Jeep XJ. Manual - part 67

CONDITION

POSSIBLE CAUSES

CORRECTION

ELECTRIC RADIATOR FAN WILL
NOT RUN AT ALL. GAUGE
READING HIGH OR HOT
(2.5L/4.0L MODELS EQUIPPED
WITH A/C AND 4.0L MODELS
EQUIPPED WITH MAX COOLING)

1. Blown Fuse in Power Distribution
Center (PDC)

1. Determine reason for blown fuse
and repair as necessary.

2. Fan relay, powertrain control
module (PCM) or coolant
temperature sensor defective.

2. Refer to Electric Cooling Fan
Diagnosis and Testing. Also refer to
Group 8W, Wiring Diagrams. Repair
as necessary.

3. Fan Motor Defective

3. Refer to Electric Cooling Fan
Diagnosis and Testing. Also refer to
Group 8W, Wiring Diagrams. Repair
as necessary.

NOISY VISCOUS FAN/DRIVE

1. Fan blades loose.

1. Replace fan blade assembly.
Refer to Cooling System Fans in
this Group

2. Fan blades striking a surrounding
object.

2. Locate point of fan blade contact
and repair as necessary.

3. Air obstructions at radiator or air
conditioning condenser.

3. Remove obstructions and/or
clean debris or insects from radiator
or A/C condenser.

4. Thermal viscous fan drive has
defective bearing.

4. Replace fan drive. Bearing is not
serviceable. Refer to Viscous Fan
Drive in this group.

5. A certain amount of fan noise
may be evident on models
equipped with a thermal viscous fan
drive. Some of this noise is normal.

5. Refer to Viscous Fan Drive in this
group for an explanation of normal
fan noise.

INADEQUATE HEATER
PERFORMANCE. THERMOSTAT
FAILED IN OPEN POSITION

1. Has a Diagnostic trouble Code
(DTC) been set?

1. Refer to Group 25, Emissions for
correct procedures and replace
thermostat if necessary

2. Coolant level low

2. Refer to Cooling System-Testing
For Leaks in this group.

3. Obstructions in heater hose/
fittings

3. Remove heater hoses at both
ends and check for obstructions

4. Heater hose kinked

4. Locate kinked area and repair as
necessary

5. Water pump is not pumping
water to/through the heater core.
When the engine is fully warmed
up, both heater hoses should be
hot to the touch. If only one of the
hoses is hot, the water pump may
not be operating correctly or the
heater core may be plugged.
Accessory drive belt may be
slipping causing poor water pump
operation.

5. Refer to Water Pump in this
group. If a slipping belt is detected,
refer to Accessory Drive Belts in this
group. If heater core obstruction is
detected, refer to Group 24, Heating
and Air Conditioning.

7 - 16

COOLING SYSTEM

XJ

DIAGNOSIS AND TESTING (Continued)

CONDITION

POSSIBLE CAUSES

CORRECTION

STEAM IS COMING FROM THE
FRONT OF VEHICLE NEAR THE
GRILL AREA WHEN WEATHER IS
WET, ENGINE IS WARMED UP
AND RUNNING, AND VEHICLE IS
STATIONARY. TEMPERATURE
GAUGE IS IN NORMAL RANGE

1. During wet weather, moisture
(snow, ice or rain condensation) on
the radiator will evaporate when the
thermostat opens. This opening
allows heated water into the
radiator. When the moisture
contacts the hot radiator, steam
may be emitted. This usually occurs
in cold weather with no fan or
airflow to blow it away.

1. Occasional steam emitting from
this area is normal. No repair is
necessary.

COOLANT COLOR

1. Coolant color is not necessarily
an indication of adequate corrosion
or temperature protection. Do not
rely on coolant color for determining
condition of coolant.

1. Refer to Coolant in this group for
coolant concentration information.
Adjust coolant mixture as
necessary.

COOLANT LEVEL CHANGES IN
COOLANT RESERVE/OVERFLOW
TANK. TEMPERATURE GAUGE IS
IN NORMAL RANGE

1. Level changes are to be
expected as coolant volume
fluctuates with engine temperature.
If the level in the tank was between
the FULL and ADD marks at normal
operating temperature, the level
should return to within that range
after operation at elevated
temperatures.

