Jeep Liberty KJ. Manual - part 1375

HVAC - SERVICE INFORMATION

DESCRIPTION

A manual temperature control (MTC) single zone type heating-A/C system is standard equipment on this vehicle.

To maintain the performance level of the heating, ventilation and air conditioning (HVAC) system, the engine cooling
system must be properly maintained. The use of a bug screen is not recommended. Any obstructions in front of the
radiator or A/C condenser will reduce the performance of the A/C and engine cooling systems.

The engine cooling system includes the radiator, thermostat, radiator hoses and the engine coolant pump. Refer to
7 - Cooling for more information before opening or attempting any service to the engine cooling system.

All vehicles are equipped with a common heater, ven-
tilation and air conditioning (HVAC) housing (1). The
heating-A/C system combines A/C, heating, and venti-
lating capabilities in a single HVAC housing mounted
within the passenger compartment behind the instru-
ment panel. The HVAC housing includes:

•

Heater core (2)

•

A/C evaporator (3)

•

Air inlet housing (4) and foam seal (5)

•

Recirculation-air door (6)

•

Blower motor (7)

•

Recirculation door actuator (8)

•

Blower motor resistor (9)

•

Blend-air doors and actuator (10)

•

HVAC vacuum harness (11)

•

Floor distribution duct (12)

•

Mode-air doors (13)

•

Mode door actuators (14)

Based upon the mode selected, conditioned air can exit the HVAC housing through one or a combination of the
three main housing outlets: defrost, panel or floor. The defrost and panel outlets are located on the top of the hous-
ing and the floor outlet is located on the bottom of the housing. Once the conditioned air exits the HVAC housing,
it is further directed through molded plastic ducts to the outlets within the vehicle interior. These outlets and their
locations are as follows:

•

Defroster Outlet - Dual defroster outlets are located in the center of the instrument panel top cover, near the
base of the windshield.

•

Side Window Demister Outlets - There are two side window demister outlets, one is located at each out-
board end of the instrument panel top cover, near the belt line at the A-pillars.

•

Panel Outlets - There are four panel outlets in the instrument panel, one located near each outboard end of
the instrument panel facing the rear of the vehicle and two located near the top of the instrument panel center
bezel.

•

Front Floor Outlets - There are two front floor outlets, one located above each side of the center of the floor
panel near the dash panel.

•

Rear Floor Outlets - There are four rear floor outlets, two located on each side of the floor console near the
rear of each front seat.

OPERATION

The heating-A/C system used in this vehicle is a single zone, blend-air type system. In this blend-air heating-A/C
system, a blend-air door controls the amount of conditioned air that is allowed to flow through, or around, the heater
core. The temperature control adjusts discharge air temperature by operating an electric actuator, which operates
the blend-air door. This allows an almost immediate control of the output air temperature of the system. The A/C
system is designed for the use of non-CFC, R-134a refrigerant and uses an A/C evaporator to cool and dehumidify
the incoming air prior to blending it with the heated air.

24 - 2

HEATING & AIR CONDITIONING

KJ

The heating-A/C system pulls outside (ambient) air
through the cowl opening at the base of the wind-
shield, then into the air inlet housing and through the
A/C evaporator (3). Air flow can be directed either
through or around the heater core (1). This is done by
adjusting the position of the blend-air door (2) by an
electric actuator using the temperature control on the
A/C-heater control. The air flow can then be directed
from the panel, floor and defrost outlets in various
combinations using the mode control located on the
A/C-heater control. Air flow velocity can be adjusted
with the blower speed control located on the A/C-heater control.

The outside (fresh) air intake can be shut off by selecting the Recirculation Mode with the mode control. This will
operate a vacuum actuated recirculation-air door (4) that closes off the fresh air intake and recirculates the air that
is already inside the vehicle.

The A/C compressor is engaged by placing the mode control in any A/C mode and mix to defrost positions. This will
remove heat and humidity from the air before it is directed through or around the heater core. The mode control on
the A/C-heater control is used to also direct the conditioned air to the selected system outlets. The mode control
uses vacuum actuators to control the mode-air doors (5 and 6).

The defroster outlet receives airflow from the HVAC housing through the molded plastic defroster duct, which is
connected to the HVAC housing defroster outlet. The airflow from the defroster outlet is directed by fixed vanes in
the defroster outlet grille and cannot be adjusted.

The side window demister outlets receive airflow from the HVAC housing through the molded plastic defroster duct
and molded plastic demister ducts. The airflow from the side window demister outlets is directed by fixed vanes in
the demister outlet grilles and cannot be adjusted. The demisters direct air from the HVAC housing through the
outlets located on the top corners of the instrument panel. The demisters operate when the mode control is posi-
tioned in the floor-defrost and defrost-only settings. Some air may be noticeable from the demister outlets when the
mode control is in the bi-level to floor positions.

