Jeep Grand Cherokee WJ. Manual - part 452

VALVE BODY

DESCRIPTION

The valve body consists of a cast aluminum valve

body, a separator plate, and a transfer plate. The
valve body contains valves and check balls that con-
trol fluid delivery to the torque converter clutch,
bands, and frictional clutches. The valve body con-
tains the following components (Fig. 14) and (Fig.
15):

• Solenoid switch valve

• Manual valve

• Low/reverse switch valve

• 5 Accumulators

• 7 check balls

OPERATION

NOTE: Refer to the Hydraulic Schematics for a
visual aid in determining valve location, operation
and design.

SOLENOID SWITCH VALVE

The Solenoid Switch Valve (SSV) controls the direc-

tion of the transmission fluid when the L/R-TCC sole-
noid is energized.

The Solenoid Switch Valve controls line pressure

from the LR-TCC solenoid. In 1st gear, the SSV will
be in the downshifted position, thus directing fluid to
the L/R clutch circuit. In 2nd, 3rd, and 4th, it will be
in the upshifted position and directs the fluid into
the torque converter clutch (TCC) circuit.

Fig. 13 Oil Pump Reaction Shaft and Seal

21 - 190

45RFE AUTOMATIC TRANSMISSION

WJ

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

When shifting into 1st gear, a special hydraulic

sequence is performed to ensure SSV movement into
the downshifted position. The L/R pressure switch is
monitored to confirm SSV movement. If the move-
ment is not confirmed (the L/R pressure switch does
not close), 2nd gear is substituted for 1st. A DTC will
be set after three unsuccessful attempts are made to
get into 1st gear in one given key start.

MANUAL VALVE

The manual valve is a relay valve. The purpose of

the manual valve is to direct fluid to the correct cir-
cuit needed for a specific gear or driving range. The
manual valve, as the name implies, is manually oper-
ated by the driver with a lever located on the top of
the valve body. The valve is connected mechanically
by a cable to the gearshift mechanism. The valve is
held in each of its positions by a roller detent spring
(Fig. 16) that engages the “roostercomb” of the TRS
selector plate.

LOW/REVERSE SWITCH VALVE

Allows the low/reverse clutch to be operated by

either the LR/CC solenoid or the MS solenoid.

Fig. 14 Valve Body Components

Fig. 15 Check Ball Locations

WJ

45RFE AUTOMATIC TRANSMISSION

21 - 191

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

PISTONS

DESCRIPTION

There are several sizes and types of pistons used in

an automatic transmission. Some pistons are used to
apply clutches, while others are used to apply bands.
They all have in common the fact that they are
round or circular in shape, located within a smooth
walled cylinder, which is closed at one end and con-
verts fluid pressure into mechanical movement. The
fluid pressure exerted on the piston is contained
within the system through the use of piston rings or
seals.

OPERATION

The principal which makes this operation possible

is known as Pascal’s Law. Pascal’s Law can be stated
as: “Pressure on a confined fluid is transmitted
equally in all directions and acts with equal force on
equal areas”.

PRESSURE

Pressure (Fig. 17) is nothing more than force (lbs.)

divided by area (in. or ft.), or force per unit area.
Given a 100 lb. block and an area of 100 sq. in. on
the floor, the pressure exerted by the block is: 100
lbs. 100 in. or 1 pound per square inch, or PSI as it is
commonly referred to.

PRESSURE ON A CONFINED FLUID

Pressure is exerted on a confined fluid (Fig. 18) by

applying a force to some given area in contact with
the fluid. A good example of this is a cylinder filled

with fluid and equipped with a piston that is closely
fitted to the cylinder wall. If a force is applied to the
piston, pressure will be developed in the fluid. Of
course, no pressure will be created if the fluid is not
confined. It will simply “leak” past the piston. There
must be a resistance to flow in order to create pres-
sure.

Piston

sealing

is

extremely

important

in

hydraulic operation. Several kinds of seals are used
to accomplish this within a transmission. These
include but are not limited to O–rings, D–rings, lip
seals, sealing rings, or extremely close tolerances
between the piston and the cylinder wall. The force
exerted is downward (gravity), however, the principle
remains the same no matter which direction is taken.
The pressure created in the fluid is equal to the force
applied, divided by the piston area. If the force is 100
lbs., and the piston area is 10 sq. in., then the pres-
sure created equals 10 PSI. Another interpretation of
Pascal’s Law is that regardless of container shape or
size, the pressure will be maintained throughout, as
long as the fluid is confined. In other words, the
pressure in the fluid is the same everywhere within
the container.

FORCE MULTIPLICATION

Using the 10 PSI example used in the illustration

(Fig. 19), a force of 1000 lbs. can be moved with a
force of only 100 lbs. The secret of force multiplica-
tion in hydraulic systems is the total fluid contact
area employed. The illustration, (Fig. 19), shows an
area that is ten times larger than the original area.
The pressure created with the smaller 100 lb. input
is 10 PSI. The concept “pressure is the same every-

Fig. 16 TRS Selector Plate and Detent Spring

Fig. 17 Force and Pressure Relationship

21 - 192

45RFE AUTOMATIC TRANSMISSION

WJ

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

where” means that the pressure underneath the
larger piston is also 10 PSI. Pressure is equal to the
force applied divided by the contact area. Therefore,
by means of simple algebra, the output force may be
found. This concept is extremely important, as it is
also used in the design and operation of all shift
valves and limiting valves in the valve body, as well
as the pistons, of the transmission, which activate
the clutches and bands. It is nothing more than
using a difference of area to create a difference in
pressure to move an object.

PISTON TRAVEL

The relationship between hydraulic lever and a

mechanical lever is the same. With a mechanical
lever it’s a weight–to–distance output rather than a
pressure–to–area output. Using the same forces and
areas as in the previous example, the smaller piston
(Fig. 20) has to move ten times the distance required
to move the larger piston one inch. Therefore, for
every inch the larger piston moves, the smaller pis-
ton moves ten inches. This principle is true in other
instances also. A common garage floor jack is a good
example. To raise a car weighing 2000 lbs., an effort
of only 100 lbs. may be required. For every inch the
car moves upward, the input piston at the jack han-
dle must move 20 inches downward.

Fig. 18 Pressure on a Confined Fluid

Fig. 19 Force Multiplication

Fig. 20 Piston Travel

WJ

45RFE AUTOMATIC TRANSMISSION

21 - 193

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)