Нужно ли менять заграничный российский паспорт, если фамилия в немецком паспорте имеет лишние буквы: вместо i - ie, вместо sh - s, вместо n - nn? Имя имеет одинаковое написание.

Нужно ли формально, зависит от причины, по которой такое различие в написании: меняли ли Вы фамилию или нет. С практической точки зрения тоже могут быть неудобства, хотя не могу сразу придумать какие-то серьезные: в российском паспорте это все равно транслитерация, пользоваться им кроме как для въезда в РФ непосредственно на границе Вы и на территории РФ все равно не будете (покупайте просто билеты на немецкий паспорт и все). Если причина в том, что переводчик по-другому написал в переводе СОР, или РФ в очередной раз сменила правила транслитерации, Вы всегда можете при получении нового паспорта подать заявление, где просите транслитерировать по-другому на основании немецких документов (и возможно еще и прошлых российских, в которых так писали).

Нужно ли формально, зависит от причины, по которой такое различие в написании: меняли ли Вы фамилию или нет.

Российскую фамилию не менял, вопрос транслитерации. Немецкий переводчик при переводе СОР в кавычках написал правильное написание фамилии с точки зрения немецкого языка, отсюда она и попала в немецкий паспорт. Вопрос в том, будут ли проблемы при выезде из РФ?

Почему должны быть проблемы? При въезде никого немецкий паспорт не интересует, как и при выезде. При следующем получении паспорта Вы можете подать заявление на транслитерацию на основании Вашего немецкого паспорта

при поездке в Калининград спрашивали оба паспорта, хотя написание различные проблем не было

При следующем получении паспорта Вы можете подать заявление на транслитерацию на основании Вашего немецкого паспорта

Не факт, что российская сторона согласится, что ( условное) изменение фамилии с

Shtiman на Stiemann это всего лишь изменение транслитерации.