功用是吸进空气，加速冷却液的冷却，从而增强散热器的散热能力，同时 对发动机其他附件也有一定的冷却作用。通常安装在散热器后面并与水泵同轴驱动。如图 2-6所示。图2-6冷却风扇组成22

18、发动机冷却系统类型汽车发动机常见的冷却方式有两种，即水冷却和风冷却。以空气为冷却介质的冷却系 称为风冷系统；以冷却液为冷却介质的冷却系统称为水冷系统。现今汽车发动机，尤其是 轿车发动机大都采用水冷系统，只有少数汽车发动机采用风冷系统。2.2.1、风冷却系统一般由铝合金缸体和汽缸盖，表面均布了散热片。风冷却系统是利用高速空气流直吹过 汽缸盖和气缸体的外表面，把从气缸内部传出的热量散发到大气中去，以保证发动机在最 有利的温度范围内工作。2.2.2、水冷却系统水冷式是以冷却液（或水）为冷却介质，通过对冷却液的不循环，从发动机水套种吸 收多余热量并散发到大气中，根据冷却液循环方式的不同，水冷系又可以分

19、为蒸发式（利 用水的温度差使冷却液在发动机中循环流动）、自然循环（冷却液在管道中自然流动）、 强制循环（水泵强制冷却液在发动机中循环流动）三种方式，目前汽车上普遍采用的是强 制循环水冷却系统。第三章汽车发动机冷却系统常见故障种类及原因3.1发动机冷却系统常见故障种类发动机冷却系常故障有，水温过高、水温过低、冷却液泄漏、节温器损坏、冷却液消 耗异常、发动机过热、发动机工作温度过低等。3.2发动机冷却系统故障原因3.2.1水温过高运行中的汽车，在百叶窗完全打开的情况下，冷却液温度表指针经常指在100C以上, 且散热器伴随有“开锅”现象；燃烧室内出现“炽热点”。3.2.2水温过低百叶窗不能完全关闭，

20、或冬季保温装置不良引起冷却系水温过低3.2.3冷却液泄漏冷却系统在工作时应充满冷却液。如果冷却系统缺少5-7%容积的冷却液，冷却循环将 停止。行驶时发动机会很快因过热而受到损坏。通常，蒸发仅是冷却液损失的一少部分， 所有冷却液损失中至少有一半是渗漏掉，其余的一半中的大部分是沸腾和发泡沫通过散热 器溢流管流失，因此冷却液最多的损失是由于渗漏或通过溢流管流失。冷却液渗漏主要有 两种形式：外渗和内渗。(1) 外渗的主要原因水箱芯子上下水槽及溢流管上有裂纹；出水口或进水口接头接缝处破裂；上下水槽或 芯子在支撑处磨损；水管腐蚀穿孔；放水开关放水塞或气孔松动或损伤；橡胶软管损伤， 软管夹箍及接头松脱或损伤

21、；取暖器管子的螺纹接头松脱；水管腐蚀破裂或松脱；泵壳松 动或垫片损坏；节温器壳松动或垫片损坏。外渗冷却液滴落在地上易于发现，便于及时查 找排除，不至于造成太大的危害。(2) 内渗的主要原因气缸盖紧固螺栓松动或垫片破损；缸体和缸盖结合面翘曲；水套铸件裂纹或缩孔；气 缸盖螺栓松动。内渗不易发现，会引起严重的后果，造成因缺水而发动机过热的危险。冷 却液泄入燃烧室，在发动机停止工作时注满燃烧室，当启动发动机时，活塞向上运动可能 使气缸盖、活塞或气缸破裂，或造成连杆弯曲。冷却液进入曲轴箱与发动机的运动部件接 触，会使所有内部零件的表面形成一层粘结层，增加了摩擦阻力并引起锈蚀，造成恶劣的 后果。冷却液进入