The panel outlets receive airflow from the HVAC housing through a molded plastic main panel duct, center panel
duct and two end panel ducts. The two end panel ducts direct airflow to the left and right instrument panel outlets,
while the center panel duct directs airflow to the two center panel outlets. Each of these outlets can be individually
adjusted to direct the flow of air.

The floor outlets receive airflow from the HVAC housing through the floor distribution duct. The front floor outlets are
integral to the molded plastic floor distribution duct, which is secured to the bottom of the HVAC housing. The floor
outlets cannot be adjusted.

NOTE: It is important to keep the air intake opening clear of debris. Leaf particles and other debris that is
small enough to pass through the cowl opening screen can accumulate within the HVAC housing. The
closed, warm, damp and dark environment created within the housing is ideal for the growth of certain
molds, mildews and other fungi. Any accumulation of decaying plant matter provides an additional food
source for fungal spores, which enter the housing with the fresh intake-air. Excess debris, as well as objec-
tionable odors created by decaying plant matter and growing fungi can be discharged into the passenger
compartment during heater-A/C operation if the air intake opening is not kept clear of debris.

This A/C system uses an A/C fixed orifice tube located in the liquid line to meter the flow of refrigerant to the A/C
evaporator. The A/C evaporator cools and dehumidifies the incoming air prior to blending it with the heated air. To
maintain minimum evaporator temperature and prevent evaporator freezing, the A/C clutch is cycled on and off by
the A/C low pressure switch mounted on the A/C accumulator.

DIAGNOSIS AND TESTING

A/C PERFORMANCE

The A/C system is designed to provide the passenger compartment with low temperature and low humidity air. The
A/C evaporator, located in the HVAC housing is cooled to temperatures near the freezing point. As warm damp air
passes over the fins of the A/C evaporator, the air transfers its heat to the refrigerant in the evaporator coils and the
moisture in the air condenses on the evaporator fins. During periods of high heat and humidity, an A/C system will

KJ

HEATING & AIR CONDITIONING

24 - 3

be more effective in the Recirculation mode (max-A/C). With the system in the Recirculation mode, only air from the
passenger compartment passes through the A/C evaporator. As the passenger compartment air dehumidifies, the
A/C system performance levels rise.

Humidity has an important bearing on the temperature of the air delivered to the interior of the vehicle. It is impor-
tant to understand the effect that humidity has on the performance of the A/C system. When humidity is high, the
A/C evaporator has to perform a double duty. It must lower the air temperature, and it must lower the temperature
of the moisture in the air that condenses on the evaporator fins. Condensing the moisture in the air transfers heat
energy into the evaporator fins and coils. This reduces the amount of heat the A/C evaporator can absorb from the
air. High humidity greatly reduces the ability of the A/C evaporator to lower the temperature of the air.

However, evaporator capacity used to reduce the amount of moisture in the air is not wasted. Wringing some of the
moisture out of the air entering the vehicle adds to the comfort of the passengers. Although, an owner may expect
too much from their A/C system on humid days. A performance test is the best way to determine whether the sys-
tem is performing up to design standards. This test also provides valuable clues as to the possible cause of trouble
with the A/C system. The ambient air temperature in the location where the vehicle will be tested must be a mini-
mum of 21° C (70° F) for this test.

A/C PERFORMANCE TEST

WARNING: Refer to the applicable warnings and cautions for this system before performing the following
operation (Refer to 24 - HEATING & AIR CONDITIONING/PLUMBING - WARNINGS) and (Refer to 24 - HEAT-
ING & AIR CONDITIONING/PLUMBING - CAUTIONS). Failure to follow the warnings and cautions could result
in possible personal injury or death.

NOTE: When connecting the service equipment coupling to the line fitting, verify that the valve of the cou-
pling is fully closed. This will reduce the amount of effort required to make the connection.

1. Check for diagnostic trouble codes using a scan tool. If no DTCs are found in the powertrain control module

(PCM) or engine control module (ECM), depending on engine application, go to Step 2. If any DTCs are found,
repair as required, then proceed to Step 2.

2. Connect a tachometer and a manifold gauge set or an A/C recycling/charging station.

3. Operate the heating-A/C system under the following conditions.

•

Engine at 1,000 rpm at operating temperature

•

Door or windows open

•

Transmission in Park or Neutral with parking brake set (depending on application)

•

A/C-heater controls set to Recirculation mode (max-A/C), full cool, panel mode, high blower and with A/C com-
pressor engaged. If the A/C compressor does not engage, see the A/C System Diagnosis chart.

