Jeep XJ. Manual - part 507

DESCRIPTION AND OPERATION

ACCUMULATOR

DESCRIPTION

The accumulator is mounted in the engine com-

partment between the evaporator coil outlet tube and
the compressor inlet.

OPERATION

Refrigerant enters the accumulator canister as a

low pressure vapor through the inlet tube. Any liq-
uid, oil-laden refrigerant falls to the bottom of the
canister, which acts as a separator. A desiccant bag is
mounted inside the accumulator canister to absorb
any moisture which may have entered and become
trapped within the refrigerant system (Fig. 1).

BLOWER MOTOR

DESCRIPTION

The blower motor and blower wheel are located in

the passenger side end of the heater-A/C housing,
below the glove box. The blower motor controls the
velocity of air flowing through the heater-A/C hous-
ing by spinning a squirrel cage-type blower wheel
within the housing at the selected speed. The blower
motor and wheel can be removed through an opening
in the engine compartment side of the dash panel
without heater-A/C housing removal.

OPERATION

The blower motor will only operate when the igni-

tion switch is in the On position, and the heater-A/C
mode control switch knob is in any position, except
Off. The blower motor receives a fused battery feed
through the blower motor relay whenever the igni-
tion switch is in the On position. The blower motor
battery feed circuit is protected by a fuse in the
Power Distribution Center (PDC). Blower motor
speed is controlled by regulating the ground path
through the heater-A/C control blower motor switch
and the blower motor resistor.

The blower motor and blower motor wheel cannot

be repaired and, if faulty or damaged, they must be
replaced. The blower motor and blower wheel are ser-
viced only as a unit.

BLOWER MOTOR RELAY

DESCRIPTION

The blower motor relay is a International Stan-

dards Organization (ISO)-type relay. The relay is a
electromechanical device that switches battery cur-
rent from a fuse in the Power Distribution Center
(PDC) directly to the blower motor. The relay is ener-
gized when the relay coil is provided a voltage signal
by the ignition switch. See Blower Motor Relay in the
Diagnosis and Testing section of this group for more
information.

OPERATION

The blower motor relay is installed in a wire har-

ness connector that is secured to the passenger side
outboard end of the heater-A/C housing in the pas-
senger compartment, next to the heater-A/C wire
harness connector.

The blower motor relay cannot be repaired and, if

faulty or damaged, it must be replaced.

Fig. 1 Accumulator - Typical

1 – LOW PRESSURE CYCLING CLUTCH SWITCH
2 – PRESSURE SWITCH FITTING
3 – OUTLET TO COMPRESSOR
4 – ANTI-SIPHON HOLE
5 – DESICCANT BAG
6 – OIL RETURN ORIFICE FILTER
7 – VAPOR RETURN TUBE
8 – ACCUMULATOR DOME
9 – O-RING SEAL
10 – INLET FROM EVAPORATOR

24 - 2

HEATING AND AIR CONDITIONING

XJ

BLOWER MOTOR RESISTOR

DESCRIPTION

The blower motor resistor is mounted to the bot-

tom of the heater-A/C housing on the passenger side
of the vehicle under the instrument panel. It can be
accessed for service by removing the heater-A/C
housing kick cover.

OPERATION

The resistor has multiple resistor wires, each of

which reduce the current flow to the blower motor, to
change the blower motor speed. The blower motor
switch directs the ground path through the correct
resistor wire to obtain the selected speed. When the
highest blower speed is selected, the blower motor
switch connects the blower motor directly to ground,
bypassing the blower motor resistor.

The blower motor resistor cannot be repaired and,

if faulty or damaged, it must be replaced.

BLOWER MOTOR SWITCH

DESCRIPTION

The heater-only or heater-A/C blower motor is con-

trolled by a four position rotary-type blower motor
switch, mounted in the heater-A/C control panel. The
switch allows the selection of one of four blower
motor speeds, but can only be turned off by selecting
the Off position with the heater-A/C mode control
switch knob.

OPERATION

The blower motor switch directs the blower motor

ground path through the mode control switch to the
blower motor resistor, or directly to ground, as
required to achieve the selected blower motor speed.

The blower motor switch cannot be repaired and, if

faulty or damaged, the entire heater-only or heater-
A/C control unit must be replaced.

COMPRESSOR

DESCRIPTION

The

air

conditioning

system

uses

a

Sanden

SD7H15 seven cylinder, reciprocating wobble plate-
type compressor on all models. This compressor has a
fixed displacement of 150 cubic centimeters (9.375
cubic inches), and has both the suction and discharge
ports located on the cylinder head. A label identifying
the use of R-134a refrigerant is located on the com-
pressor.

OPERATION

The compressor is driven by the engine through an

electric clutch, drive pulley and belt arrangement.

