柴油機過熱是指冷卻水的溫度超過95℃甚至100℃，造成散熱器的水“開鍋”成水蒸氣逸出。過熱的主要危害是使各部分零件變形．機油黏度下降，零件磨損加快。且因過熱而使混合氣早燃，降低柴油機功率等。若不及時維修，可造成“脹缸”、“燒瓦”、“抱軸”等嚴重故障。
其主要原因包括如下幾個方面：
一、超負荷作業
柴油機長時間超負荷工作，產生的熱量過多，使冷卻系統無力將產生的過多熱量及時散發掉。
二、擋風簾擋住散熱器
對有擋風簾的柴油機，擋風簾擋住散熱器時，造成空氣不能正常對流，散熱速度變慢，致使柴油機過熱。只要將擋風簾收起即可。
三、冷卻系統漏水
1．連線膠管損壞或緊固卡箍鬆動。只要更換損壞軟管或上緊卡箍即可。
2．散熱器上、下水室或散熱器芯管破裂。只要焊補或黏結裂紋處或更換或焊死少數漏水散熱管即可。
3．氣缸套阻水圈損壞，水漏到油底殼使其油麵增高，並呈乳化狀。只要更換損壞的阻水圈即可。
4．缸墊損壞，氣缸套和氣缸蓋砂眼或裂紋，水進入氣缸，該缸燃燒不正常並伴有排氣噴水等現象。只要對症更換砂眼或裂紋的氣缸蓋和氣缸體損壞件即可或用樂泰膠粘補，粘補時將零件裂紋處油漆刮掉，再用膠，必要時加填料粘補。
四、冷卻系統工作異常
1．風扇故障。風扇葉片角度不對、葉片變形、風扇葉片裝反。只要校正葉片角度或更換風扇總成即可；若反裝後不能改變風流方向，風量大減，應該正確裝配。
2．皮帶鬆弛。要正確調整風扇傳動帶張緊度。調整方法：用55N的力(大約是5.6千克的物體受重力)壓下或拉起傳動帶的中部，如受力點離開原位18毫米左右，則張緊度正好合適。
3．散熱器風道堵塞。當散熱器風道堵塞時，散熱面積減小，空氣流動速度變慢甚至不流動，無法正常散熱。處理方法：清除雜物和草屑並用水槍清理。
4．水套、散熱器內水垢過多或水管堵塞。發動機水套、散熱器內水垢過厚，冷卻系內容積變小，水迴圈阻力加大，水垢使散熱效果下降，引起發動機過熱，造成發動機功率降低，噴油嘴卡死．甚至會導致嚴重事故。常用的消除水垢清洗方法：將25％的鹽酸溶液注入水套內並停放10分鐘，使水垢溶解脫落。放出清洗液，用清水沖洗。為避免冷卻系統被化學清洗液腐蝕，可用“水箱清洗劑”。清洗方法：按說明書的要求進行。另外，也應注意堅持平時用軟水。
5．水泵故障。水泵帶輪或葉輪和水泵軸配合失效，使葉輪脫開傳動，修理或更換失效零件即可；水泵葉輪斷面磨損，泵水能力下降，可更換。
6．節溫器失靈。節溫器自動調節冷卻水的溫度，使柴油機保持在最佳工作溫度範圍。當節溫器失靈會造成柴油機溫度異常。應檢查節溫器的工作狀態是否正常。檢查方法：節溫器在水中慢熱，如其在75℃時開始開啟，在85℃時完全開啟。完全開啟閥門升起高度不少於8毫米時其工作狀態正常。否則，要及時更換。
五、發動機本身有故障
1．供油時間過早或過晚，都會使柴油機過熱，機體溫度過高而出現工作無力，排氣冒黑煙的現象，可按柴油機供油提前角的規範要求進行調整。
2．噴油器霧化不好，燃燒不良引起柴油機過熱。可按規範檢查。並調整噴油器的壓力、噴霧質量和角度。
3．活塞、活塞環氣缸蓋上積炭過多，應清除積炭。
