Jeep XJ. Manual - part 420

Seal Remover—C-3985-B

Bushing, Remover—6957

Flusher, Oil Cooler—6906

Installer—C-3995-A

Universal Handle—C-4171

Remover/Installer—C-4470

Nut, Bushing Remover—SP-1191

21 - 216

AUTOMATIC TRANSMISSION—30RH

XJ

SPECIAL TOOLS (Continued)

AW–4 AUTOMATIC TRANSMISSION

TABLE OF CONTENTS

page

page

DESCRIPTION AND OPERATION

AW–4 AUTOMATIC TRANSMISSION . . . . . . . . . 218
FLUID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
TORQUE CONVERTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
OIL PUMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
TRANSMISSION VALVE BODY COMPONENTS . 228
PISTONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
TRANSMISSION RANGES AND SHIFT LEVER

POSITIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

TRANSMISSION CONTROL MODULE (TCM) . . . 237
HYDRAULIC SYSTEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
TRANSMISSION COOLER . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
BRAKE TRANSMISSION SHIFT INTERLOCK

MECHANISM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

DIAGNOSIS AND TESTING

GENERAL DIAGNOSIS INFORMATION . . . . . . . 239
EFFECTS OF INCORRECT FLUID LEVEL . . . . . 239
CAUSES OF BURNT FLUID . . . . . . . . . . . . . . . . 240
FLUID CONTAMINATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
PRELIMINARY INSPECTION AND

ADJUSTMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241

MANUAL SHIFTING TEST . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
HYDRAULIC PRESSURE TEST . . . . . . . . . . . . . 241
PRESSURE TEST ANALYSIS . . . . . . . . . . . . . . . 242
TIME LAG TEST. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
TEST PROCEDURE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
TIME LAG TEST ANALYSIS . . . . . . . . . . . . . . . . 243
SERVICE DIAGNOSIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
TRANSMISSION SOLENOID TESTING . . . . . . . . 245
PARK/NEUTRAL POSITION SWITCH . . . . . . . . . 245
GEARSHIFT CABLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
THROTTLE VALVE CABLE . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
SPEED SENSOR TESTING . . . . . . . . . . . . . . . . 246
FLOW TESTING TRANSMISSION MAIN

COOLER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246

TORQUE CONVERTER STATOR CLUTCH

INSPECTION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

SERVICE PROCEDURES

CHECKING FLUID LEVEL . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
CHECKING FLUID CONDITION . . . . . . . . . . . . . 248
REFILLING AFTER OVERHAUL OR FLUID/

FILTER CHANGE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248

TRANSMISSION CONTROL MODULE (TCM)

SERVICE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248

OIL PUMP VOLUME CHECK . . . . . . . . . . . . . . . 248
FLUSHING COOLERS AND TUBES . . . . . . . . . . 248
ALUMINUM THREAD REPAIR . . . . . . . . . . . . . . 249

REMOVAL AND INSTALLATION

TRANSMISSION AND TORQUE CONVERTER . . 250
TORQUE CONVERTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
ADAPTER HOUSING SEAL . . . . . . . . . . . . . . . . 252
SPEED SENSOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
SPEEDOMETER ADAPTER . . . . . . . . . . . . . . . . 253
SPEED SENSOR ROTOR-SPEEDOMETER

DRIVE GEAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254

PARK/NEUTRAL POSITION SWITCH . . . . . . . . . 255
GEARSHIFT CABLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256
BRAKE TRANSMISSION SHIFT INTERLOCK . . . 256
TRANSMISSION VALVE BODY SOLENOIDS . . . 258
TRANSMISSION VALVE BODY. . . . . . . . . . . . . . 259
TRANSMISSION CONTROL MODULE . . . . . . . . 260
SOLENOID HARNESS ADAPTER SEAL . . . . . . . 261
MANUAL VALVE SHAFT SEAL . . . . . . . . . . . . . . 262
ACCUMULATOR PISTONS AND SPRINGS . . . . . 264
SECOND COAST BRAKE SERVO . . . . . . . . . . . 265
PARK ROD AND PAWL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
TRANSMISSION THROTTLE CABLE . . . . . . . . . 267
OIL PUMP SEAL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268

