Jeep XJ. Manual - part 389

PARK POWERFLOW

As the engine is running and the crankshaft is

rotating, the flexplate and torque converter, which
are also bolted to it, are all rotating in a clockwise
direction as viewed from the front of the engine. The
notched hub of the torque converter is connected to
the oil pump’s internal gear, supplying the transmis-
sion with oil pressure. As the converter turns, it
turns the input shaft in a clockwise direction. As the
input shaft is rotating, the front clutch hub–rear
clutch retainer and all their associated parts are also
rotating, all being directly connected to the input
shaft. The power flow from the engine through the
front–clutch–hub and rear–clutch–retainer stops at
the rear–clutch–retainer. Therefore, no power flow to
the output shaft, occurs because no clutches are
applied. The only mechanism in use at this time is
the parking sprag (Fig. 3), which locks the parking
gear on the output shaft to the transmission case.

NEUTRAL POWERFLOW

With the gear selector in the neutral position (Fig.

4), the power flow of the transmission is essentially
the same as in the park position. The only opera-
tional difference is that the parking sprag has been
disengaged, unlocking the output shaft from the
transmission case and allowing it to move freely.

Fig. 3 Park Powerflow

1 – LEVER ENGAGED FOR PARK
2 – PARK SPRAG
3 – OUTPUT SHAFT

Fig. 4 Neutral Powerflow

1 – LEVER DISENGAGED FOR NEUTRAL
2 – PARK SPRAG
3 – OUTPUT SHAFT
4 – CAM
5 – LEVER

21 - 92

AUTOMATIC TRANSMISSION—30RH

XJ

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

REVERSE POWERFLOW

When the gear selector is moved into the reverse

position (Fig. 5), the front clutch and the rear band
are applied. With the application of the front clutch,
engine torque is applied to the sun gear, turning it in
a clockwise direction. The clockwise rotation of the
sun gear causes the rear planet pinions to rotate
against engine rotation in a counterclockwise direc-
tion. The rear band is holding the low reverse drum,
which is splined to the rear carrier. Since the rear
carrier is being held, the torque from the planet pin-
ions is transferred to the rear annulus gear, which is
splined to the output shaft. The output shaft in turn
rotates with the annulus gear in a counterclockwise
direction giving a reverse gear output. The entire
transmission of torque is applied to the rear plane-
tary gearset only. Although there is torque input to
the front gearset through the sun gear, no other
member of the gearset is being held. During the
entire reverse stage of operation, the front planetary
gears are in an idling condition.

Fig. 5 Reverse Powerflow

1 – FRONT CLUTCH ENGAGED
2 – OUTPUT SHAFT
3 – LOW/REVERSE BAND APPLIED
4 – INPUT SHAFT

5 – OUTPUT SHAFT
6 – INPUT SHAFT
7 – FRONT CLUTCH ENGAGED
8 – LOW/REVERSE BAND APPLIED

XJ

AUTOMATIC TRANSMISSION—30RH

21 - 93

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

FIRST GEAR POWERFLOW

When the gearshift lever is moved into the drive

position the transmission goes into first gear (Fig. 6).
As soon as the transmission is shifted from park or
neutral to drive, the rear clutch applies, applying the
rear clutch pack to the front annulus gear. Engine
torque is now applied to the front annulus gear turn-
ing it in a clockwise direction. With the front annulus
gear turning in a clockwise direction, it causes the
front planets to turn in a clockwise direction. The
rotation of the front planets cause the sun to revolve
in a counterclockwise direction. The sun gear now
transfers its counterclockwise rotation to the rear
planets which rotate back in a clockwise direction.
With the rear annulus gear stationary, the rear
planet rotation on the annulus gear causes the rear
planet carrier to revolve in a counterclockwise direc-
tion. The rear planet carrier is splined into the low–
reverse drum, and the low reverse drum is splined to
the inner race of the over–running clutch. With the
over–running clutch locked, the planet carrier is
held, and the resulting torque provided by the planet
pinions is transferred to the rear annulus gear. The
rear annulus gear is splined to the output shaft and
rotated along with it (clockwise) in an underdrive
gear reduction mode.

Fig. 6 First Gear Powerflow

1 – OUTPUT SHAFT
2 – OVER-RUNNING CLUTCH HOLDING
3 – REAR CLUTCH APPLIED
4 – OUTPUT SHAFT

5 – OVER-RUNNING CLUTCH HOLDING
6 – INPUT SHAFT
7 – REAR CLUTCH APPLIED
8 – INPUT SHAFT

21 - 94

AUTOMATIC TRANSMISSION—30RH

XJ

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

SECOND GEAR POWERFLOW

In drive–second (Fig. 7), the same elements are

applied as in manual–second. Therefore, the power flow
will be the same, and both gears will be discussed as
one in the same. In drive–second, the transmission has
proceeded from first gear to its shift point, and is shift-
ing from first gear to second. The second gear shift is
obtained by keeping the rear clutch applied and apply-
ing the front (kickdown) band. The front band holds the
front clutch retainer that is locked to the sun gear driv-
ing shell. With the rear clutch still applied, the input is
still on the front annulus gear turning it clockwise at
engine speed. Now that the front band is holding the
sun gear stationary, the annulus rotation causes the
front planets to rotate in a clockwise direction. The
front carrier is then also made to rotate in a clockwise
direction but at a reduced speed. This will transmit the
torque to the output shaft, which is directly connected
to the front planet carrier. The rear planetary annulus
gear will also be turning because it is directly splined
to the output shaft. All power flow has occurred in the
front planetary gear set during the drive–second stage
of operation, and now the over–running clutch, in the
rear of the transmission, is disengaged and freewheel-
ing on its hub.

Fig. 7 Second Gear Powerflow

1 – KICKDOWN BAND APPLIED
2 – OUTPUT SHAFT
3 – REAR CLUTCH ENGAGED
4 – OUTPUT SHAFT
5 – OVER-RUNNING CLUTCH FREE-WHEELING

6 – INPUT SHAFT
7 – REAR CLUTCH APPLIED
8 – KICKDOWN BAND APPLIED
9 – INPUT SHAFT

XJ

AUTOMATIC TRANSMISSION—30RH

21 - 95

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)