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ECUの電解コンデンサー交換


アイドリング異常の修理のため、ECUの液漏れし破損していた電解コンデンサーを交換した。
実際の交換修理方法についてはパソコンのマザーボードの電解コンデンサー交換のサイトが詳しいので、それらを参考に行った。「マザーボード 電解コンデンサー交換」をキーワードにすると山ほど見つかるが、このページが詳しくてよいだろう。なお、ホンダのビートのECUの電解コンデンサー交換のページが多く見つかるのだが、なぜだかどれもほっとんど同じ内容で文章も画像も似たり寄ったりと参考にはならなかった。ハンダ付けの基本や各道具の使い方はハッコーというハンダコテメーカーのサイトがわかりやすい。
小学生の頃、ラジオの製作キットを失敗して泣いたことがある私がやってみての感想だが、損傷が電解コンデンサーだけで基盤に損傷がなければ十分DIY可能である。もちろん静電気やらなんやらと気をつけなくてはならないことも多く、細かな作業を要求されるがアル中で手が震えるなどということがなければ大丈夫だろう。
ただし、電解コンデンサーのつけ外しの際の半田ごての作業では、必ず基盤を水平にした状態で行うようにするべき、ECUを垂直に立てた状態の方が基盤の裏表が見やすいのだが、この状態で作業をすると溶けたハンダが落下し基盤上の他の電子部品のハンダ箇所にくっついてしまいかねないからである。

JZA70やJZX81のECUであれば交換するコンデンサーは白いまるで囲んだ5つ。これら電解コンデンサーをECU基盤から外すには、基盤裏側から該当する電解コンデンサーの2つのハンダ箇所を交互に溶かして片足づつ抜くという方法をとった。基盤表の電解コンデンサーをどちらかに傾けるように少し力を加え、傾ける側と反対の足のハンダを裏から溶かすというもので、4回程左右交互にハンダコテあててやり簡単に電解コンデンサーを外す事が出来た。ただ元々ハンダの量がとても少ない箇所はやりづらいので、はじめにハンダを追加で溶かしつけておくと楽に行える。この方法はパソコンのマザーボードの電解コンデンサー交換の際によく用いられる方法のようだ。
新しい電解コンデンサーを基盤に入れるには穴(スルーホール)が貫通していなければならないが、この作業にはハンダ吸取線やハンダ吸引機が使われる。私ははじめにハンダ吸取線というハンダ箇所にハンダ吸取線をのせその上からハンダコテをあてると毛細現象によりハンダが吸い取られるというものを使ったのだが、スルーホールを貫通させられるようにはハンダが取れなかった。次にやったのはハンダ吸取り器だが、これもうまくいかなかった。そこで、0.7mm径のステンレスの針金を基盤表側からあてるとともに、基盤裏側からハンダコテをあて、その針金で押し出すようにして貫通させた。この方法もマザーボード関係のサイトで見つけた方法で、ステンレス針金には半田はつかないと書かれていたのだが、コテを離したとたん針金がホール周辺のハンダにくっつくことがあり、多少ぐりぐりとやることで貫通させたこともあった。やってみての感想だが、ステンレス針金の方法が一番安上がりだし簡単に思う。
なお、スルーホールが貫通していないまま電解コンデンサーの足をおき、裏からハンダを溶かしながら入れて行くという方法や、0.7mmとか極細のハンドリーマーを用いて穴をあけたり、という方法もあるらしいが、ハンドリーマーを用いるとスルーホールを削ってしまう恐れもありおすすめしない。いずれの方法をとるにせよ、くれぐれもスルーホールを損傷させたり、基盤からスルーホールを抜いてしまうような事がないように気をつけてください。

さて、電解コンデンサーが外れ、めでたくスルーホールを貫通させる事ができたら、次は基盤のクリーニングをする。電解液が基盤上に残っていると基盤がそこから腐食してしまうのだそうだ。基盤のクリーニングが終わったら新しい電解コンデンサーを入れる作業に入るのだが、電解コンデンサーには極性があるので、電解コンデンサーおよび基盤側のスルーホールのマイナスを確認してください。基盤ははっきりとマイナスの記号がかかれていますが、電解コンデンサーの方はたいていリードの短い方がマイナスですが、メーカーによりマイナスの表示が異なっています。

電解コンデンサーに記載される「105℃ 100uF 10V」というのは製品の規格で、105℃は耐熱温度を表し、100uFは電荷容量、10Vは耐電圧を表すらしい。このうち電荷容量は電気を蓄えられる容量なのだが、この容量により電気をカットする仕組みに使われる事もあるので、交換の際には電荷容量はそのままで、耐電圧をより大きいものにするという事が望ましい。ただし、「105℃ 100uF 10V」という規格が同じでもサイズが大小あり、やみくもに注文してもつけようとしたらスペースが取れなかったという事になりかねないので必ず基盤のホールピッチと電解コンデンサーのサイズを確認する事が必要である。なお、ニチコンの製品にはさらに耐熱温度の高いBTシリーズ(125℃)BXシリーズ(150℃)があるのだが、サイズが大きかったりラインナップが少なかったりで交換部品の選択肢とするのは難しい。

電解コンデンサーの価格は数十円から100円ほどと安く、購入はネット通販でも電子部品屋さんでもどちらでも可能だが、自動車のECUに使われる電解コンデンサーは105度の耐熱性を持ったものが使われており、秋葉原の電子部品屋さんの中には在庫のない店舗もあるようなので、ネット通販を利用する方が賢いかもしれない。電解コンデンサーというキーワードで検索すれば通販可能な業者が多く見つかる。心配しなくともネット通販でもたった1個でも販売してくれる。
私は「アールエスコンポーネンツ」というところで購入したが、当日10時までなら即日発送、18時までなら翌日発送と速く、ウェブサイトでのオーダーからわずか5分で発送伝票番号が書かれたメールが届くと言った具合である。電解コンデンサーの検索も細かく段階を追って絞り込み検索が出来るのでおすすめである。