1. A normal condition. No repair is
necessary.

RADIATOR COOLANT FLOW CHECK

The following procedure will determine if coolant is

flowing through the cooling system.

If engine is cold, idle engine until normal operating

temperature is reached. Then feel the upper radiator
hose. If hose is hot, the thermostat is open and water
is circulating through cooling system.

COOLING SYSTEM—TESTING FOR LEAKS

ULTRAVIOLET LIGHT METHOD

All Jeep models have a leak detection additive

added to the cooling system before they leave the fac-
tory. The additive is highly visible under ultraviolet
light (black light). If the factory original coolant has
been drained, pour one ounce of additive into the
cooling system. The additive is available through the
part’s department. Place the heater control unit in
HEAT position. Start and operate the engine until
the radiator upper hose is warm to the touch. Aim
the commercially available black light tool at the
components to be checked. If leaks are present, the
black light will cause the additive to glow a bright
green color.

The black light can be used along with a pressure

tester to determine if any external leaks exist (Fig.
17).

Fig. 17 Leak Detection Using Black Light—Typical

1 – TYPICAL BLACK LIGHT TOOL

XJ

COOLING SYSTEM

7 - 17

DIAGNOSIS AND TESTING (Continued)

PRESSURE TESTER METHOD

The engine should be at the normal operating tem-

perature. Recheck the system cold if the cause of
coolant loss is not located during warm engine exam-
ination.

WARNING: HOT,

PRESSURIZED

COOLANT

CAN

CAUSE INJURY BY SCALDING.

Carefully remove the radiator pressure cap from

the filler neck and check the coolant level. Push
down on the cap to disengage it from the stop tabs.
Wipe the inner part of the filler neck and examine
the lower inside sealing seat for nicks, cracks, paint,
dirt and solder residue. Inspect the reserve/overflow
tank tube for internal obstructions. Insert a wire
through the tube to be sure it is not obstructed.

Inspect the cams on the outside part of the filler

neck. If the cams are bent, seating of pressure cap
valve and tester seal will be affected. Replace cap if
cams are bent.

Attach pressure tester 7700 (or an equivalent) to

the radiator filler neck (Fig. 18).

Operate the tester pump to apply 124 kPa (18 psi)

pressure to the system. If the hoses enlarge exces-
sively or bulge while testing, replace as necessary.
Observe the gauge pointer and determine the condi-
tion of the cooling system according to the following
criteria:

• Holds Steady: If the pointer remains steady for

two minutes, there are no serious coolant leaks in
the system. However, there could be an internal leak
that does not appear with normal system test pres-
sure. Inspect for interior leakage or do the Internal
Leakage Test. Do this if it is certain that coolant is
being lost and no leaks can be detected.

• Drops Slowly: Shows a small leak or seepage is

occurring. Examine all connections for seepage or
slight leakage with a flashlight. Inspect the radiator,
hoses, gasket edges and heater. Seal any small leak
holes with a Sealer Lubricant or equivalent. Repair
leak holes and reinspect the system with pressure
applied.

• Drops Quickly: Shows that a serious leakage is

occurring. Examine the system for serious external
leakage. If no leaks are visible, inspect for internal
leakage. Large radiator leak holes should be repaired
by a reputable radiator repair shop.

INTERNAL LEAKAGE INSPECTION

Remove the engine oil pan drain plug and drain a

small amount of engine oil. Coolant, being heavier
than engine oil, will drain first. Another way of test-
ing is to operate the engine and check for water glob-
ules on the engine oil dipstick. Also inspect the
automatic transmission oil dipstick for water glob-
ules. Inspect the automatic transmission fluid cooler
for leakage. Operate the engine without the pressure
cap on the radiator until thermostat opens.

Attach a pressure tester to the filler neck. If pres-

sure builds up quickly, a leak exists as a result of a
faulty cylinder head gasket or crack in the engine.
Repair as necessary.

WARNING: DO

NOT

ALLOW

PRESSURE

TO

EXCEED 124 KPA (18 PSI). TURN THE ENGINE OFF.
TO RELEASE THE PRESSURE, ROCK THE TESTER
FROM SIDE TO SIDE. WHEN REMOVING THE
TESTER, DO NOT TURN THE TESTER MORE THAN
1/2 TURN IF THE SYSTEM IS UNDER PRESSURE.

