Ford Workshop Service and Repair Manuals

Hublock: Description and Operation

For additional information regarding this component, please see Transfer Case/Description and Operation. See: Transmission and Drivetrain/Transfer
Case/Description and Operation

Hub lock Operation 

The Super Duty and Excursion 4X4 ESOF system uses timed vacuum sequences to lock and unlock the wheel ends. A high vacuum level is used to
engage the hub locks, and a lower vacuum level is used to disengage the hub locks, after which the vacuum is released and the hub lock holds itself in
the proper mode. The vacuum signals are supplied to the hub locks by system components, including the GEM, wring harness, solenoid, vacuum
harness and vacuum seals. As We first step in service, eliminate such obvious items as loose wiring connectings, loose vacuum connections, or
damaged vacuum lines.

Disengage Time 

"Slow" release of the hub locks is not considered abnormal for this system. Anytime vacuum is applied to the hubs, whether for 4X4 or 4X2, the hub
locks will initially engage. If 4X4 was requested, the hub locks will remain engaged, but if 4X2 was selected, the internal mechanism will release only
after the GEM timers expire and vacuum is vented from the hub. This normally takes 15 seconds, but can take up to two minutes, depending on how
the 4X4 mode select switch was operated. After the hub mechanism releases, internal springs must work the hub lock gears to the disengaged position.
Road bumps, vehicle speed, acceleration cycles, or momentary reversal of direction can assist this process, varying the length of time the hub locks
remain engaged in each situation.

Manual Override 

The hub locks have manual override selector dials, which, when rotated to the "LOCK" position, will keep the mechanism locked regardless of the
instrument panel 4X4 mode select switch position. Verify that both dials are in "AUTO" before evaluating ESOF operation.

Hub lock Replacement 

Left and right side hub locks are not connected, other than by the common vacuum supply line. If a malfunction in either hub lock is diagnosed, it
should be installed as an individual unit; there is no need to "balance" an axle with new hub locks on both sides. If both sides appear to be
malfunctioning, be sure to verify upstream integrity before installing new hub locks on both sides.
Many system components are involved in the proper operation of the ESOF hubs on 1999 and newer Super Duty and Excursion 4X4 vehicles. Before
diagnosing the hub locks themselves as the cause of 4X4 concerns, be sure to verify all related system components.
After removing the hub lock retaining ring be sure not to use tools other than the hands or "grip" gloves to remove the hub lock, as damage may occur
to either the paint or the function of the hub lock. Pliers or locking Channel-Locks should be considered as a last resort, and will usually damage the
hub lock, making it necessary to install a new hub lock.