The compressor is lubricated by refrigerant oil that is
circulated throughout the refrigerant system with the
refrigerant.

The compressor draws in low-pressure refrigerant

vapor from the evaporator through its suction port. It
then compresses the refrigerant into a high-pressure,
high-temperature refrigerant vapor, which is then
pumped to the condenser through the compressor dis-
charge port.

The compressor cannot be repaired. If faulty or

damaged, the entire compressor assembly must be
replaced. The compressor clutch, pulley and clutch
coil are available for service.

COMPRESSOR CLUTCH

DESCRIPTION

The compressor clutch assembly consists of a sta-

tionary electromagnetic coil, a hub bearing and pul-
ley assembly, and a clutch plate (Fig. 2). The
electromagnetic coil unit and the hub bearing and
pulley assembly are each retained on the nose of the
compressor front housing with snap rings. The clutch
plate is keyed to the compressor shaft and secured
with a nut. These components provide the means to
engage and disengage the compressor from the
engine serpentine accessory drive belt.

OPERATION

When the clutch coil is energized, it magnetically

draws the clutch into contact with the pulley and
drives the compressor shaft. When the coil is not
energized, the pulley freewheels on the clutch hub

Fig. 2 Compressor Clutch - Typical

1 – CLUTCH PLATE
2 – SHAFT KEY
3 – PULLEY
4 – COIL
5 – CLUTCH SHIMS
6 – SNAP RING
7 – SNAP RING

XJ

HEATING AND AIR CONDITIONING

24 - 3

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

bearing, which is part of the pulley. The compressor
clutch and coil are the only serviced parts on the
compressor.

The compressor clutch engagement is controlled by

several components: the heater-A/C mode control
switch, the low pressure cycling clutch switch, the
high pressure cut-off switch, the compressor clutch
relay, and the Powertrain Control Module (PCM).
The PCM may delay compressor clutch engagement
for up to thirty seconds. Refer to Group 14 - Fuel
System for more information on the PCM controls.

COMPRESSOR CLUTCH RELAY

DESCRIPTION

The compressor clutch relay is a International

Standards Organization (ISO) micro-relay. The termi-
nal designations and functions are the same as a con-
ventional

ISO

relay.

However,

the

micro-relay

terminal orientation (footprint) is different, the cur-
rent capacity is lower, and the relay case dimensions
are smaller than those of the conventional ISO relay.

The compressor clutch relay is located in the Power

Distribution Center (PDC) in the engine compart-
ment. Refer to the PDC label for relay identification
and location.

OPERATION

The compressor clutch relay is a electromechanical

device that switches battery current to the compres-
sor clutch coil when the Powertrain Control Module
(PCM) grounds the coil side of the relay. The PCM
responds to inputs from the heater-A/C mode control
switch, the low pressure cycling clutch switch, and
the high pressure cut-off switch. See Compressor
Clutch Relay in the Diagnosis and Testing section of
this group for more information.

The compressor clutch relay cannot be repaired

and, if faulty or damaged, it must be replaced.

CONDENSER

DESCRIPTION

The condenser is located in the air flow in front of

the engine cooling radiator. The condenser is a heat
exchanger that allows the high-pressure refrigerant
gas being discharged by the compressor to give up its
heat to the air passing over the condenser fins.

OPERATION

When the refrigerant gas gives up its heat, it con-

denses. When the refrigerant leaves the condenser, it
has become a high-pressure liquid refrigerant. The
volume of air flowing over the condenser fins is crit-
ical to the proper cooling performance of the air con-
ditioning system. Therefore, it is important that

there are no objects placed in front of the radiator
grille openings in the front of the vehicle or foreign
material on the condenser fins that might obstruct
proper air flow. Also, any factory-installed air seals or
shrouds must be properly reinstalled following radia-
tor or condenser service.

The condenser cannot be repaired and, if faulty or

damaged, it must be replaced.

DUAL FUNCTION HIGH PRESSURE SWITCH
(4.0 L)

DESCRIPTION

The Dual Function High Pressure Switch controls

both A/C clutch engagement/disengagement, and elec-
tric cooling fan operations. The switch is located on
the discharge line near the compressor. The switch is
screwed onto a fitting that contains a Schrader-type
valve, which allows the switch to be serviced without
discharging the refrigerant system. The discharge
line fitting is equipped with an O-ring to seal the
switch connection.

OPERATION

The dual function switch is connected in series

electrically with the low pressure cycling clutch
switch between ground and the Powertrain Control
Module (PCM). The switch contacts open and close
causing the PCM to turn the compressor clutch on
and off. This prevents compressor operation when the
discharge line pressure approaches high levels, and
also reduces electrical surging from compressor
clutch engagement.