If there is no immediate pressure increase, pump

the pressure tester until the indicated pressure is
within the system range. Vibration of the gauge
pointer indicates compression or combustion leakage
into the cooling system.

WARNING: DO

NOT

DISCONNECT

THE

SPARK

PLUG WIRES WHILE THE ENGINE IS OPERATING.

CAUTION: Do not operate the engine with a spark
plug shorted for more than a minute. The catalytic
converter may be damaged.

Isolate the compression leak by shorting each

spark plug to the cylinder block. The gauge pointer
should stop or decrease vibration when spark plug
for leaking cylinder is shorted. This happens because
of the absence of combustion pressure.

Fig. 18 Pressurizing System—Typical

1 – TYPICAL COOLING SYSTEM PRESSURE TESTER

7 - 18

COOLING SYSTEM

XJ

DIAGNOSIS AND TESTING (Continued)

COMBUSTION LEAKAGE TEST (WITHOUT
PRESSURE TESTER)

DO NOT WASTE reusable coolant. If the solution

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

WARNING: DO

NOT

REMOVE

THE

CYLINDER

BLOCK DRAIN PLUGS OR LOOSEN THE RADIATOR
DRAINCOCK WITH THE SYSTEM HOT AND UNDER
PRESSURE. SERIOUS BURNS FROM COOLANT
CAN OCCUR.

Drain sufficient coolant to allow for thermostat

removal. Refer to Thermostat Replacement. Discon-
nect the water pump drive belt.

Disconnect the upper radiator hose from the ther-

mostat housing. Remove the housing and thermostat.
Install the thermostat housing.

Add coolant to the radiator to bring the level to

within 6.3 mm (1/4 in) of the top of the thermostat
housing.

CAUTION: Avoid overheating. Do not operate the
engine for an excessive period of time. Open the
draincock immediately after the test to eliminate
boil over of coolant.

Start the engine and accelerate rapidly three times

(to approximately 3000 rpm) while observing the
coolant. If internal engine combustion gases are leak-
ing into the cooling system, bubbles will appear in
the coolant. If bubbles do not appear, there is no
internal combustion gas leakage.

VISCOUS FAN DRIVE

LEAKS

Viscous fan drive operation is not affected by small

oil stains near the drive bearing. If leakage appears
excessive, replace the fan drive unit.

TESTING

If the fan assembly free-wheels without drag (the

fan blades will revolve more than five turns when
spun by hand), replace the fan drive. This spin test
must be performed when the engine is cool.

For the following test, the cooling system must be

in good condition. It also will ensure against exces-
sively high coolant temperature.

WARNING: BE SURE THAT THERE IS ADEQUATE
FAN BLADE CLEARANCE BEFORE DRILLING.

(1) Drill a 3.18-mm (1/8-in) diameter hole in the

top center of the fan shroud.

(2) Obtain a dial thermometer with an 8 inch stem

(or equivalent). It should have a range of -18°-to-

105°C (0°-to-220° F). Insert thermometer through the
hole in the shroud. Be sure that there is adequate
clearance from the fan blades.

(3) Connect a tachometer and an engine ignition

timing light (timing light is to be used as a strobe
light).

(4) Block the air flow through the radiator. Secure

a sheet of plastic in front of the radiator (or air con-
ditioner condenser). Use tape at the top to secure the
plastic and be sure that the air flow is blocked.

(5) Be sure that the air conditioner (if equipped) is

turned off.

WARNING: USE EXTREME CAUTION WHEN THE
ENGINE IS OPERATING. DO NOT STAND IN A
DIRECT LINE WITH THE FAN. DO NOT PUT YOUR
HANDS NEAR THE PULLEYS, BELTS OR FAN. DO
NOT WEAR LOOSE CLOTHING.

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

Within ten minutes the air temperature (indicated on
the dial thermometer) should be up to 88° C (190° F).
Fan drive engagement should have started to occur
at between 74° to 82° C (165° to 180° 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 88° C (190°

F), remove the plastic sheet. Fan drive disengage-
ment should have started to occur at between 57° to
79° C (135° to 175° 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.

XJ

COOLING SYSTEM

7 - 19

DIAGNOSIS AND TESTING (Continued)