Jeep Grand Cherokee WJ. Manual - part 65

(6) Start the engine and operate at 2400 rpm.

Within ten minutes the air temperature (indicated on
the dial thermometer) should be up to 93° C (200° F).
Fan drive engagement should have started to occur
at between 91° to 96° C (195° to 205° F). Engage-
ment is distinguishable by a definite increase in fan
flow noise (roaring). The timing light also will indi-
cate an increase in the speed of the fan.

(7) When the air temperature reaches 93° C (200°

F), remove the plastic sheet. Fan drive disengage-
ment should have started to occur at between 62° to
85° C (145° to 185° F). A definite decrease of fan
flow noise (roaring) should be noticed. If not, replace
the defective viscous fan drive unit.

ELECTRIC COOLING FAN

ELECTRIC COOLING FAN AND RELAY DIAGNOSIS

NOTE: Refer to Electrical Group 8W for electric
cooling fan and relay circuit schematic.

The powertrain control module (PCM) will enter a

diagnostic trouble code (DTC) in memory if it detects
a problem in the auxiliary cooling fan relay or circuit.
Refer to Group 25, Emission Control Systems for cor-
rect DTC retrieval procedures.

If the electric cooling fan is inoperative, check the

15A fuse in the junction block and the 40A fuse in
the Power Distribution Center (PDC) with a 12 volt
test lamp or DVOM. Refer to the inside of the PDC
cover for the exact location of the fuse. If fuses are
o.k., refer to Group 8W for electric cooling fan and
relay circuit schematic.

RADIATOR CAP TO FILLER NECK SEAL—
PRESSURE RELIEF CHECK

With radiator cap installed on filler neck, remove

coolant reserve/overflow tank hose from nipple on
filler neck. Connect a hand operated vacuum pump
to nipple. Operate pump until a reading of 124 to 145
kPa (18 to 21 in. Hg) appears on gauge. If the read-
ing stays steady, or drops slightly and then remains
steady, the pressure valve seal is good. Replace radi-
ator cap if reading does not hold.

WARNING: THE

WARNING

WORDS

—DO

NOT

OPEN HOT— ON THE RADIATOR PRESSURE CAP
ARE A SAFETY PRECAUTION. WHEN HOT, PRES-
SURE BUILDS UP IN COOLING SYSTEM. TO PRE-
VENT SCALDING OR INJURY, THE RADIATOR CAP
SHOULD NOT BE REMOVED WHILE THE SYSTEM
IS HOT AND/OR UNDER PRESSURE.

There is no need to remove the radiator cap

except for the following purposes:

• To check and adjust antifreeze freeze point.

• To refill system with new antifreeze.

• For conducting service procedures.

• When checking for leaks.

WARNING: IF VEHICLE HAS BEEN RUN RECENTLY,
WAIT AT LEAST 15 MINUTES BEFORE REMOVING
RADIATOR CAP. WITH A RAG, SQUEEZE RADIATOR
UPPER HOSE TO CHECK IF SYSTEM IS UNDER
PRESSURE. PLACE A RAG OVER THE CAP AND
WITHOUT

PUSHING

DOWN,

ROTATE

CAP

COUNTER-CLOCKWISE

TO

THE

FIRST

STOP.

ALLOW FLUID TO ESCAPE THROUGH OVERFLOW
HOSE

INTO

COOLANT

RESERVE/OVERFLOW

TANK. SQUEEZE RADIATOR UPPER HOSE TO
DETERMINE

WHEN

PRESSURE

HAS

BEEN

RELEASED. WHEN COOLANT AND STEAM STOP
BEING PUSHED INTO TANK AND SYSTEM PRES-
SURE DROPS, REMOVE RADIATOR CAP COM-
PLETELY.

RADIATOR CAP—PRESSURE TESTING

Remove cap from radiator. Be sure that sealing

surfaces are clean. Moisten rubber gasket with water
and install the cap on pressure tester (tool 7700 or
an equivalent) (Fig. 22).

Operate the tester pump and observe the gauge

pointer at its highest point. The cap release pressure
should be 124 to 145 kPa (18 to 21 psi). The cap is

Fig. 22 Pressure Testing Radiator Pressure

Cap—Typical

1 – PRESSURE CAP
2 – TYPICAL COOLING SYSTEM PRESSURE TESTER

7 - 22

COOLING SYSTEM

WJ

DIAGNOSIS AND TESTING (Continued)

satisfactory when the pressure holds steady. It is also
good if it holds pressure within the 124 to 145 kPa
(18 to 21 psi) range for 30 seconds or more. If the
pointer drops quickly, replace the cap.

