Jeep Grand Cherokee WJ. Manual - part 416

One end of the band is anchored to the transmission
case, and the other is acted on with a pushing force
by a servo piston. The front band is a single–wrap
design (the band does not completely encompass/
wrap the drum that it holds).

LOW/REVERSE (REAR) BAND

The low/reverse band, or “rear”, band (Fig. 60) is

similar in appearance and operation to the front
band.

OPERATION

KICKDOWN (FRONT) BAND

The kickdown band holds the common sun gear of

the planetary gear sets by applying and holding the
front clutch retainer, which is splined to the sun gear
driving shell, and in turn splined directly to the sun
gear. The application of the band by the servo is typ-
ically done by an apply lever and link bar.

LOW/REVERSE (REAR) BAND

The rear band holds the rear planet carrier sta-

tionary by being mounted around and applied to the
low/reverse drum.

SERVOS

DESCRIPTION

KICKDOWN (FRONT) SERVO

The kickdown servo (Fig. 61) consists of a two–land

piston with an inner piston, a piston rod and guide,
and a return spring. The dual–land piston uses seal
rings on its outer diameters and an O–ring for the
inner piston.

LOW/REVERSE (REAR) SERVO

The rear (low/reverse) servo consists of a single

stage or diameter piston and a spring loaded plug.
The spring is used to cushion the application of the
rear (low/reverse) band.

Fig. 59 Front Band

1 – FRONT BAND
2 – TRANSMISSION HOUSING

Fig. 60 Rear Band

1 – REAR BAND
2 – BAND LINK

Fig. 61 Front Servo

1 – VENT
2 – INNER PISTON
3 – PISTON
4 – SPRING
5 – RELEASE PRESSURE
6 – APPLY PRESSURE
7 – PISTON ROD

21 - 46

42RE AUTOMATIC TRANSMISSION

WJ

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

OPERATION

KICKDOWN (FRONT) SERVO

The application of the piston is accomplished by

applying pressure between the two lands of the pis-
ton. The pressure acts against the larger lower land
to push the piston downward, allowing the piston rod
to extend though its guide against the apply lever.
Release of the servo at the 2–3 upshift is accom-
plished by a combination of spring and line pressure,
acting on the bottom of the larger land of the piston.
The small piston is used to cushion the application of
the band by bleeding oil through a small orifice in
the larger piston. The release timing of the kickdown
servo is very important to obtain a smooth but firm
shift. The release has to be very quick, just as the
front clutch application is taking place. Otherwise,
engine runaway or a shift hesitation will occur. To
accomplish this, the band retains its holding capacity
until the front clutch is applied, giving a small
amount of overlap between them.

LOW/REVERSE (REAR) SERVO

While in the de-energized state (no pressure

applied), the piston is held up in its bore by the pis-
ton spring. The plug is held down in its bore, in the
piston, by the plug spring. When pressure is applied
to the top of the piston, the plug is forced down in its
bore, taking up any clearance. As the piston moves, it
causes the plug spring to compress, and the piston
moves down over the plug. The piston continues to
move down until it hits the shoulder of the plug and
fully applies the band. The period of time from the
initial application, until the piston is against the
shoulder of the plug, represents a reduced shocking
of the band that cushions the shift.

GEARSHIFT MECHANISM

DESCRIPTION

The gear shift mechanism provides six shift posi-

tions which are:

• Park (P)

• Reverse (R)

• Neutral (N)

• Drive (D)

• Manual second (2)

• Manual low (1)

OPERATION

Manual low (1) range provides first gear only.

Overrun braking is also provided in this range. Man-
ual second (2) range provides first and second gear
only.

Drive range provides first, second third and over-

drive fourth gear ranges. The shift into overdrive

fourth gear range occurs only after the transmission
has completed the shift into D third gear range. No
further movement of the shift mechanism is required
to complete the 3-4 shift.

The fourth gear upshift occurs automatically when

the overdrive selector switch is in the ON position.
No upshift to fourth gear will occur if any of the fol-
lowing are true:

• The transmission fluid temperature is below 10°

C (50° F) or above 121° C (250° F).

• The shift to third is not yet complete.

• Vehicle speed is too low for the 3–4 shift to

occur.

• Battery temperature is below –5° C (23° F).

CONVERTER DRAINBACK VALVE

DESCRIPTION

The drainback valve is located in the transmission

cooler outlet (pressure) line.

OPERATION

The valve prevents fluid from draining from the

converter into the cooler and lines when the vehicle
is shut down for lengthy periods. Production valves
have a hose nipple at one end, while the opposite end
is threaded for a flare fitting. All valves have an
arrow (or similar mark) to indicate direction of flow
through the valve.

POWERTRAIN CONTROL MODULE (PCM)

DESCRIPTION

The Powertrain Control Module (PCM) is located

in the engine compartment (Fig. 62). The PCM is
referred to as JTEC.

OPERATION

(1) Also refer to Modes of Operation.
The PCM operates the fuel system. The PCM is a

pre-programmed, triple microprocessor digital com-
puter. It regulates ignition timing, air-fuel ratio,
emission control devices, charging system, certain
transmission features, speed control, air conditioning
compressor clutch engagement and idle speed. The
PCM can adapt its programming to meet changing
operating conditions.

The PCM receives input signals from various

switches and sensors. Based on these inputs, the
PCM regulates various engine and vehicle operations
through different system components. These compo-
nents are referred to as Powertrain Control Module
(PCM) Outputs. The sensors and switches that pro-
vide inputs to the PCM are considered Powertrain
Control Module (PCM) Inputs.