DISASSEMBLY AND ASSEMBLY

TRANSMISSION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
OIL PUMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
OVERDRIVE PLANETARY GEAR AND

CLUTCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301

OVERDRIVE SUPPORT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309
DIRECT CLUTCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
FORWARD CLUTCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317
FRONT PLANETARY GEAR . . . . . . . . . . . . . . . . 322
SUN GEAR AND NO. 1 ONE–WAY CLUTCH. . . . 324
SECOND BRAKE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327
PLANETARY/BRAKE PACK/OUTPUT SHAFT . . . 329
TRANSMISSION VALVE BODY. . . . . . . . . . . . . . 333

CLEANING AND INSPECTION

TRANSMISSION PARTS CLEANING AND

INSPECTION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336

ADJUSTMENTS

GEARSHIFT CABLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
BRAKE TRANSMISSION SHIFT INTERLOCK

CABLE ADJUSTMENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336

TRANSMISSION THROTTLE VALVE CABLE

ADJUSTMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337

SPECIFICATIONS

AW-4 AUTOMATIC TRANSMISSION . . . . . . . . . . 338

SPECIAL TOOLS

AW-4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344

XJ

AW–4 AUTOMATIC TRANSMISSION

21 - 217

DESCRIPTION AND OPERATION

AW–4 AUTOMATIC TRANSMISSION

DESCRIPTION

The AW–4 is a 4–speed, electronically controlled

automatic transmission (Fig. 1).

The running gear consists of an oil pump, plane-

tary gear sets, clutch and brake units, hydraulic
accumulators, a valve body with electrical solenoids,
and a transmission control module (TCM). Cables are
used to provide shift and throttle pressure control
information. A park/neutral position switch permits
engine starting in the Park and Neutral ranges only.

TRANSMISSION IDENTIFICATION

The transmission I. D. plate is attached to the case

(Fig. 2). The plate contains the transmission serial
and model numbers. Refer to the information on this
plate when ordering service parts.

ELECTRONIC CONTROLS

The AW–4 is electronically controlled in 1, 2, 3 and

D ranges. Controls consist of the transmission control
module (TCM), valve body solenoids and various sen-
sors. The sensors monitor vehicle speed, throttle
opening, shift lever position and brake pedal applica-
tion.

TRANSMISSION GEAR RATIOS

Fourth gear is an 0.75:1 ratio overdrive range.

First, second, third and reverse gear are conventional
ranges. Third gear ratio is 1:1. A separate planetary
gear set provides overdrive operation in fourth gear.

OPERATION

GEARTRAIN OPERATION AND APPLICATION CHARTS

Operation and application of the first through

fourth and reverse gear elements are outlined in the
function and application charts.

The Component Function Chart describes basic

function of various geartrain elements. The Compo-
nent Application Chart indicates which elements
(including valve body solenoids), are applied in the
various gear ranges.

Fig. 1 AW–4 Automatic Transmission

Fig. 2 Transmission Identification

1 – TRANSMISSION I. D. PLATE

21 - 218

AW–4 AUTOMATIC TRANSMISSION

XJ

COMPONENT FUNCTION CHART

COMPONENT NAME

COMPONENT FUNCTION

Overdrive Direct Clutch

Connects overdrive sun gear and overdrive carrier.

Overdrive Brake

Prevents overdrive sun gear from turning either clockwise or
counter-clockwise.

Overdrive One-Way Clutch

When transmission is driven by engine, connects overdrive sun gear
and overdrive carrier.

Forward Clutch

Connects input shaft and front ring gear.

Direct Clutch

Connects input shaft to the front and rear ring gears.

Second Coast Brake

Prevents front and rear sun gear from turning either clockwise or
counter-clockwise.

Second Brake

Prevents outer race of number 1 one-way clutch from turning either
clockwise or counter-clockwise, thus preventing the front and rear sun
gears from turning counter-clockwise.

First/Reverse Brake

Prevents the rear planetary carrier from turning either clockwise or
counter-clockwise.

Number 1 One-way Clutch

When second brake is operating, prevents the front and rear sun
gears from turning counter-clockwise.

Number 2 One-Way Clutch

Prevents the rear planetary carrier from turning counter-clockwise.

COMPONENT APPLICATION CHART

XJ

AW–4 AUTOMATIC TRANSMISSION

21 - 219

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)