4. Insert a thermometer in the driver side center panel air outlet and operate the A/C system until the thermometer

temperature stabilizes.

5. With the A/C compressor clutch engaged, compare the air temperature at the center panel outlet and the A/C

compressor discharge pressure (high side) to the A/C Performance Temperature and Pressure chart. The com-
pressor clutch may cycle, depending upon the ambient temperature and humidity. If the clutch cycles, use the
readings obtained before the clutch disengaged.

A/C PERFORMANCE TEMPERATURE AND PRESSURE

Ambient Air
Temperature

21° C

(70° F)

27° C

(80° F)

32° C

(90° F)

38° C

(100° F)

43° C

(110° F)

Air Temperature at
Center Panel Outlet

7° C

(45° F)

7° C

(45° F)

13° C

(55° F)

13° C

(55° F)

18° C

(64° F)

Compressor Inlet
Pressure at Service
Port (Low Side)

138 to 207 kPa

(20 to 30 psi)

172 to 241 kPa

(25 to 35 psi)

207 to 276

kPa

(30 to 40 psi)

241 to 310

kPa

(35 to 45 psi)

276 to 345 kPa

(40 to 50 psi)

24 - 4

HEATING & AIR CONDITIONING

KJ

Ambient Air
Temperature

21° C

(70° F)

27° C

(80° F)

32° C

(90° F)

38° C

(100° F)

43° C

(110° F)

Condensor Outlet
Pressure at Service
Port (High Side)

1034 to 1724

kPa

(150 to 250

psi)

1379 to 2068

kPa

(200 to 300

psi)

1724 to 2413

kPa

(250 to 350

psi)

1999 to 2689

kPa

(290 to 390

psi)

2413 to 2965

kPa

(350 to 430 psi)

6. If the air outlet temperature fails to meet the specifications in the A/C Performance Temperature and Pressure

chart, or if the A/C compressor discharge pressure is high, refer to the A/C System Diagnosis chart.

A/C SYSTEM DIAGNOSIS

Condition

Possible Causes

Correction

Rapid A/C clutch cycling (ten
or more cycles per minute).

1. Low refrigerant system
charge.

1. See Refrigerant System Leaks in this group.
Test the refrigerant system for leaks. Repair,
evacuate and charge the refrigerant system, if
required.

Equal pressures, but the A/C
clutch does not engage.

1. No refrigerant in the
refrigerant system.

1. See Refrigerant System Leaks in this group.
Test the refrigerant system for leaks. Repair,
evacuate and charge the refrigerant system, if
required.

2. Faulty fuse.

2. Check the fuses in the power distribution
center and the junction block. Repair the shorted
circuit or component and replace the fuses, if
required. Refer to Group 8.

3. Faulty A/C clutch field coil.

3. See A/C Compressor Clutch in this group. Test
the A/C clutch field coil and replace, if required.

4. Faulty A/C clutch relay.

4. See A/C Clutch Relay in this group. Test the
A/C clutch relay and relay circuits. Repair the
circuits or replace the relay, if required.

5. Improperly installed or
faulty A/C low pressure
switch.

5. See A/C Low Pressure Switch in this group.
Test the A/C low pressure switch and tighten or
replace, if required.

6. Faulty A/C high pressure
switch (diesel engine
application).

6. See A/C High Pressure Switch in this group.
Test the A/C high pressure switch and replace, if
required.

7. Faulty A/C pressure
transducer (gasoline engine
application).

7. See A/C Pressure Transducer in this group.
Test the A/C pressure transducer and replace, if
required.

8. Faulty powertrain control
module (PCM) or engine
control module (ECM),
depending on engine
application.

8. Refer to the proper Diagnostic Procedures
manual for testing of the PCM or ECM. Test the
PCM or ECM and replace, if required.

Normal pressures, but A/C
Performance Test air
temperatures at center panel
outlet are too high.

1. Excessive refrigerant oil in
system.

1. See Refrigerant Oil Level in this group.
Recover the refrigerant from the refrigerant
system and inspect the refrigerant oil content.
Restore the refrigerant oil to the proper level, if
required.

2. Blend door actuator
improperly installed or faulty.

2. See Blend Door Actuator in this group. Inspect
the actuator for proper operation and replace, if
required.

3. Blend-air door inoperative
or sealing improperly.

3. See HVAC Housing in this group. Inspect the
blend-air door for proper operation and sealing
and correct, if required.

KJ

HEATING & AIR CONDITIONING

24 - 5