22、油底壳会使机油变质，还会与机油混合形成油於，引起润滑失效，粘结 活塞环和气门，引起过度磨损及更大的发动机故障。(3) 快速检测泄漏故障的方法检查时，将空气压缩机的橡胶管接到散热器与补偿贮液箱的软管上，将压缩空气充入 闭式水冷循环系统中，其压力为294kpa (3kgf/cm2)。外部泄漏点的检查。如果散热器上、下贮水室、散热器、连接软管、放水开关、水泵 等处有泄漏，均会喷出针状水柱，可明显地发现泄漏点。机体内部泄漏点的检查。气缸垫水道损坏，导致冷却液与润滑油穿通，使润滑油里含 有水分，油质变稀，数量增多。湿式缸套的密封失效，产生松动或缸套、缸体破裂。拆下 机油盘后，充入压缩空气检查，就易发现泄

23、漏点。气缸盖内部漏水的检查。从外表观察发动机工作中，排气管冒白烟。拆下火花塞，从 电极上察看到沾水现象。若不拆火花塞，只拆排气管接头，将压缩空气充入冷却系后，转 动发动机，排气管下端有水流出。3.2.4节温器损坏节温器不能开启或开启不灵活，会使冷却液无法经过散热器形成大循环，造成温度过 高，或时高时正常。因节温器不能开启而引起过热时，散热器上下两水管的温度和压力会 有所不同。3.2.5冷却液消耗异常冷却系统是密封的，在正常情况下，不需经常添加冷却液，否则说明有冷却液消耗异 常故障。冷却液消耗异常的主要原因是冷却液泄漏。3.2.6发动机过热发动机在运行中，若冷却液温度表指针长时间指向高温（90C

24、以上）范围，并出现冷 却液沸腾（俗称“开锅”），即为发动机过热。发动机过热可分为运行中突然过热和经常 过热。突然过热是发动机工作中突然出现过热现象，一般是风扇传动带断裂或风扇电路故 障、水泵轴与叶轮脱转、节温器主阀门脱落或冷却液严重泄漏。经常过热是发动机工作中 经常出现过热现象，其原因可归纳为两方面：一是冷却系统冷却强度不足；二是发动机传 热损失过大。由冷却系统的组成和各部分的功能不难分析得出导致冷却强度下降的原因： 缺少冷却液、风扇传动带打滑、风扇叶片角度调整不当、散热器堵塞或散热片倾倒过多、 节温器故障或水泵故障致使冷却液循环不良、水套积垢严重等。3.2.7发动机工作温度过低在汽车行驶中，

25、若冷却液温度表长时间指示在发动机正常工作温度以下，即可判定为发 动机工作温度过低。不一定的发动机而言，不可能因发生故障而导致冷却强度增大或传热 损失减少，从而使发动机工作温度过低。发动机工作温度过低，通常是自然因素或冷却系 统的冷却强度调节装置失效所致。4.1.1发动机过热原因：1）节温器泄漏或装反冷却水只进行小循环2）风扇转速上不去3）电控风扇作用时间过短4）风扇皮带过松5）缸体水套内水垢过多6）冷却水循环量过小7）冷却液不足8）混合气过稀或过浓：混合气过稀燃烧速度慢，在作功行程中燃烧放出的热量增加，会 导致发动机过热。9）另外点火时间过迟、过早都会引起发动机过热：燃烧室积炭过多，严重超载等

26、多种原 因也会造成发动机过热。10）缸盖垫破损或缸盖破裂，大量的高温气体进入冷却器，也会导致发动机过热。4.1.2散热器故障1）泄漏原因：密封件老化、腐蚀、撞击等故障现象：冷却液减少，水温高。故障排除：更换散热器2）堵塞原因：冷却系统有污物故障现象：冷却液减少，水温高。故障排除：疏通、清洁。3）水箱盖内部泄漏原因：限压弹簧弹力衰减故障现象：副水箱内水满溢出、水温高。故障排除：更换水箱盖4.1.3发动机升温缓慢或工作温度过低原因：这类故障在机械方面主要表现为节温器粘结卡滞在开启位置，不能闭合，使冷却液 始终进行大循环。在电气方面发动机冷却液温度传感器工作不良，信号不准确，造成无快怠速、散热 风扇

