Что бы узнать, что это было, вам для начала надо приобрести расширительный бачок, поставить на место, подсоединить к системе охлаждения и залить в него антифриз до заводской метки. Потом запустить двигатель и пусть он нагреется, примерно как вы писали, примерно до 90 градусов.
Щупайте патрубки радиатора( можно начать щупать и раньше чем 90 градусов). Верхний нагреется несомненно раньше, а вот нижний — если при 90 будет всё ещё холодный, то значит не открывается термостат. Если нижний патрубок нагреется всё-таки, а вентилятор будет молчать и при температуре в 100 градусов, можно глушить двигатель — всё понятно.
Либо не работает термостат, если радиатор будет оставаться холодным, либо не включается вентилятор(почему-то мне кажется что это он виноват в перегреве). Вентилятор можно испытать не запуская двигатель: снимаете с ДТОЖ фишку с проводами и включаете зажигание, исправный вентилятор обязан включиться.