Шкребе під капотом 5: Gear Rollover Noise у Ford Kuga/Escape HEV/PHEV: що дали 4 глибокі тести FORScan та чи винне "залізо"?

Привіт усім власникам Ford Kuga/Escape HEV/PHEV (та споріднених моделей з eCVT HF45)!

В цій статті я на крок ближче щоб поставити крапку в одному з найстрашніших питань, яке змушує власників гібридів Ford сивіти, а мотористів — розводити руками на СТО.

Це продовження історії про мій Ford Kuga PHEV 2022 (HF45 eCVT). У попередніх матеріалах (частини 2 , 3 та 4) я розповідав, як замінив демпфер маховика (ревізія NZ68-7550-AB), виконав прошивки та адаптації згідно Ford TSB 25-2073, але зіткнувся з двома симптомами — металевим брязкотом з коробки на холодному пуску та "грубою" роботою двигуна — і почав системну діагностику через FORScan замість здогадок навмання.

Симптоми які мене злякали та з чого все почалось: Ви заводите машину зранку (навіть влітку, при +15…+25°C). Двигун запускається, і його починає жорстко трусити. З-під днища лунає глухе "бубоніння" вихлопу, а з боку коробки передач чується дике металеве шкряботіння і брязкання, ніби у відро насипали болтів. 

-------

Для довідки: Ви не одні! Трансмісія HF45 встановлюється також на американські Ford Escape, Ford Maverick Hybrid та преміальний Lincoln Corsair Grand Touring. На американських форумах існують гігантські гілки, де власники скаржаться на звук "marbles in a can" (відро з болтами). Ford навіть випускав сервісні бюлетені (наприклад, SSM 49646), визнаючи наявність "Rattle Noise On Cold Start" для коробки HF45. Тож це не брак конкретно вашої Kuga, це глобальна конструктивна і програмна особливість усієї лінійки!

------------

З моменту як я написав Частину 4 цієї пригоди, я мав консультації з найдосвідченішими механіками та електриками до яких зміг попасти.

Їх діагнози були класичні: "вмирає бензонасос", "підсос повітря у впуск", "розбитий демпфер маховика" або "злизані підшипники генератора в коробці".

Або навіть “Може її на AutoRia 🤷‍♂️?”

Лол 😅. Перш ніж міняти бензонасоси чи знімати коробку, прочитайте це. Я підключив FORScan, диктофон і провів 4 послідовні тести.

Для зайнятих, я ось вам відео зробив:

І табличку зведену:

TL;DR ( теж для зайнятих):

• 🔧 Залізо ціле —  скоріше за все винна «екологічна математика» Форда. Двигун і коробка HF45 найімовірніше справні. Проблема не в зношених деталях, а в тому, як заводський комп'ютер керує прогрівом.

• 🥶 Чому двигун «трясе» на холодну? Це розігрів каталізатора: перші секунди комп'ютер навмисно валить запалювання в мінус (−12°), щоб паливо догорало у вихлопі й швидше грів «каталик». Звідси нерівність. Але Mode 06 = 0 пропусків запалювання — двигун здоровий, каталізатор та EGR в порядку, просто стратегія дивна, хоч і штатна.

• 🔊 Чому брязкає коробка? Це Gear Rollover / Rattling Noise— вільні шестерні планетарки дзвенять у зазорах. Важіль тиші — навантаження двигуна, а не заряд батареї. Нема чим зайняти двигун (батарея повна, клімат вимкнений) → навантаження падає нижче ~40% → дзвін. Дав навантаження (зарядка, клімат, обігріви) → зазор вибирається → тиша. Перевірено на трьох джерелах навантаження.

• ✅ Що НЕ винне: бензонасос і EGR — чисті.

--------------------------

🤷‍♂️ Так а що робити далі — і чи робити взагалі?

Найчесніша відповідь: скоріше за все — нічого не ремонтувати. 🛑 Звук неприємний, але це поведінка калібрування, а не поломка.

• 👉 Простий лайфхак: дратує брязкіт на холодну — дайте двигуну навантаження в перші хвилини (обігрів скла, клімат). Він замовкне. Це і є «ремонт».

• ⛔ Чого НЕ робити: не давайте нікому розбирати коробку через звук, який лікується вмиканням пічки. Заміна агрегату тут — викинуті гроші й ризик.

• 📋 Що ще можна (по бажанню): зимовий тест на морозі + один порівняльний лог з іншої такої ж машини — щоб добити питання «чи це норма моделі». Але це вже для спокою душі, а не для машини.

• Відкриті прогалини методу: LONGFT1 був заморожений на одному значенні протягом усього Тесту 1 і це не досліджено далі; справжній MAF (витрата повітря) так і не записався жодного разу — записувався лише статус несправності сенсора, тому висновок "підсосу немає" некоректний, правильніше "підсосу не спостережено через відсутність даних". Тож може є сенс поїхати на димогенератор щоб повністю це виключити.

