FoMoCo ESU 411

FoMoCo ESU xxx (Ford)

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“Un bulletin spécial mérite une démarche spéciale. C’est pourquoi nous commençons immédiatement avec la partie la plus remarquable de la nouvelle solution de révision pour la FoMoCo ESU XXX: le remplacement du BGA sur le circuit imprimé !“

Et, à ce moment-là, 80% des lecteurs arrêtent de lire… Nous allons par conséquent commencer par expliquer avec précision de quoi nous parlons. La FoMoCo (of Vistion) ESU-411 dont nous parlons est une ECU de Ford. Cet ordinateur se retrouve dans les voitures équipées des moteurs Duratec 1,8 et Duratec 2,0, comme la Focus II et la C-Max par exemple. Cette ECU est également montée dans certains types de Volvo (comme la C30). Bien que ces moteurs sont en général réputés être fi ables, l’une ou l’autre chose peut dysfonctionner, notamment dans l’ECU proprement dite. Heureusement, ACtronics a la solution.

Qu’est-ce qui devient défectueux dans beaucoup de cas ?

Sur ce type d’ECU, la liste avec les défauts fréquents n’est pas très longue: seulement deux plaintes différentes apparaissent très régulièrement. L’une des plaintes fréquentes est l’absence de pilotage vers l’allumage. Cela va d’un message de défaut unique dans l’ECU jusqu’à la défaillance complète d’une ou de plusieurs bobines. En effet, ce défaut se situe dans l’ECU proprement dite et peut être résolue.

Ce qui survient aussi plus fréquemment, c’est l’absence de pilotage vers le corps de papillon des gaz. Et c’est précisément pour remédier à ce défaut que la nouvelle solution de révision a été mise au point. Lors de l’apparition de ce défaut, le papillon des gaz proprement dit ne réagit plus à l’entrée de la pédale d’accélérateur et accélérer devient donc particulièrement pénible. Dans certains cas, ce défaut n’est pas présent en permanence. Dans cette situation, le papillon des gaz semble réagir correctement durant un temps assez long, jusqu’à ce que la voiture passe fi nalement en mode d’urgence. Après lecture, les codes de défaut suivants apparaissent souvent :

• P0403 – Défaut dans le circuit de recirculation des gaz d’échappement
• P0607 – Performance du module de commande
• P1585 – Défaut dans l’unité d’accélération
• P2008 – Électrovanne d’admission d’air dans le collecteur ligne 1 circuit ouvert
• P2110 – Système de commande de l’actionneur de l’accélérateur
• P2121 – Capteur de position de papillon/capteur de position de la pédale d’accélérateur/Problème de performance/de limites

Pour ces défauts, il est capital de contrôler d’abord si tous les autres composants fonctionnent correctement. En effet, les vannes EGR provoquent aussi fréquemment des pannes, tout comme les corps de papillon des gaz à commande électronique proprement dits. Pour le code de défaut P2008, il faut d’abord contrôler le solénoïde de l’admission d’air (biellette mobile qui se trouve dans le collecteur d’admission). Ce solénoïde se trouve sur un fl exible de dépression à proximité du collecteur d’admission.
Mais si le problème se situe bel et bien au niveau de l’ECU et si le papillon des gaz n’est plus piloté correctement, alors il est recommandé de faire réparer l’ECU. Et c’est précisément pour cette réparation, ou plus exactement révision, que nous avons mis au point une nouvelle méthode. En effet, c’est le processeur de cette ECU qui provoque ces problèmes. Toutefois, il n’est pas simple de remplacer ce composant par un exemplaire neuf. Nous allons à présent vous expliquer en détail le processus.

Le processus de révision

Dès son arrivée, la FoMoCo ESU-411 met notre ingéniosité à rude épreuve : en effet, comment ouvrir convenablement une ECU lorsque le corps est un bloc de métal massif ? Heureusement, nous avons un atelier de fraisage moderne où nous disposons de tous les équipements nécessaires pour résoudre ce problème de manière professionnelle. Pour l’orifi ce qui en résulte, nous avons développé en interne un capot, de sorte que le résultat fi nal est au moins aussi fi able que l’original et qui, de plus, présente un aspect professionnel. Nous avons donc pensé à tout.

