发动机冷却系的技术状况，对其动力性、经济型及可靠性的影响很大。实验资料表明：当冷却液温度从90℃降到40℃时，燃料消耗量约增加30%，功率约降低10%左右；当冷却液温度从90℃升到120℃时，耗油量增加，功率却降低约5%左右。发动机的冷却液保持在80~90℃的温度最适宜。冷却系常见故障有冷却系温度过高、冷却系温度过低、冷却液消耗异常等。
1. 冷却系温度过高
汽车在运行中冷却系若温度过高，水温警示灯会闪亮，同时发动机在加速时伴随有明显的金属敲击声，同时会有动力不足、难以熄火等现象。
造成冷却系温度过高的原因主要有：水温表或报警灯损坏；冷却系水道中有水垢或其他杂物堵塞；水泵损坏；节温器失灵；风扇皮带打滑或断裂；风扇电机或风扇离合器损坏；百叶窗关闭或开度不足；散热器损坏或堵塞；气缸垫冲坏或缸体、缸盖出现裂纹，高温气体进入冷却系；点火时间过迟或配气相位不对；发动机燃烧室积炭过多；空调冷凝器的冷却风扇不转，低挡跑高速等导致发动机长时间大负荷工作；冷却液严重不足；温控开关高速挡或全部失灵；机油油量不足或黏度太大；混合气太浓或过稀等。
对冷却系温度过高的故障应按照由外至内，由简单到复杂逐步查找。具体如下：
（1）检查百叶窗是否关闭或开度不足（有百叶窗的车型）。
（2）检查水泵（风扇）皮带是否过松、打滑或断裂；使用硅油离合器的风扇，热机后将发动机熄火，用手转动风扇叶片，若无阻力或阻力很小，说明硅油离合器有故障，应进行检修或更换；装用电动风扇的发动机，发动机冷却液温度高于规定数值时风扇不转，应检查熔断丝是否良好。若熔断丝正常，拔下热敏开关插头，将两插片直接接通，若风扇仍不转，表明风扇损坏或者风扇到温控开关的电路有故障。若电扇转动，表明温控开关有故障。
（3）若发动机冷却液温度过高，应打开水箱盖检查冷却液量。若不足，往冷却系中加入少许水溶性荧光检漏剂。启动发动机怠速运转几分钟，带上配套UV 眼镜，用荧光检漏仪或检漏灯照射（下图），检查冷却系统有无泄漏或渗漏现象，在泄漏处将呈现出明亮的黄色荧光，若有泄漏应进行维修。拔出机油标尺观察机油颜色，若机油呈乳白色，说明发动机机体内有冷却液渗漏。
（4）检查机油油量及黏度。若油量过少，应及时添加；若机油黏度过大，应更换机油。
（5）由怠速开始加速，同时用手握住水管，感觉水管中水的流动速度是否能随转速的提高而迅速加快。若不是，说明冷却系统有堵塞或水垢过多影响流速，应对冷却液道进行除垢。
（6）分别在怠速、中速、高速条件下观察排气颜色。若排出的是黑烟，说明混合气过浓，应及时调整或维修。怠速时急加速，如果发动机转速有回火现象，说明发动机混合气过稀。
（7）检查喷油正时（柴油机）或点火正时（汽油机），若不正时，应予以调整。
（8）拆下节温器，将节温器浸入水中加热检查节温器阀门开启温度（下图）。当水温达到规定数值时，节温器应开始打开，水沸腾时节温器阀门升程应达到要求的高度（各车型有所不同）。若不正常，应更换新件。
（9）拆下水箱盖并加满水，让发动机运行几分钟后，观察水箱盖处是否有很多水泡冒出甚至喷水。若有，说明发动机气缸垫已被冲坏。
（10）拆下火花塞（汽油机）或喷油器（柴油机）用工业用内窥镜（下图）观察发动机燃烧室内积炭情况。若积炭过多，应加以清除，防止发动机早燃或爆燃。
（11）以上检查均正常，则应检查发动机排气门间隙。若间隙过大应进行调整。若间隙正常，检查发动机排气系统是否通畅，再对发动机配气相位点火正时进行检查和调整。
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2. 冷却系温度过低
发动机运转过程中温升低于正常温升速度；水温表指示值低于正常工作温度；发动机乏力，排气管时有放炮声。
造成冷却系温度过低的原因主要有：水温表及线路故障；水温传感器损坏；节温器阀门常开；百叶窗不能关闭温控开关、风扇电机线路故障导致风扇常开或装有硅油离合器风扇的车辆硅油离合器故障。
对冷却系温度过低的故障可按照以下步骤查找：
（1）在环境温度较低时，检查百叶窗是否关闭自如或未装保温罩。
（2）冷车启动后打开水箱盖，使发动机加速，观察水流速度及流量。若水流速度很快、流量大，说明节温器常开或未装节温器，应更换或加装节温器。
（3）若水温表指示温度偏低，而用手触试散热器时感觉很烫，用温度计测量水温却正常，说明水温传感器或水温表有故障。
（4）冷车启动发动机。此时电动风扇不应运转（装用电动风扇的车辆）。若此时电动风扇运转，说明温控开关失灵，应予以更换。
（5）冷车启动发动机。硅油离合器风扇应低速运转（装用硅油离合器的发动机）。若硅油离合器风扇在冷车时高速旋转，说明硅油离合器有故障，应予以更换。
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3. 冷却液消耗异常
冷却液消耗过快，需经常补充。
造成冷却液消耗过快的原因主要有：水管破裂或接头密封不良；水泵水封磨损过甚或损坏而漏水；气缸垫渗漏；气缸体或气缸盖有裂纹；散热器损坏泄漏；散热器盖进、排气阀失灵使冷却液泄漏；膨胀水箱盖泄漏等。
对冷却系温度过低的故障可按照以下步骤查找：
（1）直观检查机体、水泵、散热器及各水管连接处有无冷却液渗出，必要时可对冷却系统进行加压检查。或用荧光检漏仪检测，若有渗漏，应进行维修。
（2）拔出机油尺，观察是否有冷却液泄漏到机油中。若有，应对发动机进行检修。
（3）如果发动机行驶无力，且排气管排白烟，则应检查发动机气缸垫是否已被冲坏。若有，应检修发动机。
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