WJ

42RE AUTOMATIC TRANSMISSION

21 - 47

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

The PCM adjusts ignition timing based upon

inputs it receives from sensors that react to: engine
rpm, manifold absolute pressure, engine coolant tem-
perature, throttle position, transmission gear selec-
tion (automatic transmission), vehicle speed and the
brake switch.

The PCM adjusts idle speed based on inputs it

receives from sensors that react to: throttle position,
vehicle speed, transmission gear selection, engine
coolant temperature and from inputs it receives from
the air conditioning clutch switch and brake switch.

Based on inputs that it receives, the PCM adjusts

ignition coil dwell. The PCM also adjusts the gener-
ator charge rate through control of the generator
field and provides speed control operation.

NOTE: PCM Inputs:

• A/C request

• Auto shutdown (ASD) sense

• Battery temperature

• Battery voltage

• Brake switch

• J1850 bus circuits

• Camshaft position sensor signal

• Crankshaft position sensor

• Data link connections for DRB scan tool

• Engine coolant temperature sensor

• Five volts (primary)

• Five volts (secondary)

• Fuel level

• Generator (battery voltage) output

• Ignition circuit sense (ignition switch in on/off/

crank/run position)

• Intake manifold air temperature sensor

• Leak detection pump (switch) sense (if equipped)

• Manifold absolute pressure (MAP) sensor

• Oil pressure

• Overdrive/override switch

• Oxygen sensors

• Park/neutral switch (auto. trans. only)

• Power ground

• Sensor return

• Signal ground

• Speed control multiplexed single wire input

• Throttle position sensor

• Transmission governor pressure sensor

• Transmission temperature sensor

• Vehicle speed (from ABS module)

NOTE: PCM Outputs:

• A/C clutch relay

• Auto shutdown (ASD) relay

• J1850 (+/-) circuits for: speedometer, voltmeter,

fuel gauge, oil pressure gauge/lamp, engine temp.
gauge and speed control warn. lamp

• Data link connection for DRB scan tool

• EGR valve control solenoid (if equipped)

• EVAP canister purge solenoid

• Fuel injectors

• Fuel pump relay

• Generator field driver (-)

• Generator field driver (+)

• Generator lamp (if equipped)

• Idle air control (IAC) motor

• Ignition coil

• Leak detection pump

• Malfunction indicator lamp (Check engine lamp).

Driven through J1850 circuits.

• Overdrive indicator lamp (if equipped). Driven

through J1850 circuits.

• Oxygen sensor heater relays (if equipped).

• Radiator cooling fan relay (pulse width modu-

lated)

• Speed control source

• Speed control vacuum solenoid

• Speed control vent solenoid

• Tachometer (if equipped). Driven through J1850

circuits.

• Transmission convertor clutch circuit

• Transmission 3–4 shift solenoid

• Transmission relay

• Transmission temperature lamp (if equipped)

• Transmission variable force solenoid

Fig. 62 PCM Location

1 – PCM
2 – COOLANT TANK

21 - 48

42RE AUTOMATIC TRANSMISSION

WJ

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

ELECTRONIC GOVERNOR

DESCRIPTION

Governor pressure is controlled electronically. Com-

ponents used for governor pressure control include:

• Governor body

• Valve body transfer plate

• Governor pressure solenoid valve

• Governor pressure sensor

• Fluid temperature thermistor

• Throttle position sensor (TPS)

• Transmission speed sensor

• Powertrain control module (PCM)

GOVERNOR PRESSURE SOLENOID VALVE

The solenoid valve is a duty-cycle solenoid which

regulates the governor pressure needed for upshifts
and downshifts. It is an electro-hydraulic device
located in the governor body on the valve body trans-
fer plate (Fig. 63).

GOVERNOR PRESSURE SENSOR

The governor pressure sensor measures output

pressure of the governor pressure solenoid valve (Fig.
64).

GOVERNOR BODY AND TRANSFER PLATE

The transfer plate is designed to supply transmis-

sion line pressure to the governor pressure solenoid
valve and to return governor pressure.

The governor pressure solenoid valve is mounted in

the governor body. The body is bolted to the lower
side of the transfer plate (Fig. 64).

TRANSMISSION FLUID TEMPERATURE THERMISTOR

Transmission fluid temperature readings are sup-

plied to the transmission control module by the ther-
mistor. The temperature readings are used to control
engagement of the fourth gear overdrive clutch, the
converter clutch, and governor pressure. Normal
resistance value for the thermistor at room tempera-
ture is approximately 1000 ohms.

The thermistor is part of the governor pressure

sensor assembly and is immersed in transmission
fluid at all times.

TRANSMISSION SPEED SENSOR

The speed sensor (Fig. 65) is located in the over-

drive gear case. The sensor is positioned over the
park gear and monitors transmission output shaft
rotating speed.

OPERATION

Compensation is required for performance varia-

tions of two of the input devices. Though the slope of
the transfer functions is tightly controlled, offset may
vary due to various environmental factors or manu-
facturing tolerances.

The pressure transducer is affected by barometric

pressure as well as temperature. Calibration of the
zero pressure offset is required to compensate for
shifting output due to these factors.

Normal calibration will be performed when sump

temperature is above 50 degrees F, or in the absence

Fig. 63 Governor Pressure Solenoid Valve

1 – SOLENOID FILTER
2 – GOVERNOR PRESSURE SOLENOID

Fig. 64 Governor Pressure Sensor

1 – GOVERNOR BODY
2 – GOVERNOR PRESSURE SENSOR/TRANSMISSION FLUID

TEMPERATURE THERMISTOR

Fig. 65 Transmission Output Speed Sensor

1 – TRANSMISSION OUTPUT SHAFT SPEED SENSOR
2 – SEAL

WJ

42RE AUTOMATIC TRANSMISSION

21 - 49

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)