Мораль: іноді найкращий ремонт — це зрозуміти, що ремонт не потрібен. 😎 (але це не точно, ще подивимось 😅)

--------------------------

Дочитав(-ла) аж до сюди? Тоді погнали в деталі:

У цій частині — чотири контрольовані експерименти поспіль, кожен з яких міняв рівно одну змінну, використовуючи диктофон для прив’язки зміни звуків з графіками FORScan та годуючи логами та аудіо паралельно платні версії Claude, Gemini та ChatGPT та не вірячи їх висновкам на осліп – а прискіпливо вичитуючи, задаючи питання та спонукаючи їх дискутувати між собою (досить цікавий досвід).

Нижче я навмисно розділяю, що саме виміряно напряму, а що лише узгоджується з гіпотезою, не будучи її прямим доказом.

Коротко про методологію

• Кожен тест — холодний пуск двигуна (мінімум 3-4 години простою), логування FORScan синхронізоване з голосовим диктофоном.

• У кожному тесті змінювалась лише одна змінна відносно попереднього: джерело навантаження, рівень заряду HV-батареї, набір записуваних PID.

• Транскрипція диктофону ("чути / не чути") зіставлялась з телеметрією посекундно.

• Аудіо додатково аналізувалось алгоритмічно: рівень гучності (RMS) та частка високочастотної енергії (>2 кГц) як проксі для металевого брязкоту. Примітка: Ці метрики коректні для порівняння моментів усередині одного тесту, але не калібровані між тестами — телефон не завжди лежав в одній і тій самій позиції з однаковим підсиленням.

ТЕСТ 1 — 🥶 Криза холодного пуску двигуна на 40 секунді

Умови: +21°C, заряд HV-батареї 98%, режим EV Later, двигун заведено вручну педаллю газу.

Симптоми: жорсткий старт, конвульсії двигуна, сильний брязкіт коробки. 

Мотористи радили міняти паливний насос — але лог показав, що його потужність (FPM) рівно тримає 40,4% без жодного провалу. Насос ні до чого.

Справжня причина «конвульсій» — екологічна. Комп'ютер увімкнув алгоритм Catalyst Light-off: навмисно заливає двигун і тримає запалювання затиснутим, щоб паливо догорало вже у вихлопі й швидше грів каталізатор. Рівно працювати в такому режимі двигун Аткінсона просто не вміє. Цифри промовисті: коротка корекція SHRTFT1 гуляла від −29% до +17,97% (пік на 72-й секунді), а стабільний Closed Loop настав аж на 42-й секунді — до цього комп'ютер 15 разів сіпнувся між режимами.

Коли на 152-й секунді я ввімкнув клімат, навантаження зросло, оберти вирівнялись — і коробка замовкла.

Відкрите питання: довга корекція LONGFT1 весь тест простояла на −4,69%, не зрушивши ні разу. Це або PID не оновлюється в цьому режимі, або адаптація вимкнена на charge-hold — і тоді вона могла б підживлювати хаос SHRTFT. Далі це не досліджували.

---------------

ТЕСТ 2 — 🔊 Пошук порогу навантаження для коробки

Умови: +21 °C, батарея 95%, EV Later, клімат вмикали/вимикали з фіксацією моментів голосом.

Спершу — доказ, що залізо ціле. Коробка HF45 жорстко зв'язана з генератором, і я вирахував співвідношення обертів генератора до обертів двигуна: 3,53, як по підручнику.

Жодного проковзування — демпфер і підшипники працюють як моноліт.

А далі — сюрприз: клімат увімкнув, а брязкіт не зник.

Лог пояснив чому: батарея заряджена на 95%, комп'ютер боїться перезаряду і не дає генератору навантажитись — LOAD_PCT виліз лише до 42–43%, замало.

І тільки коли клімат вийшов на пік і навантаження перевалило за 45%, електромагнітний момент генератора «стягнув» зазори шестерень — і настала тиша.

Звук повернувся точно тоді, коли навантаження впало нижче ~40% (167–171 с).
Це єдиний тест, де поріг зафіксовано як реальний перехід в обидва боки — тут же видно й гістерезис (звук вертається із затримкою). Але вибірка одна — для надійного числа треба повторити.

--------------

ТЕСТ 3 — Перевірка без кондиціонера взагалі

Умови: +17 °C, батарея навмисно розряджена до 39%, EV Later.

Ідея — змусити генератор гарувати з першої секунди без кондиціонера. Спрацювало: порожня батарея → BMS скомандував заряджати на повну → LOAD_PCT миттєво злетів до 77%. Цей колосальний електромагнітний опір мертвою хваткою стягнув зуби планетарки, амплітуда коливань обертів впала до ідеальних ~5,6 — і жодного брязкоту з секунди запуску. Двигун гарував (віддавав кіловати на зарядку), але рівно й тихо.

Чесна поправка: навантаження тут майже не заходило в «шумну» зону, тож тест доводить «високе навантаження = тиша», але сам поріг не переміряє.

------------------

ТЕСТ 4 — Природний середній заряд і роздільна знахідка по двигуну

Умови: +19 °C, природний заряд 56%, EV Later, + прямі параметри HV-батареї, EVAP та EGR.

Додано EVAP_PCT, EGR_A_ACT та прямі параметри HV-батареї (BATCURBECM, BAT_PACK_VOLT).