27、工作时间长等。4.1.4副水箱故障泄漏原因：箱体因老化或外力而开裂故障现象：散热器内冷却液减少，发动机过热。故障排除：更换。4.1.5散热风扇故障风扇不转原因：风扇驱动电机故障、控制电路断路。故障现象：发动机过热故障排除：更换电机、检修电路。风扇转速慢原因：风扇驱动电机故障、控制电路产生附加电阻。故障现象：发动机过热故障排除：更换电机、检修电路。风扇运转时机不准原因：风扇控制电路故障故障现象：发动机过热或发动机升温慢故障排除：检修风扇控制电路。4.1.6冷却水套故障气缸体裂纹原因：材料、腐蚀、修理时不规范操作故障现象：发动机过热、冷却水进入润滑系统。故障排除：更换发动机缸体。气缸垫泄漏原因：汽

28、缸体或汽缸盖翘曲、汽缸垫老化、汽缸垫装配错误 故障现象：发动机过热、冷却水进入润滑系统。故障排除：视情修理或更换发动机缸体及缸盖、更换汽缸垫。4.1.7水泵故障泄漏原因：密封件老化、壳体受腐蚀。故障现象：冷却液减少、发动机过热。故障排除：更换水泵。泵水能力下降原因：水泵叶片被腐蚀、结构性堵塞。故障现象：发动机过热。故障排除：更换水泵。4.1.8水管故障泄漏原因：外力损坏、老化或腐蚀。故障现象：冷却液减少、发动机过热。故障排除：更换。说明：如果泄漏是由于老化或腐蚀造成的，应更换全部冷却水管（软管）4.1.9节温器故障节温器阀门卡滞原因：节温器内部故障故障现象：发动机过热（卡滞在关闭位置）发动机升

29、温慢（卡滞在打开位置）故障排除：更换节温器4.2冷却系故障诊断思路和流程冷却系故障诊断须按一定的思路和诊断流程来进行：1）外部检测。检测下贮水室、散热器、连接软管、放水开关、水泵有无泄漏的现象。泄漏 处均会喷出针状水柱，可明显地发现泄漏点。检查水泵的好坏，机械密封处有损伤；节温 器是否工作正常；散热器是否损坏，否则应更换。2）内部检测：气缸垫水道是否损坏，湿式缸套的密封是否失效，气缸盖内部是否漏水。4.3冷却系日常维护及注意事项4.3.1添加符合要求的冷却水1）是加清洁的软水。不能加含有大量钙、镁等盐类的硬水。因为钙、镁等盐类受热后，产 生一些不能溶解于水的碳酸钙（镁）沉淀物，紧粘在水箱与水套

30、壁上，形成一层水垢，将使 冷却泵的散热性能降低，而导致发动机过热。因此一定要添加软水。2）是对硬水进行软化。在缺乏软水的条件下，必须设法将硬水软化。简便的方法是将水煮 沸并经沉淀后使用。有条件的话，也可在60升水中加人4克苛性钠。经搅拌沉淀后使用。 添加冷却水应用带滤网的漏斗过滤以免泥沙、杂草等污物进人水箱堵塞水管，影响散热性 能。4.3.2定期清洗冷却系统不同型号的发动机应按规定时间清洗。一般每工作1000小时左右进行一次清洗。清洗时先把水箱中的冷却水放净关闭放水 开关，在60升清洁水中，4.54.8千克苛性钠和1.5千克煤油;或6千克洗涤碱和2.5千 克煤油，经混合后加人水箱。起动发动机以