CAUTION: Radiator pressure testing tools are very
sensitive to small air leaks, which will not cause
cooling system problems. A pressure cap that does
not have a history of coolant loss should not be
replaced just because it leaks slowly when tested
with this tool. Add water to tool. Turn tool upside
down and recheck pressure cap to confirm that cap
needs replacement.

LOW COOLANT LEVEL-AERATION

If the coolant level in radiator drops below top of

radiator core tubes, air will enter cooling system.

Low coolant level can cause thermostat pellet to be

suspended in air instead of coolant. This will cause
thermostat to open later, which in turn causes higher
coolant temperature. Air trapped in cooling system
also reduces amount of coolant circulating in heater
core resulting in low heat output.

DEAERATION

As the engine operates, any air trapped in cooling

system gathers under the radiator cap. The next time
the engine is operated, thermal expansion of coolant
will push any trapped air past radiator cap into the
coolant reserve/overflow tank. Here it escapes to the
atmosphere into the tank. When the engine cools
down the coolant, it will be drawn from the reserve/
overflow tank into the radiator to replace any
removed air.

ENGINE BLOCK HEATER

If the unit does not operate (Fig. 23) (Fig. 24), pos-

sible causes can be either the power cord or the
heater element. Test the power cord for continuity
with a 110-volt voltmeter or 110-volt test light. Test
heater element continuity with an ohmmeter or a
12-volt test light.

CAUTION: To prevent damage, the power cord
must be secured in it’s retainer clips and away from
any components that may cause abrasion or dam-
age, such as linkages, exhaust components, etc.

Fig. 23 Engine Block Heater 4.0L Engine

1 – ENGINE BLOCK HEATER

Fig. 24 Engine Block Heater 4.7L Engine

1 – ENGINE BLOCK HEATER

WJ

COOLING SYSTEM

7 - 23

DIAGNOSIS AND TESTING (Continued)

SERVICE PROCEDURES

COOLANT LEVEL—ROUTINE CHECK

NOTE:

Do not remove radiator cap for routine

coolant level inspections. The coolant level can be
checked at coolant reserve/overflow tank.

The coolant reserve/overflow system provides a

quick visual method for determining coolant level
without removing radiator pressure cap. With engine
idling and at normal operating temperature, observe
coolant level in reserve/overflow tank. The coolant
level should be between ADD and FULL marks.

COOLANT

DESCRIPTION

ETHYLENE-GLYCOL MIXTURES

CAUTION: Richer antifreeze mixtures cannot be
measured with normal field equipment and can
cause problems associated with 100 percent ethyl-
ene-glycol.

The required ethylene-glycol (antifreeze) and water

mixture depends upon the climate and vehicle oper-
ating conditions. The recommended mixture of 50/50
ethylene-glycol and water will provide protection
against freezing to -37 deg. C (-35 deg. F). The anti-
freeze concentration must always be a minimum of
44 percent, year-round in all climates. If percentage
is lower than 44 percent, engine parts may be
eroded by cavitation, and cooling system com-
ponents may be severely damaged by corrosion.
Maximum protection against freezing is provided
with a 68 percent antifreeze concentration, which
prevents freezing down to -67.7 deg. C (-90 deg. F). A
higher percentage will freeze at a warmer tempera-
ture. Also, a higher percentage of antifreeze can
cause the engine to overheat because the specific
heat of antifreeze is lower than that of water.

Use of 100 percent ethylene-glycol will cause for-

mation of additive deposits in the system, as the cor-
rosion inhibitive additives in ethylene-glycol require
the presence of water to dissolve. The deposits act as
insulation, causing temperatures to rise to as high as
149 deg. C (300) deg. F). This temperature is hot
enough to melt plastic and soften solder. The
increased temperature can result in engine detona-
tion. In addition, 100 percent ethylene-glycol freezes
at 22 deg. C (-8 deg. F ).

PROPYLENE-GLYCOL MIXTURES

It’s overall effective temperature range is smaller

than that of ethylene-glycol. The freeze point of 50/50

propylene-glycol and water is -32 deg. C (-26 deg. F).
5 deg. C higher than ethylene-glycol’s freeze point.
The boiling point (protection against summer boil-
over) of propylene-glycol is 125 deg. C (257 deg. F )
at 96.5 kPa (14 psi), compared to 128 deg. C (263
deg. F) for ethylene-glycol. Use of propylene-glycol
can result in boil-over or freeze-up on a cooling sys-
tem designed for ethylene-glycol. Propylene glycol
also has poorer heat transfer characteristics than
ethylene glycol. This can increase cylinder head tem-
peratures under certain conditions.

