Jeep Grand Cherokee WJ. Manual - part 38

 

  Index      Jeep     Jeep Grand Cherokee WJ - service repair manual 2001 year

 

Search            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  36  37  38  39   ..

 

 

Jeep Grand Cherokee WJ. Manual - part 38

 

 

TRAC-LOK

DIFFERENTIAL

DESCRIPTION

In a standard differential, if one wheel spins, the

opposite wheel will generate only as much torque as
the spinning wheel.

In the Trac-lok

y differential, part of the ring gear

torque is transmitted through clutch packs which
contain multiple discs. The clutches will have radial
grooves on the plates, and concentric grooves on the
discs or bonded fiber material that is smooth in
appearance.

OPERATION

In operation, the Trac-lok

y clutches are engaged

by two concurrent forces. The first being the preload
force

exerted

through

Belleville

spring

washers

within the clutch packs. The second is the separating
forces generated by the side gears as torque is
applied through the ring gear (Fig. 4).

The Trac-lok

y design provides the differential

action needed for turning corners and for driving
straight ahead during periods of unequal traction.
When one wheel looses traction, the clutch packs
transfer additional torque to the wheel having the
most traction. Trac-lok

y differentials resist wheel

spin on bumpy roads and provide more pulling power
when one wheel looses traction. Pulling power is pro-
vided continuously until both wheels loose traction. If
both wheels slip due to unequal traction, Trac-lok

y

operation is normal. In extreme cases of differences
of traction, the wheel with the least traction may
spin.

DIAGNOSIS AND TESTING

GENERAL INFORMATION

Axle bearing problem conditions are usually caused

by:

• Insufficient or incorrect lubricant.

• Foreign matter/water contamination.

• Incorrect bearing preload torque adjustment.

• Incorrect backlash.
Axle gear problem conditions are usually the result

of:

• Insufficient lubrication.

• Incorrect or contaminated lubricant.

• Overloading (excessive engine torque) or exceed-

ing vehicle weight capacity.

• Incorrect clearance or backlash adjustment.
Axle component breakage is most often the result

of:

• Severe overloading.

• Insufficient lubricant.

• Incorrect lubricant.

• Improperly tightened components.

• Differential housing bores not square to each

other.

Fig. 4 Trac-lok

Y

Limited Slip Differential Operation

1 – CASE
2 – RING GEAR
3 – DRIVE PINION
4 – PINION GEAR
5 – MATE SHAFT
6 – CLUTCH PACK
7 – SIDE GEAR
8 – CLUTCH PACK

3 - 98

226 RBA AXLE

WJ

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

DIAGNOSTIC CHART

Condition

Possible Causes

Correction

Wheel Noise

1. Wheel loose.

1. Tighten loose nuts.

2. Faulty, brinelled wheel bearing.

2. Replace bearing.

Axle Shaft Noise

1. Misaligned axle tube.

1. Inspect axle tube alignment.
Correct as necessary.

2. Bent or sprung axle shaft.

2. Inspect and correct as necessary.

3. End-play in pinion bearings.

3. Refer to pinion pre-load
information and correct as
necessary.

4. Excessive gear backlash
between the ring gear and pinion.

4. Check adjustment of the ring
gear and pinion backlash. Correct
as necessary.

5. Improper adjustment of pinion
gear bearings.

5. Adjust the pinion bearings
pre-load.

6. Loose pinion yoke nut.

6. Tighten the pinion yoke nut.

7. Scuffed gear tooth contact
surfaces.

7. Inspect and replace as
necessary.

Axle Shaft Broke

1. Misaligned axle tube.

1. Replace the broken shaft after
correcting tube mis-alignment.

2 Vehicle overloaded.

2. Replace broken shaft and avoid
excessive weight on vehicle.

3. Erratic clutch operation.

3. Replace broken shaft and avoid
or correct erratic clutch operation.

4. Grabbing clutch.

4. Replace broken shaft and inspect
and repair clutch as necessary.

Differential Cracked

1. Improper adjustment of the
differential bearings.

1. Replace case and inspect gears
and bearings for further damage.
Set differential bearing pre-load
properly.

2. Excessive ring gear backlash.

2. Replace case and inspect gears
and bearings for further damage.
Set ring gear backlash properly.

3. Vehicle overloaded.

3. Replace case and inspect gears
and bearings for further damage.
Avoid excessive vehicle weight.

4. Erratic clutch operation.

4. Replace case and inspect gears
and bearings for further damage.
Avoid erratic use of clutch.

WJ

226 RBA AXLE

3 - 99

DIAGNOSIS AND TESTING (Continued)