31、中速运转510分钟，使清洁液升温，然后熄 火。经10小时左右，再起动发动机，仍以中速运转510分钟后熄火，并趁热放出清洗液， 最后加清洁水使发动机以中速运转清洗冷却泵23次。4.3.3及时添加冷却水。蒸发水冷系统是依靠水的沸腾带走热量，因此会迅速耗损大量的冷却水，必须及时添 加补足。使用时还要注意浮子升降是否自如有效，如被卡住或失效，要及时修正或更换。4.3.4强制循环水冷或冷却系统的保养。1）是及时检查有关部位并正确加以调整。风扇皮带的松紧度对发动机水温影响较大过松 散热不良;过紧则不易使水温达到正常，而且会增加水泵轴的磨损，所以一定要及时检查调 整；同时皮带上不得沾染油类，以免打滑应经常检

32、查水箱在机架上的紧固情况。检查水箱 衬垫以及风扇叶片固定螺钉的牢固程度，必要时进行调整。经常清除防护网罩（前后风窗） 上的尘土杂物，保持散热器完好。不用硬物刮碰的方法清洁防护网罩，以免损伤散热片和 散热管道。2）是注意水泵及各连结管道的密封，特别是水泵密封，不能有“吸空”现象。在使用中， 如水封损坏，水泵体下方的泄水孔滴水严重时，应更换水封，不允许在漏水时将泄水孔堵 死，否则水会进人轴承，使轴承很快磨损。水泵总成的加油点应按规定时间注人润滑脂， 但不要过量注油，以免涨坏阻水圈和引起轴承过热等问题。4.4发动机冷却系统故障案例分析4.4.1发动机突然熄火后不能正常启动（以奥迪A6轿车为例）故障现

33、象:一辆奥迪A6型轿车，发动机突然熄火后，不能正常启动。故障检查:根据上述情况，检查油、电路，均正常。检查气缸压力，发现个别气缸不能 建立正常缸压怀疑故障的原因是气缸密封不严。于是拆下气缸盖检查，发现部分气门杆已 弯曲，活塞头部也有与气门撞击的痕迹。进一步检查发现，发动机的水泵轴已卡死，驱动 皮带的带齿有损伤。故障排除:更换水泵、正时皮带及几个弯曲的气门，正确装复后，发动机工作恢复正常。故障分析：由于该车的水泵是由发动机配气机构中的正时皮带驱动，当水泵轴出现卡滞 现象时，会造成正时皮带跳齿，这样便造成了配气正时错乱。当气门的运动与发动机活塞 不协调时，活塞便与气门发生撞击，造成气门杆弯曲，出现

34、气门关闭不严，从而发动机也 就不能正常工作。4.4.2电动风扇低高速工作不正常（以富康轿车为例）在压缩机切断继电器所在的熔断器盒内，有一个两绿、一棕色的三线插接件，其中一根绿色线是从驾驶室内熔断器盒过来的冷却风扇控制继电器线圈的电源线，用灯测一下 即可知，此电源线影响高速，不影响低速。接通点火开关,如线上没电则是插接件至驾驶室内 熔断器盒处线路断路或是号熔断器断路所致。如电源正常，那么另一根绿色线是低速控制 线,棕色线是高速控制线，找一根导线，接通点火开关，一端接电动风扇继电器过来的低速控 制线，另一端搭铁，此时如两电动风扇低速运转,则是插接件处至水温控制盒线路断路或是 水温控制盒不良。在水温

35、控制盒插接头处再试一次，用一导线,一端接水温控制盒处插接座 插孔，另一端搭铁，如风扇运转，则是水温控制盒有问题，或是相关的供电及搭铁线断路。如 果在三线插接件处试低速控制线，风扇电动机不运转，则需拔下继电器，用一导线连接此继 电器两触点插孔,此时，电动机如运转，继电器线圈的两插孔一个有电，另一个到水温控制盒 导通又良好，则是继电器有问题，换一个即可。如上述检查都正常，用导线连接继电器触点， 电动机仍运转，则需把继电器触点两插孔用导线先连好，再拔下继电器，用一导线一端接此 继电器触点左边的插孔，另一端搭铁，此时如电动机不转，则是此电动机接线断路或是电动 机本身不良；如运转正常，则是此继电器至电动