Propylene-glycol/ethylene-glycol

Mixtures

can

cause the destabilization of various corrosion inhibi-
tors, causing damage to the various cooling system
components. Also, once ethylene-glycol and propy-
lene-glycol based coolants are mixed in the vehicle,
conventional methods of determining freeze point will
not be accurate. Both the refractive index and spe-
cific gravity differ between ethylene glycol and propy-
lene glycol.

OPERATION

ETHYLENE-GLYCOL MIXTURES

Coolant flows through the engine block absorbing

the heat from the engine, then flows to the radiator
where the cooling fins in the radiator transfers the
heat from the coolant to the atmosphere. During cold
weather the ethylene-glycol coolant prevents water
present in the cooling system from freezing within
temperatures indicated by mixture ratio of coolant to
water.

COOLANT SELECTION AND ADDITIVES

The presence of aluminum components in the cool-

ing system requires strict corrosion protection. Main-
tain coolant at specified level with a mixture of
ethylene-glycol based antifreeze and water. Daimler-
Chrysler Corporation recommends Mopar Antifreeze
or equivalent. If coolant becomes contaminated or
looses color, drain and flush cooling system and fill
with correctly mixed solution.

CAUTION: Do not use coolant additives that are
claimed to improve engine cooling.

COOLANT—ADDING ADDITIONAL

Do not remove radiator cap to add coolant to

system. When adding coolant to maintain correct
level, do so at coolant reserve/overflow tank. Use a
50/50 mixture of ethylene-glycol antifreeze and low
mineral content water. Remove radiator cap only for
testing or when refilling system after service. Remov-
ing cap unnecessarily can cause loss of coolant and
allow air to enter system, which produces corrosion.

7 - 24

COOLING SYSTEM

WJ

SERVICE COOLANT LEVEL

The cooling system is closed and designed to main-

tain coolant level to top of radiator.

WARNING: DO NOT OPEN RADIATOR DRAINCOCK
WITH ENGINE RUNNING OR WHILE ENGINE IS HOT
AND COOLING SYSTEM IS UNDER PRESSURE.

When vehicle servicing requires a coolant level

check in radiator, drain several ounces of coolant
from radiator drain cock. Do this while observing
coolant reserve/overflow system tank. The coolant
level in reserve/overflow tank should drop slightly. If
not, inspect for a leak between radiator and coolant
reserve/overflow system connection. Remove radiator
cap. The coolant level should be to top of radiator. If
not and if coolant level in reserve/overflow tank is at
ADD mark, check for:

• An air leak in coolant reserve/overflow tank or

its hose

• An air leak in radiator filler neck

• Leak in pressure cap seal to radiator filler neck

DRAINING AND FILLING COOLING SYSTEM

DRAINING COOLING SYSTEM

WARNING: DO

NOT

REMOVE

THE

CYLINDER

BLOCK DRAIN PLUGS OR LOOSEN THE RADIATOR
DRAINCOCK

WITH

SYSTEM

HOT AND

UNDER

PRESSURE. SERIOUS BURNS FROM COOLANT
CAN OCCUR.

DO NOT WASTE reusable coolant. If the solution

is clean, drain the coolant into a clean container for
reuse.

DRAINING ENTIRE SYSTEM

Use this procedure if the entire cooling system is to

be drained, such as for engine removal.

(1) DO NOT remove radiator cap first. With engine

cold, raise vehicle on a hoist and locate radiator
draincock.

• 4.0L 6-cyl. Engine: Radiator draincock is located

on the right/lower side of radiator facing to rear of
vehicle.

• 4.7L V-8 Engines: Radiator draincock is located

on the left/lower side of radiator facing to rear of
vehicle.

(2) Attach one end of a hose to the draincock. Put

the other end into a clean container. Open draincock
and drain coolant from radiator. This will empty the
coolant reserve/overflow tank. The coolant does not
have to be removed from the tank unless the system
is being refilled with a fresh mixture. When tank is
empty, remove radiator cap and continue draining
cooling system.

To drain the 4.0L 6-cylinder engine of coolant,

remove the cylinder block drain plug located on the
side of cylinder block (Fig. 25).

To drain the 4.7L V-8 engines of coolant, remove

the cylinder block drain plugs located on the sides of
cylinder block above the oil pan rail (Fig. 26).

Fig. 25 Drain Plug—4.0L Engine

1 – COOLANT TEMPERATURE SENSOR
2 – BLOCK DRAIN PLUG

Fig. 26 Drain Plug—4.7L Engine

1 – CYLINDER BLOCK DRAIN PLUG
2 – EXHAUST MANIFOLD AND HEAT SHIELD

WJ

COOLING SYSTEM

7 - 25

SERVICE PROCEDURES (Continued)