Après ouverture, nous voyons le circuit imprimé (PCB). PCB signifi e “Printed Circuit Board”, ce qui explique immédiatement pourquoi cette abréviation est souvent utilisée pour désigner un circuit imprimé. Le processeur est soudé sur le PCB, mais le détacher se révèle ardu. En effet, le processeur est fi xé sur le PCB par pas moins de 388 minuscules points de contact et le dessouder est rendu totalement impossible par le fait que beaucoup de ces points de contact sont situés au milieu sous le processeur. Il est donc temps de faire appel à un appareil professionnel.

Le saviez-vous ?

L’orientation de tous ces points de soudage sous le processeur est appelé “Ball Grid Array” (grille matricielle à billes). C’est la raison pour laquelle ce type de processeur est souvent appelé “BGA”: un processeur doté d’un Ball Grid Array.

Nous sommes particulièrement fi ers de l’appareil spécialisé que nous utilisons pour ce processus de révision. Cette machine est capable de réchauffer très précisément une section déterminée du circuit imprimé, ce qui rend provisoirement liquides les points de soudage sous le processeur (BGA). C’est précisément à ce moment-là que la machine peut déposer l’ancien processeur (BGA). Ce process peut sembler simple, mais la programmation précise de variables telles que la position des diverses connexions, l’épaisseur du matériau et le temps de chauffage constitue un défi de taille. En outre, cela exige beaucoup de connaissances spécifi ques.

Dès que le BGA est déposé du PCB (nous supposons que tout le monde a bien compris de quoi il retourne ?), il est temps de retirer l’étain présent et de préparer le circuit pour monter un nouveau processeur. Il s’agit d’un travail manuel, mais heureusement beaucoup de personnes qualifi ées travaillent chez ACtronics. Après le nettoyage, l’ECU est à nouveau placée dans la machine pour le processus de montage du nouveau BGA.

Le nouvel appareil est également capital pour le processus de montage. En effet, la pose précise du nouveau BGA est cruciale. La machine est équipée d’une caméra qui prend une photo numérique du dessous du nouveau BGA. Grâce au traitement numérique de l’image, la machine reconnaît les 388 points de soudage sur la face inférieure du BGA. Cette image numérique est affi chée sur l’écran sous la forme d’une grille avec tous les points de soudage. Ensuite, une photo numérique comparable du circuit imprimé est prise. Cela permet à la machine de faire correspondre les positions et elle sait exactement où il faut placer le BGA. Dès que la positionest déterminée, le bras automatique pose le BGA exactement à l’emplacement correct. Si le processeur est parfois placé de travers dans la machine, cela ne pose aucun problème: le bras automatique ajuste luimême la position.

Mais nous avons presque oublié une étape : pour fi xer le processeur sur le circuit imprimé, il faut tout de même de l’étain à souder? C’est exact et, pour ce défi également, nous avons imaginé une solution créative. Spécialement pour ce BGA, nous avons fabriqué une “grille” où nous pouvons placer de petites billes de soudure d’étain. Cette grille a précisément les formes voulues pour faire fondre chaque bille exactement au bon endroit sur le BGA. Le BGA est serré dans le support où la grille est aussi fi xée. Ensuite, toutes les billes sont placées et l’ensemble est chauffé. De ce fait, les billes d’étain fondent à l’endroit voulu sur le BGA, qui peut à présent être placé par la machine à l’emplacement voulu sur le circuit imprimé.

Après le positionnement correct du BGA, le chauffage commence. Le BGA fond lentement mais certainement sur le PCB. Cela se voit parfaitement à l’oeil nu. Lorsque vous regardez entre le circuit imprimé et le processeur, vous voyez que l’étain se liquéfi e et que le BGA s’abaisse légèrement. Après une période de refroidissement, l’ECU est à nouveau testée. Dès que le test est positif,
le nouveau capot est monté et l’ECU est prête à être renvoyée au propriétaire.

Vidéo

Pour que tout le monde comprenne bien cette nouvelle solution de révision, nous avons produit une vidéo qui montre toutes les étapes du processus. Le remplacement du BGA est aussi abordé en détail dans cette vidéo. Intéressé?