36、机接线断路，或是电动机不良以及电动机后 的搭铁线不良所致。引起此种故障最多的部件是继电器不良所致。4.4.3汽车行驶中水温偏高桑塔纳轿车在行驶中水温偏高，停车检查时发现散热器溢罐盖的出口冒出大量的高温 冷却液；熄火后罐内冷却液逐渐减少，最后低于标准水位线。当加足冷却液启动发动机后, 从盖口中又看到冷却液不断从填水管中流进溢罐内，即使盖拧紧仍会溢出。从故障现象分 析发现散热器仅左边进水口处很烫，而其它部位温度明显偏低，可见冷却系只是进行小循 环。经检查，毛病出在节温器（失效），更换新件之后，故障排除。桑塔纳轿车发动机冷却系为封闭式、带膨胀箱的泵循环冷却系统，有大小循环之分。 由于风扇为电动式，所

37、以发动机冷却主要靠汽车向前行驶产生的风来冷却。它由散热器、 水泵、节温器、热敏开关用直流电机的风扇、上下水管等组成。当温度低时，冷却液通过 蜡式节温器的作用进行小循环，不经散热器；温度达85C时节温器阀门开始打开，冷却液 进行大循环；当冷却液达105C时，节温器完全开启，全开时间门升程不小于7mm，否则节 温器损坏。采用封闭循环式，冷却液为添加剂与水混合配制；散热器为铝质管片式，散热器罩壳 上安装双速电风扇，随发动机温度的变化，用热敏开关直接控制风扇开闭和转速，散热效 率高，有利于保持发动机正常工作温度。常见引起发动机过热的原因有：冷却空气流量减少（如散热器阻塞等）；散热风扇不工 作；低速上坡

38、，环境温度过高；V型皮带过松，转动效率差；以及缸体有水垢，节温器失效， 水泵损坏，热敏开关失灵等。为防止冷却液温度过高，在使用中必须保持散热器和水套清洁、冷却液数量充足、风 扇皮带张紧适当，以防发动机在负荷工作时间过长。必须注意以下要点：1）保持冷却系（尤其散热器）外部和内部清洁，是提高散热效能的重要条件。散热器外部沾 有泥污或碰撞变形，均合影响风量流通，使冷却液温度过高，必要时清洗或修复。2）按规定使用防冻冷却液，保持冷却液数量充足。正确的冷却液液面高度：当发动机处于 冷态时，冷却液液面在膨胀箱内，位于最高和最低标志之间。膨胀箱内装有自动液位报警 传感器，当箱内液面过低时、位于仪表板上的冷却

39、液温度报警灯问烁，应及时予以添加。3）应保持风扇皮带张紧力适当，风扇正常工作。皮带过松影响水循环，加剧其磨损；过紧 易损坏轴承。4）热敏开关连接良好，若有松动会影响风扇换档变速及正常运转；如果发现冷却系溢水， 应及时检查节温器技术状况。5）防止发动机大负荷、长时间工作，以免水温过高；上坡及时换档，减轻负荷。汽车长时 间坡道行驶、挡住低或是环境温度较高时，应注意散热。桑塔纳轿车冷却液型号N052774A0是由40%冷却添加剂G11和60%的水混合而成。防冻 液最低温度为-25C，它具有防冻、防腐蚀、防止水垢形成和提高水沸点的功能。该车正常 的水温是90C-105C，而不是传统的80C-90C。如

