(1)在冷却系中，如散热器、水泵、气缸体、气缸盖、气缸垫、暖风机水箱、水管，以及橡胶软管和放水开关处有渗漏水，则会减少水量在气缸、气缸盖水套的循环流动，降低吸收气缸内热量的功能，致使冷却水温过高。
(2)散热器和气缸、气缸盖水套内沉积的水垢过多，会降低冷却水散热功能。因为水垢的传热能力只有金属几十分之一，换言之，水垢过多造成冷却系不能很好地将发动机内的热量散发掉。而且水套内沉积的水垢增多也造成循环管路截面减少，使参加冷却循环的水量减少，从而降低了吸收热量的能力；致使冷却水温过高。造成沉积生成水垢的原因，是平时加注的冷却水含有过多矿物质。
(3)水泵损坏或传动皮带打滑造成水泵不良。水泵不能正常转动产生足够水压，也会降低冷却水的流量。因为冷却水的循环流动是通过水泵施加水压，使散热器冷却了的水压进发动机水套内，逼出已吸了热量的冷却水流至散热器去散热的，如果水泵工作不良，产生的水压不高，则冷却水的循环流动的流量减少，散热效果不明显，造成冷却系水温过高。
(4)节温器损坏。在工作温度下，节温器主阀门开度不足或失灵打不开会令冷却系的水不能进入散热器(进行大循环)。为保证发动机起动后能尽快达到正常工作温度，发动机是利用节温器来自动控制冷却水的循环的。当清晨起动时，冷却水温度低于正常工作温度，此时希望水温尽快升高，所以，节温器主阀门关闭，副阀门打开，使循环的冷却水不必流经散热器散热，加快冷却水升温，冷却水的循环路线是：水泵→水套→水泵。当温度高于正常工作温度时，希望此时水温能降至正常温度，所以节温器副阀门关闭，主阀门打开，使循环冷却水流经散热器散热，冷却水的循环路线是：水泵→水套→散热器→水泵。所以若节温器损坏，冷却水则不能通过大循环流经散热器散热，造成发动机冷却系水温过高。
(5)硅油风扇离合器损坏，如图2。汽车低速行驶时，从气缸、气缸盖经节温器流经散热器的冷却水，是通过发动机冷却风扇对空气产生吸力来加速气流，通过散热器来对冷却水进行冷却的。如果控制风扇运转的风扇离合器损坏，不能有效带动风扇运转散热，也会造成冷却水温在发动机高温时过热。
(6)汽车空调系统的冷凝器散热不良。在夏天使用空调制冷，制冷系统的制冷剂热量，靠流经冷凝器进行散热，如果冷凝器散热片粘有尘土、油污，则会影响其散热效果，造成使用空调制冷时车厢内温度下降不大，制冷压缩机不停运转，加大发动机工作负荷，造成冷却水温度有过热的现象。
(7)供油系调整不当，使可燃混合气过稀。混合气过稀会使燃烧速度缓慢，而且燃烧后所产生的热能大部分散失于气缸壁，致使发动机冷却水温升高。
(8)点火系统调整不当，点火提前角调整过迟，使混合气不能及时燃烧和充分燃烧，未燃烧的燃料在排气喉内补燃，既影响发动机的动力输出，又会使发动机冷却系温度升高。
从以上原因分析得出，如果发动机在大负荷工作时，如果出现冷却系的水量不足、水泵工作不正常、气缸盖气缸水套和散热器内沉积的水垢过多、风扇离合器损坏、供油系或点火系调整不当等，都会使发动机冷却水温不能降温且升至很高，影响发动机正常工作。