私が交換に使った電解コンデンサーは以下のものになる。
同じメーカーで統一して色ももっとかっこいい色の電解コンデンサーにでも交換したかったが、何せ初めての電子部品選びでそこまで手が回らなかった。それと、純正の電解コンデンサーは外径5mmほどのものが3つ使われているが、これらが入る基盤側のホールピッチの方が広いので、純正同等サイズのコンデンサーを入れるとリードに無理がかかる。コンデンサーのリードピッチと基盤のホールピッチに差がある場合、リードの方をクランク状に曲げてやればよいのだがそれこそリードを折りかねない、そこで一回り大きい外径6.3mmのリードピッチが広い電解コンデンサーを使った方がすんなりリードが入るのでおすすめである。単純にハの字に広げていれると電解液が漏れやすくなるのだそうだ。私も交換後にこの情報を得たのでこの2点だけ、後日再度交換する予定である。

35V 220uF 8x11.5  :日本ケミコン : KMG35VB220 : 316-5368(RSコンポーネンツ品番)
35V 100uF 6.3x11.0 :日本ケミコン : KMG35VB100 : 316-5346(RS品番)
63V 47uF 8x12 :日本ケミコン : LXY63VB47M H12 : 316-5699(RS品番)
63V 15uF 5x11 : ニチコン : UHE1J150MDD : 491-0412(RS品番)※ホールピッチに合わない
35V 33uF 5x11 : ニチコン : UHE1V330MDD : 491-0030(RS品番)※ホールピッチに合わない

※の代替品(外径に応じてリードピッチが広い)
( 100V 15uF 6.3x11 : ニチコン : UHE2A150MED : 491-0563(RS品番)  )
( 63V 33uF 6.3x11 : ニチコン :UHE1J330MED : 491-0428(RS品番)  )

用意した道具等は以下のようになります。
ハンダゴテのW数については、電子基板で使うのであれば25W程度がよいとの考え方もあれば、W数が低いためいつまでも基板に当てて使う事になりかえって部品や基盤を痛めるため40Wを使うとの考え方もありまちまちだが、私には40Wのハンダゴテは使いやすかった。

ハンダゴテ:40W :ハッコーREDシリーズ
活性ヤニ入りハンダ:径0.8mm
ステンレス針金:径0.7mm
ハンダ吸取り線:2mm幅(もっと幅の狭いのもあるらしい)
クリーニングワイヤー(ハンダコテ先のクリーニング用)
無水エタノール(薬局で購入し、基盤洗浄に利用する)

基盤のコーティング剤(作業後に基盤に保護のためのコーティングをする)

電解コンデンサー等の購入について
「アールエスコンポーネンツ」がおすすめです。当日10時までなら即日発送、18時までなら翌日発送と速く、ウェブサイトでのオーダーからわずか5分で発送伝票番号が書かれたメールが届くと言った具合である。商品検索もコンデンサーに記載されている「35V 220uF 105℃」といったキーワードで検索すればよいので、素人にこそおすすめしたい。
カテゴリーから探すのであれば「電子部品〜コンデンサ〜小型アルミ電解」で表示されるので、あとは前述したキーワードで絞り込んで行けば良いだろう。なお、電解コンデンサーのメーカーは色々あるが、ニチコン、日本ケミコン等を選んでおけば間違いないと思われる。

ハンダゴテ握って20数年の私がやってまいりました。(笑
ハンダが溶けずに貫通しないのは、実は多層基盤でベタGNDが存在するとかじゃないでしょうか。
こういう基盤は小さなコテだとグランドパターンに熱が逃げて溶けないんですよ。
そして溶けないとコテ先でイジくり倒してるウチに、表側パターンが剥離してしまい枕を濡らすという事になります。

こういった時は、一気に熱を加える・・・例えば僕が使ってるコテは普段は15wでも、スイッチポンで100Wのスクランブルブーストが掛けられますので、コレで新たにハンダを足しつつ、一気に裏側まで溶かしてスポイトでスコっと吸い取ります。
基盤のハンダは溶けと濡れが悪いので、一般的なヤニ入りハンダを供給して濡れを良くするのがキモですね。

まあ何気に電動のハンダ吸取器も持ってますので、コレで片付ける事が多いのですが・・・
  • Z10 wrote
  • 2006年08月26日

ターボゴテってやつですね、コテを買いにいった際に見つけたのですが、素人には物騒に思えて普通のにしてしまいました。ポンプ式のハンダ吸取器はポンッとなったときに狙いがずれてしまってどうにもうまくいかず・・・。

はじめまして、JZA70乗りの、ますっちです。

アイドリング、ハンチングで検索して飛んできました。
私のJZA70も、1ヶ月ほど前からハンチングがひどく
いろいろと試しましたがダメでした。
もしやと思い、ECUをばらしてコンデンサーを見てみました。見た目、液漏れ等はなかったのですが、100μFをいじったところ
なんかグラグラしていたので、もしやと思い交換してみました。
案の定、コンデンサを抜くときに+側の足が基板にくっついたまま抜けました。汗
手持ちのコンデンサと交換してエンジン始動したところ、
ハンチングはおさまり、正常になりました。
とりあえず報告しておきます。参考になりました。
  • Z10 wrote
  • 2006年08月30日

100uFは理由は何だかよくわかりませんが弱いみたいですね。4AGでも同じコンデンンサーがいかれてる例がありました。
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