Підсос повітря — виключено: EVAP і EGR на старті чисті 0,0%, система герметична. Тобто «бубоніння» двигуна — це 100% софт прогріву (запалювання завалене в −12°).

А ось головна знахідка. На 30-й секунді я почув окремий глухий «стук». Лог показав, що саме тоді каталізатор прогрівся, запалювання стрибнуло з −12° до +26°, і комп'ютер водночас скомандував заряджати батарею — електрична потужність генератора підскочила з ~3 кВт до 10,3 кВт (струм −8 → −33,7 A). Ці різкі 10 кВт (≈14 «коней») електромагнітного опору впали на колінвал одним поштовхом. Але навантаження в цю мить було 60–69% — тобто коробка вже гарантовано мовчала. Отже це двигун, а не вона: «стук» двигуна і брязкіт коробки — два різні явища за двома різними механізмами.

Бонусом: клапан EVAP пізніше розкрився аж до 69%, але паливна корекція лишилась спокійною — велика продувка сама по собі нічого не зіпсувала. EGR весь тест — нуль.

------------

Зведення чотирьох тестів

Гіпотези: що підтверджено, що спростовано, що лише узгоджується:

---------------

Висновки ❗

Головне:

Підсумок: коробка дзвенить лише коли навантаження двигуна падає нижче ~40% — електромагнітний момент генератора просто перестає стягувати зазори шестерень. А «грубість» двигуна на холодну — окрема, суто програмна історія прогріву каталізатора. Два різні явища, і жодне з них не поломка. 😎

Детальніше про той планетарний eCVT :

Поведінка коробки узгоджується зі справним вузлом із навантаженням, чутливим до люфту (load-gated Gear Rollover): звук зникає під навантаженням незалежно від його джерела, немає вібрації на кузові, мастило нещодавно замінене оригінальним Mercon ULV. Але це висновок за сукупністю непрямих ознак, не прямий доказ. Два реальні обмеження: по-перше, справжній момент (torque) на вхідному валу чи на MG1/MG2 ніколи не вимірювався — тільки швидкість обертання (G_SPEED), яка не показує зусилля. По-друге, сам поріг ~40-43% статистично спирається на один тест із реальним переходом через межу (Тест 2); Тести 3 і 4 підтверджують загальну картину "під навантаженням тихо", але не є незалежними вимірюваннями порогу.

Двигун:

"Груба" робота двигуна — це, найімовірніше, окреме явище від брязкоту коробки, а не той самий механізм. Пропусків запалення немає (Mode 6, усі тести). У Тесті 4 момент, який я  суб'єктивно відчув як "стук", збігся з точністю до секунди зі скоординованим переходом одразу двох систем: різким стрибком кута випередження запалення (SPARKADV, -12°→+26°) і мінімумом струму HV-батареї (BATCURBECM, -33.7A) — тобто це системна зміна режиму роботи гібридної установки при виході з фази прогріву каталізатора, а не ізольована зміна запалення. При цьому LOAD_PCT у момент "стуку" був 65-69%, тобто далеко за межами зони, де взагалі можлива чутність коробки — це підтверджує, що йдеться про два незалежні джерела звуку.

Застереження: подібний перехід SPARKADV під час прогріву каталізатора є нормою для більшості сучасних двигунів. Без порівняльного логу зі справної (або принаймні іншої) машини цієї ж моделі неможливо стверджувати, що саме тут перехід аномально різкий чи гучний, а не в межах звичайної поведінки калібрування.

#FordKuga #FordEscape #PHEV #HF45 #eCVT #FORScan #Гібрид #GearRollover #FordEscapePHEV #FordKugaPHEV #HF45rattle #eCVTnoise #FORScanDiagnostics #HybridProblems #GearRollover

Що залишається відкритим

• LONGFT1 заморожений на одному значенні в Тесті 1 — не досліджено, чи це мертвий PID, чи ознака вимкненої адаптації, яка може підживлювати хантинг SHRTFT.

• Справжній MAF (витрата повітря) так і не записаний — весь час фіксувався лише статус несправності сенсора. Можливо варто перевірити герметичність фізично димогенератором на СТО.

• Момент (torque) на валах двигуна чи MG1/MG2 не вимірювався напряму в жодному тесті.

• Роль EVAP-продувки в паливних корекціях залишається неоднозначною, особливо на холоді, де перехід на бідну суміш може бути крихкішим.

• Усі чотири тести проведено влітку (+17…+21°C). Потрібен зимовий цикл з повним набором параметрів одночасно (двигун + коробка + HV-батарея).

• Немає жодного еталонного логу зі справної або іншої машини цієї ж моделі — без нього неможливо відрізнити "норму, яку власник просто уважно помічає" від дійсно нештатної поведінки.

❗Продовження слідує — з настанням холодів.

❕Або з натхненням та коли знайду справжнього діагноста який підтвердить або спростує теорію та порадить що ще перевірити.

---------------------

Додаток: пояснення параметрів FORScan які використовувались

Усі параметри, які використовувались у чотирьох тестах, з поясненням простою мовою.

Реклама

Ремонт та обслуговування системи кондиціювання