40、果不使用这种冷却液，则会不断地“开 锅”，因为电动风扇在93C-98C时才接通；尤其使用劣质防冻液，虽然能够降低温度，但 会容易引起缸体、气缸盖、散热器的腐蚀。更换冷却液时，将仪表板的暖风开关拨至右端使暖风控制阀全开，拆下冷却液膨胀箱 盖，松开水泵口软管夹箍，拉出冷却液软管，放出冷却液后再将软管夹箍拧紧。在膨胀箱 中加入冷却液，直到液面高度与最高标志齐平为止。拧紧膨胀箱盖。启动发动机，直到风 扇运转，将发动机熄火，检查冷却液高度，必要时补充。膨胀箱内冷却液不能注满，加注 1/2即可，一般使用2年左右更换一次。该车冷却系和空调冷凝器共同的风扇是直流永磁电动机风扇，它用装在散热器上的温 度控制开关

41、来控制，当散热器中冷却液温度下降至93C-98C时风扇停转。由于电动风扇的 电源不受点火开关的控制，因此发动机熄火后，散热器中液温若高于88C-93C,电动风扇 运转是不正常的。如果低于88C时风扇仍转，则是不正常的；而温度高于98C时，仍不转 也是不正常的。当温度高于105C时，温控开关高温部分接通，电源接通电动机便高速运转; 当温度达到120C时，冷却水温过高，报警指示灯闪亮，为风扇有故障或冷却液不足。如电 动机风扇不转，先检查和更换熔断丝，或检修温控开关，必要时再查看电风扇有无损坏。维护时清除冷却系水垢措施:可采用2%苛性钠水溶液加入冷却系统，使汽车行驶一天后 全部放出，再用清水冲洗；然

42、后再加入同样苛性钠溶液，使用一天后放净，最后用清水冲 净即可。也可在冷却系统中加满清水后，从膨胀箱的加水口加入1kg苏打，让汽车行驶一 天放净后，使发动机低速运行，并不断从加水口加入清水，即可彻底清除水垢。总结发动机冷却系统就是使发动机得到适度的冷却，从而保持发动机在最适合的范围温度 内工作。但当发动机冷却过度时将导致发动机过冷、流动性差造成润滑不良等危害等。随 着发动机采用更加频繁紧凑的设计和具有更大的比功率，发动机产生的废热密度也随之明 显增大。一些关键区域，如排气门周围的散热问题需优先考虑，冷却系及时出现小的故障 也可能在这样的区域造成灾难性的后果。所以汽车冷却系统对汽车来说是至关重要的

43、，发 动机就如同人类的心脏，如果不好好保护就会受到威胁。本文介绍发动机冷却系统的常见 故障与排除方法，更好的为将来冷却系统发展提供重要保证。二、完成期限和采取主要措施1. 2011年6月1悉毕业论文指导书。2. 2011年6月5日完成开题报告。3. 2011年6月14论文中期检查，交论文初稿。4. 2011年10月18导教师返回修改意见。5. 2011年10月25定稿。6. 2011年10月论文答辩。7. 2011年11月20 26日指导教师完成论文评阅、成绩、总结，材料上交系部。四、主要参考文献书目1、看图学汽车发动机维修杨智勇，侯福广主编。一北京：化学工业出版社2、汽车发动机构造与检修技术

44、王盛良主编。一北京：机械工业出版社3、汽车构造与原理上册，发动机蔡兴旺主编。一2版。一北京：机械工业出版社4、汽车发动机构造与维修吕秋霞主编。一北京：人民教育出版社5、杜艳霞常见发动机冷却系统故障诊断与维修J.机械与电子,2009,1.注：此件指导教师、学生各存一份。*学生毕业设计（论文）成绩评审表姓名专业和年级学制题目发动机冷却系统常见故障与诊断分析类别内 容 提 要本论文主要阐述了汽车发动机冷却系统工作原理，分析了导致发动机冷却 系统的常见故障原因及其诊断分析。在文中结合了实际的维修实例加以论证分 析。同时阐明整个冷却系统常见故障的排除过程及方法，还阐述了发动机冷却 系统常见故障的分类以及案例分析。指 导 教 师 意 见指 导 过 程 及 检 查 记 录第1次时间及内容：第2次时间及内容：第3次时间及内容：实际 操作 测试（此栏毕业论文可以不填）评语初评 成绩签字时间年 月 日