The dual function switch controls the electric cool-

ing fan operation by monitoring refrigerant line pres-
sures. When the discharge line pressure rises above
1900 to 2200 kPa (280 to 320 psi) the fan will turn
on. The cooling fan will turn off when the discharge
line pressure drops to 1600 kPa (235 psi).

The dual function switch controls the A/C clutch

operation by disengaging the clutch when the dis-
charge line pressure rises above 3100 to 3375 kPa
(450 to 490 psi). The switch contacts will close and
allow A/C clutch engagement when the discharge line
pressure drops to 1860 to 2275 kPa (270 to 330 psi).

The Dual Function High Pressure Switch is a fac-

tory-calibrated unit. The switch cannot be adjusted
or repaired and, if faulty or damaged, it must be
replaced.

EVAPORATOR COIL

DESCRIPTION

The evaporator coil is located in the heater-A/C

housing, under the instrument panel. The evaporator
coil is positioned in the heater-A/C housing so that

24 - 4

HEATING AND AIR CONDITIONING

XJ

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

all air that enters the housing must pass over the
fins of the evaporator before it is distributed through
the system ducts and outlets. However, air passing
over the evaporator coil fins will only be conditioned
when the compressor is engaged and circulating
refrigerant through the evaporator coil tubes.

OPERATION

Refrigerant enters the evaporator from the fixed

orifice tube as a low-temperature, low-pressure liq-
uid. As air flows over the fins of the evaporator, the
humidity in the air condenses on the fins, and the
heat from the air is absorbed by the refrigerant. Heat
absorption causes the refrigerant to boil and vapor-
ize. The refrigerant becomes a low-pressure gas when
it leaves the evaporator.

The evaporator coil cannot be repaired and, if

faulty or damaged, it must be replaced.

FIXED ORIFICE TUBE

DESCRIPTION

The fixed orifice tube is installed in the liquid line

(left-hand drive) or liquid line jumper (right-hand
drive) between the outlet of the condenser and the
inlet of the evaporator. The fixed orifice tube is
located in the end of the liquid line or liquid line
jumper that is closest to the condenser outlet tube.

The inlet end of the fixed orifice tube has a nylon

mesh filter screen, which filters the refrigerant and
helps to reduce the potential for blockage of the
metering orifice by refrigerant system contaminants
(Fig. 3). The outlet end of the tube has a nylon mesh
diffuser screen. The O-rings on the plastic body of
the fixed orifice tube seal the tube to the inside of
the liquid line and prevent the refrigerant from
bypassing the fixed metering orifice.

OPERATION

The fixed orifice tube is used to meter the flow of

liquid refrigerant into the evaporator coil. The high-

pressure

liquid

refrigerant

from

the

condenser

expands into a low-pressure liquid as it passes
through the metering orifice and diffuser screen of
the fixed orifice tube.

The fixed orifice tube cannot be repaired and, if

faulty or plugged, the liquid line and fixed orifice
tube unit or liquid line jumper and fixed orifice tube
unit must be replaced.

HEATER AND AIR CONDITIONER

DESCRIPTION

All vehicles are equipped with a common heater-

A/C housing assembly (Fig. 4). The system combines
air conditioning, heating, and ventilating capabilities
in a single unit housing mounted under the instru-
ment panel. On heater-only systems, the evaporator
coil and recirculating air door are omitted from the
housing.

Outside fresh air enters the vehicle through the

cowl top opening at the base of the windshield, and
passes through a plenum chamber to the heater-A/C
system blower housing. Air flow velocity can then be
adjusted with the blower motor speed selector switch
on the heater-A/C control panel. The air intake open-
ings must be kept free of snow, ice, leaves, and other
obstructions for the heater-A/C system to receive a
sufficient volume of outside air.

It is also important to keep the air intake openings

clear of debris because leaf particles and other debris
that is small enough to pass through the cowl ple-
num screen can accumulate within the heater-A/C
housing. The closed, warm, damp and dark environ-
ment created within the heater-A/C housing is ideal
for the growth of certain molds, mildews and other
fungi. Any accumulation of decaying plant matter

Fig. 3 Fixed Orifice Tube - Typical

1 – DIFFUSER SCREEN
2 – “O” RINGS
3 – INLET FILTER SCREEN
4 – ORIFICE

Fig. 4 Common Blend-Air Heater-Air Conditioner

System - Typical

1 – HEATER CORE
2 – BLEND-AIR DOOR
3 – EVAPORATOR A/C ONLY
4 – RECIRCULATING AIR DOOR A/C ONLY
5 – FLOOR/PANEL DOOR
6 – FLOOR/DEFROST DOOR

XJ

HEATING AND AIR CONDITIONING

24 - 5

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)