Condition

Possible Causes

Correction

Differential Gears Scored

1. Insufficient lubrication.

1. Replace scored gears. Fill
differential with the correct fluid type
and quantity.

2. Improper grade of lubricant.

2. Replace scored gears. Fill
differential with the correct fluid type
and quantity.

3. Excessive spinning of one
wheel/tire.

3. Replace scored gears. Inspect all
gears, pinion bores, and shaft for
damage. Service as necessary.

Loss Of Lubricant

1. Lubricant level too high.

1. Drain lubricant to the correct
level.

2. Worn axle shaft seals.

2. Replace seals.

3. Cracked differential housing.

3. Repair as necessary.

4. Worn pinion seal.

4. Replace seal.

5. Worn/scored yoke.

5. Replace yoke and seal.

6. Axle cover not properly sealed.

6. Remove, clean, and re-seal
cover.

Axle Overheating

1. Lubricant level low.

1. Fill differential to correct level.

2. Improper grade of lubricant.

2. Fill differential with the correct
fluid type and quantity.

3. Bearing pre-loads too high.

3. Re-adjust bearing pre-loads.

4. Insufficient ring gear backlash.

4. Re-adjust ring gear backlash.

Gear Teeth Broke

1. Overloading.

1. Replace gears. Examine other
gears and bearings for possible
damage.

2. Erratic clutch operation.

2. Replace gears and examine the
remaining parts for damage. Avoid
erratic clutch operation.

3. Ice-spotted pavement.

3. Replace gears and examine
remaining parts for damage.

4. Improper adjustments.

4. Replace gears and examine
remaining parts for damage. Ensure
ring gear backlash is correct.

3 - 100

226 RBA AXLE

WJ

DIAGNOSIS AND TESTING (Continued)

Condition

Possible Causes

Correction

Axle Noise

1. Insufficient lubricant.

1. Fill differential with the correct
fluid type and quantity.

2. Improper ring gear and pinion
adjustment.

2. Check ring gear and pinion
contact pattern.

3. Unmatched ring gear and pinion.

3. Replace gears with a matched
ring gear and pinion.

4. Worn teeth on ring gear and/or
pinion.

4. Replace ring gear and pinion.

5. Loose pinion bearings.

5. Adjust pinion bearing pre-load.

6. Loose differential bearings.

6. Adjust differential bearing
pre-load.

7. Mis-aligned or sprung ring gear.

7. Measure ring gear run-out.
Replace components as necessary.

8. Loose differential bearing cap
bolts.

8. Inspect differential components
and replace as necessary. Ensure
that the bearing caps are torqued
tot he proper specification.

9. Housing not machined properly.

9. Replace housing.

GEAR NOISE

Axle gear noise can be caused by insufficient lubri-

cant, incorrect backlash, tooth contact, worn/damaged
gears, or the carrier housing not having the proper
offset and squareness.

Gear noise usually happens at a specific speed

range. The noise can also occur during a specific type
of driving condition. These conditions are accelera-
tion, deceleration, coast, or constant load.

When road testing, first warm-up the axle fluid by

driving the vehicle at least 5 miles and then acceler-
ate the vehicle to the speed range where the noise is
the greatest. Shift out-of-gear and coast through the
peak–noise range. If the noise stops or changes
greatly:

• Check for insufficient lubricant.

• Incorrect ring gear backlash.

• Gear damage.
Differential side gears and pinions can be checked

by turning the vehicle. They usually do not cause
noise during straight–ahead driving when the gears
are unloaded. The side gears are loaded during vehi-
cle turns. A worn pinion mate shaft can also cause a
snapping or a knocking noise.

BEARING NOISE

The axle shaft, differential and pinion bearings can

all produce noise when worn or damaged. Bearing
noise can be either a whining, or a growling sound.

Pinion bearings have a constant–pitch noise. This

noise changes only with vehicle speed. Pinion bearing
noise will be higher pitched because it rotates at a

faster rate. Drive the vehicle and load the differen-
tial. If bearing noise occurs, the rear pinion bearing
is the source of the noise. If the bearing noise is
heard during a coast, the front pinion bearing is the
source.

Worn or damaged differential bearings usually pro-

duce a low pitch noise. Differential bearing noise is
similar to pinion bearing noise. The pitch of differen-
tial bearing noise is also constant and varies only
with vehicle speed.

Axle shaft bearings produce noise and vibration

when worn or damaged. The noise generally changes
when the bearings are loaded. Road test the vehicle.
Turn the vehicle sharply to the left and to the right.
This will load the bearings and change the noise
level. Where axle bearing damage is slight, the noise
is usually not noticeable at speeds above 30 mph.

LOW SPEED KNOCK

Low speed knock is generally caused by a worn

U–joint or by worn side–gear thrust washers. A worn
pinion shaft bore will also cause low speed knock.

VIBRATION

Vibration at the rear of the vehicle is usually

caused by a:

• Damaged drive shaft.

• Missing drive shaft balance weight(s).

• Worn or out–of–balance wheels.

• Loose wheel lug nuts.

• Worn U–joint(s).

• Loose/broken springs.

WJ

226 RBA AXLE

3 - 101

DIAGNOSIS AND TESTING (Continued)

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  36  37  38  39   ..