Wachtwoord vergeten?

Geen bevestigingslink? Probeer dan opnieuw of neem contact op met onze klantenservice.

(close)

Special: FoMoCo ESU 411

Techniek uitgelegd door ACtronics – Een nieuwe revisieoplossing voor de FoMoCo ESU 411

Share this...Share on FacebookTweet about this on TwitterShare on Google+Share on LinkedIn

“Een speciaal bericht verdient een speciale aanpak. Daarom beginnen we meteen bij het mooiste gedeelte van de nieuwe revisieoplossing voor de FoMoCo ESU411: het vervangen van de BGA op de PCB!“ En toen haakte 80% van de lezers af… Zullen we toch eerst maar eens uitleggen waar we het precies over hebben?

De FoMoCo (of Vistion) ESU-411 waar we net over begonnen, is een ECU van Ford. Deze computer is terug te vinden in auto’s met de 1.8 en 2.0 Duratec motoren, zoals bijvoorbeeld de Focus II en de C-Max. Ook in bepaalde types van Volvo (zoals de C30) zit deze ECU gemonteerd. Hoewel deze motoren zelf over het algemeen als betrouwbaar bekend staan, kan er onder andere in de ECU zelf toch nog wel het één en ander fout gaan. Gelukkig heeft ACtronics de oplossing.

fomoco-esu-xxx-ecu

 

Wat raakt er in veel gevallen defect?

De lijst met veel voorkomende defecten is bij dit type ECU niet zo lang: we zien slechts twee verschillende klachten heel regelmatig terugkomen.

Eén van deze veel voorkomende klachten, is het ontbreken van aansturing naar de ontsteking toe. De klachten variëren van een enkele foutmelding in de ECU tot het compleet uitvallen van één of meerdere bobines. Dit defect zit inderdaad in de ECU zelf en is goed te verhelpen.

Wat ook vaker voorkomt, is het ontbreken van aansturing naar het elektronisch geregelde gasklephuis. En dat is precies de storing waar de nieuwe revisieoplossing voor bedoeld is. De gasklep zelf reageert bij deze storing niet meer op de input van het gaspedaal en accelereren wordt dan wel een heel lastig verhaal. Er zijn ook gevallen bekend waarbij de storing niet permanent aanwezig is. In dat geval lijkt de gasklep een langere tijd goed te reageren, totdat de auto uiteindelijk toch in noodloop schiet. Na uitlezen worden vaak de volgende foutcodes gezien:

P0403 – Exhaust Gas Recirculation Circuit Malfunction
P0607 – Control Module Performance
P1585 – Throttle Control Unit Malfunction
P2008 – Intake Runner Control Circuit Open Bank 1
P2110 – Throttle Actuator Control System
P2121 – Throttle / Pedal Position Sensor / Switch Circuit Range / Performance

Het is bij deze fouten enorm belangrijk om eerst te controleren of alle overige componenten naar behoren werken. EGR-kleppen zorgen namelijk ook regelmatig zelf voor storingen, net als de elektronisch geregelde gasklephuizen zelf. Bij foutcode P2008 dient eerst de solenoid van de Intake Runner (beweegbare stang die door het inlaatspruitstuk loopt) gecontroleerd te worden. Deze solenoid is terug te vinden op een vacuümslang vlakbij het inlaatspruitstuk.

Maar mocht het probleem toch echt terug te leiden zijn naar de ECU en wordt de gasklep echt niet meer goed aangestuurd, dan is het verstandig om de ECU ter reparatie aan te bieden. En precies voor die reparatie, of beter gezegd: revisie, hebben we een nieuwe methode ontwikkeld. Het is namelijk de processor van de ECU die deze problemen veroorzaakt. Het is echter niet eenvoudig om dit component te vervangen voor een nieuw exemplaar. Hoe dat allemaal in zijn werk gaat, zullen we nu haarfijn uitleggen.

 

Het revisieproces

De FoMoCo ESU-411 stelt onze vindingrijkheid al direct op de proef bij binnenkomst, want hoe maak je een ECU netjes open als het huis een massief blok metaal is? Gelukkig hebben we een moderne freesruimte waarin we over alle middelen beschikken om dit probleem professioneel aan te pakken. Voor de opening die ontstaat, is in eigen huis een afdekkap ontwikkeld, zodat het eindresultaat minstens zo betrouwbaar als het originele exemplaar is en het geheel er bovendien professioneel uitziet. Aan alles is dus gedacht.

Eenmaal geopend zien we de printplaat (PCB) zitten. PCB staat voor “Printed Circuit Board”, wat meteen verklaart waarom deze afkorting vaak gebruikt wordt om een printplaat aan te duiden. Op de PCB zit de processor gesoldeerd, maar het losmaken ervan is een lastige klus. De processor zit namelijk met maar liefst 388 minuscule contactpunten vast aan de PCB en lossolderen wordt helemaal onmogelijk gemaakt door het feit dat veel van die contactpunten midden onder de processor geplaatst zijn. Tijd om professionele apparatuur het werk te laten doen dus.

Wist u dat?

De oriëntatie van al die soldeerpunten onderop de processor noemt men “Ball Grid Array”. Om die reden wordt een dergelijk type processor vaak “BGA” genoemd: een processor die voorzien is van een Ball Grid Array.

De specialistische apparatuur die we gebruiken voor dit revisieproces, is onze nieuwe trots. De machine is in staat om een bepaald gedeelte van de printplaat heel nauwkeurig te verwarmen waardoor de soldeerverbindingen onder de processor (BGA) tijdelijk vloeibaar worden. Op precies dat moment kan de machine de oude processor (BGA) verwijderen. Dit proces klinkt misschien heel simpel, maar het precies programmeren van variabelen zoals de positie van de diverse verbindingen, materiaaldikte en verwarmingstijd zijn een flinke uitdaging. Bovendien vereist dit heel veel specifieke kennis.

heating up pcb

Zodra de BGA eenmaal is verwijderd van de PCB (nu is wel duidelijk waar we het over hebben toch?), wordt het tijd om alle oude tin te verwijderen en de printplaat te prepareren voor de montage van een nieuwe processor. Dit is nog wel handwerk, maar gelukkig hebben wij vaardige mensen werken bij ACtronics. Na het schoonmaken wordt de ECU teruggeplaatst in de machine en volgt het montageproces van de nieuwe BGA.

DSC_0581-3small

Ook voor het montageproces is de nieuwe apparatuur van bijzonder groot belang. Alles hangt namelijk af van het nauwkeurig terugplaatsen van de nieuwe BGA. De machine beschikt over een camera waarmee een digitale foto wordt gemaakt van de onderzijde van deze nieuwe BGA. Dankzij digitale beeldverwerking herkent de machine de 388 soldeerpunten onder op de BGA. Op het beeldscherm wordt dit digitale beeld zichtbaar gemaakt in de vorm van een raster met alle soldeerpunten. Daarna wordt er ook zo’n digitale foto gemaakt van de printplaat zelf. Hiermee kan de machine de posities aan elkaar matchen en weet deze precies waar de BGA geplaatst moet worden. Zodra de positie is bepaald, plaatst de automatische arm de BGA netjes op de juiste plek. Dat de processor soms scheef in de machine geplaatst wordt, is overigens geen probleem: de automatische arm draait dit ook zelf bij.

using scanned gridpad of bga

placing bga

Maar we missen bijna een stap: om de processor op de printplaat vast te zetten, is er toch soldeertin nodig? Dat klopt inderdaad en ook voor die uitdaging is een creatieve oplossing bedacht. Er is speciaal voor deze BGA een “grid” gemaakt waarin we allemaal kleine bolletjes soldeertin kunnen plaatsen. Dit grid heeft precies de goede vormen om elk bolletje op exact de juiste plaats vast te laten smelten op de BGA. De BGA wordt ingeklemd in de houder waarin ook het grid vast zit geklemd. Vervolgens worden alle bolletjes aangebracht en wordt het geheel verwarmd. Hierdoor smelten de bolletjes tin precies goed vast op de BGA, die nu dus door de machine op de goede positie op de printplaat geplaatst kan worden.

soldering BGA

Nadat de BGA netjes op de goede positie is geplaatst, begint het verwarmen. De BGA smelt langzaam maar zeker vast op de PCB. Dit is goed met het blote oog te zien. Als je heel goed kijkt tussen de printplaat en de processor, zie je tin vloeibaar worden en de BGA een heel klein beetje zakken. Na een afkoelperiode wordt de ECU opnieuw getest. Zodra de test is doorstaan, wordt de nieuwe afdekkap gemonteerd en is de ECU gereed om terug te gaan naar de eigenaar.

 

Video

Om iedereen een goed beeld te geven van deze nieuwe revisieoplossing, wordt er ook een video gemaakt waarin alle stappen van het proces te zien zijn. Ook het vervangen van de BGA komt uitgebreid in de video voor.

 

Wilt u een defecte FoMoCo ESU-411 aanbieden? Klik dan op onderstaande knop: