Tesla eMMC Speicherchip Probleme bei der MCU

Dieser Beitrag erklärt die Ursachen rund um das eMMC Speicherchip Problem und den damit verbundenen Defekten bei den älteren MCU Computern von Tesla.

Die MCU (Media Control Unit) ist der Infotainment-Computer, der für die Bedienung über den Touchscreen im Tesla notwendig ist. Dieser Computer hat nichts mit dem Autopilot-Computer zu tun.

In der MCU ist auch ein Speicherchip auf der Basis von eMMC (embedded MultiMedia Card) eingebaut.

Bereits im Jahr 2012 wurde in den ersten Model S eine MCU mit 17 Zoll Bildschirm verbaut. Über die Jahre entwickelte sich das System zu einer vielfältigen Multimedia Plattform mit Spotify Musik Streaming, Internet Browser und mittlerweile sogar Netflix und YouTube Video Streaming.

Dadurch stiegen die Anforderungen an die Prozessorleistung und den Speicherplatz auf dem MCU Computer immer weiter an.

Ab März 2018 begann Tesla damit, eine neuere und bessere MCU (die MCU2) mit mehr Rechenleistung und einem größeren eMMC Speicherchip in seinen Fahrzeugen zu verbauen. Leider zeigte sich später, dass die älteren MCU mit dem kleineren eMMC Chip eine Schwachstelle besitzen, die in jedem Fall früher oder später zum Defekt führt.

In diesem Beitrag geht es darum, welche Schwachstelle das ist, wie sich der Defekt äußert und was man dagegen tun kann.

Das Problem

Die beiden Vorgänger der im Jahr 2018 eingeführten MCU2 sind die MCU0 und die MCU1. Wie bei jedem Computer muss auch die MCU irgendwo den Programmcode und Daten speichern. Dafür verwendet Tesla im Inneren des Computers eingebettete Speicherchips, sogenannte “Embedded Multi Media Card“, kurz: eMMC.

Als Laie kann man sich das ungefähr wie einen im Computer fest eingebauten USB-Stick vorstellen. Gespeichert werden hier zum Beispiel die Fahrzeugeinstellungen und das Fahrerprofil, aber auch diverse Logfile-Protokolle in denen Zustandsparameter verschiedener Fahrzeugsysteme laufend protokolliert werden.

So kann das Tesla Servicecenter bei einem Defekt am Fahrzeug diese Protokolle zur Diagnose auswerten. Unglücklicherweise hat Tesla beim Design der beiden älteren MCU Varianten einen entscheidenden Nachteil implementiert. Denn jeder Speicherchip in elektronischen Geräten verschleißt mit jedem Lösch-/Schreibzyklus. Das bedeutet, mit jedem Schreibzugriff verschleißt der Chip ein wenig mehr. Bis er nach einer bestimmten Anzahl Schreibzyklen defekt und nicht mehr lesbar ist.

Normalerweise sollte ein solches Problem erst nach vielen Jahren auftreten. Der SSD Flashspeicher eines Laptops oder PCs hält zum Beispiel bei durchschnittlicher Nutzung in der Regel mehr als 30 Jahre.

Bei der MCU fallen aber verschiedene negative Umstände zusammen, denn der Chip von MCU0 und MCU1 ist nur 8 GB groß. Bei einem großen Speicher verteilen sich die Schreibzugriffe auf viele Speicherzellen. Eine einzelne Zelle wird daher viel weniger oft beschrieben als das bei einem kleinen Chip wie dem 8GB Modell der alten MCU’s der Fall ist.

Jede Zelle kann in einem Flashspeicher nur eine begrenzte Anzahl Schreibzyklen handhaben, bevor sie nicht mehr lesbar ist. Sind zu viele Zellen nicht mehr lesbar, wird der ganze Chip unbrauchbar und die gespeicherten Daten sind verloren. Je kleiner der Chip und je größer die Datenmenge, die über Zeit geschrieben wird, desto schneller tritt der Defekt ein.

Irgendwann ist die MCU tot

Mit einem solchen defektem eMMC Chip funktioniert der MCU Computer nicht mehr und der Bildschirm im Tesla bleibt schwarz. Natürlich ist dann auch der Zugriff auf alle Funktionen wie Klimaregelung, Fahrzeug-Einstellungen, die Navigation oder das Verändern des eingestellten maximalen Ladestandes des Akkus nicht mehr möglich. Immerhin lässt sich das Auto aber noch fahren (sofern die Pin Eingabe zum Fahren vor dem Defekt nicht aktiviert war. Denn ohne Bildschirm lässt sich der Pin nicht eintippen).

Tesla hatte das Problem in der Vergangenheit leider zusätzlich noch verschärft. Unabhängig davon, ob das Auto fuhr, wurden ab Software Version V7 im Jahr 2015 plötzlich Tag und Nacht eine Unmenge an Daten ständig protokolliert und auf den Speicherchip geschrieben.

Mit V8 hatte sich das Problem noch verstärkt, da die Software wegen immer mehr Funktionsumfang auch immer mehr Speicher auf dem Chip belegte. Erst im November 2019 wurden diese extremen Protokollaktivitäten mit dem Softwareupdate 2019.32.12.7 reduziert. Seither protokollieren die Fahrzeuge offenbar nur noch, wenn sie in Betrieb sind (also beim Fahren oder Laden).

Aber auch das ist für Besitzer, die gerne stundenlang an der Haushaltssteckdose laden, keine gute Nachricht. Denn während des Ladens ist die MCU aktiv.

 

 

Je älter eine MCU also ist, desto länger war sie diesen intensiven Schreibzyklen ausgesetzt. Ab etwa Mitte 2019 traten immer mehr defekte MCU’s bei Fahrzeugen mit Baujahr 2015 und älter auf.

Welche Fahrzeuge sind betroffen?

Alle Model S und Model X mit einer MCU0 oder MCU1 sind früher oder später von dem Problem betroffen und der Chip wird seinen Dienst quittieren. Das Model 3 wurde seit Produktionsstart nur mit MCU2 gebaut. Hier ist das Problem massiv entschärft, aber dazu später mehr.

Die alten MCU0 und MCU1 wurden in Model S und X der folgenden Baujahre verwendet:

MCU0 (produziert bis Dez 2015)
MCU1 (Dez 2015 – März 2018)
MCU2 (März 2018 – September 2020)

Welchen Typ von MCU ein Fahrzeug verbaut hat, lässt sich feststellen, indem man in den Fahrzeug-Einstellungen im Menü “Software” den Punkt “Zusätzliche Fahrzeuginformationen” aufruft.

Dort wird als “Infotainment-Prozessor” entweder “NVIDIA Tegra” (MCU0 und MCU1) oder “Intel Atom” (MCU2) angezeigt. Weitere Informationen zur MCU.

Wie erkennt man, wenn ein eMMC Chip im Tesla kurz vor einem Totalausfall steht?

Im schlimmsten Fall, wenn der Chip bereits defekt ist, bleibt der Bildschirm einfach schwarz. Es kann auch sein, dass die MCU wiederholt erfolglos neu startet (Tesla Logo erscheint alle paar Minuten auf dem Bildschirm). Anzeichen für einen Chip, der kurz vor dem Defekt steht, sind:

• Der Start der MCU nach dem Einsteigen dauert extrem lange.
• Die MCU bleibt oft hängen und reagiert nicht mehr.
• Die MCU startet wiederholt automatisch neu.
• Die Bedienung wird immer langsamer (zum Beispiel Routenberechnung oder Scrollen und Zoomen im Kartenmaterial).
• Starke Bildstörungen auf dem Display, die immer häufiger auftreten.
• Teslafahrer berichten auch: Wenn die Zahlen der Tripdaten überhaupt nicht mehr angezeigt werden, steht der Speicherchip kurz vor dem Totalausfall. Bis zu einem dauerhaft schwarzen Bildschirm ist es dann nicht mehr weit und es wird höchste Zeit zu handeln!

Sobald die MCU tot ist, kann man zwar noch fahren (sofern die Pin2Drive Funktion nicht aktiviert ist). Sämtliche Einstellungen am Fahrzeug lassen sich aber nicht mehr ändern.

Wenn der Chip komplett unlesbar wird, verliert man folgende Informationen, die auf dem Chip gespeichert waren:

• Der VPN Verbindungsschlüssel, der notwendig ist, damit das Fahrzeug eine Mobilfunk-Verbindung zum Tesla Server herstellen kann. Dadurch fehlen: Softwareupdates, Spotify/TuneIn Musik Streaming, Video Streaming über Mobilfunk, Sprachsteuerung, Google Maps Karten und auch der Zugriff über die Mobiltelefon-App.
• Trip Daten
• Fahrerprofil Einstellungen
• Fahrzeug Einstellungen
• Homelinkprofile
• Bluetooth Verbindungen zu Mobiltelefonen.

 

 

Reparatur und Garantie

Tesla hat das eMMC Problem im Februar 2021 jetzt offiziell zu einem Rückruf gemacht. Dadurch bekommt jetzt jeder Tesla mit einer MCU0 oder MCU1, unabhängig von Alter und Kilometerleistung den neuen 64 GB großen eMMC Chip. (Das ist NICHT das gleiche wie das Upgrade auf MCU2).

Wer bereits wegen einer kaputten MCU1 das MCU2 Upgrade gekauft hat, kann eine Rückerstattung in Höhe der Reparaturkosten für den Austausch von 8 GB auf 64 GB erhalten. Infoseite von Tesla / Überprüfung der VIN für einen Rückruf

Vor dem Rückruf tauschte Tesla ab etwa September 2020 das Tegra Board mit dem eMMC Chip für rund 300 EUR/CHF aus. Noch früher gab es in einem solchen Fall nur den Ersatz der ganzen MCU. Man mit dem neuen Tegra Board einen neuen Chip mit 64 GB Kapazität und Garantie für 2 Jahre / 25’000 Km. Für einen Laien ist es nicht möglich diese Reparatur selbst durchzuführen, da der betreffende Chip direkt auf der Platine aufgelötet ist. Nur mit Spezialgeräten und entsprechendem Wissen kann ein solcher Chip ausgetauscht werden. Dieses Video zeigt, wie eine solche Reparatur durchgeführt wird.

ACHTUNG WICHTIG bezüglich MCU2 Upgrade: Früher hat Tesla die Tegra Boards nicht ersetzt und bei einem Defekt nur die ganze MCU ersetzt. Dritt-Anbieter sprangen in diese Lücke und hatten den eMMC Chip in einer kleinen Reparatur gegen einen neuen Chip ersetzt. Wer bei seinem Fahrzeug den Chip bei einem Dritt-Anbieter getauscht bekommen hat, muss bei einem späteren allfälligen kompletten Austausch der MCU ca. 1000€ extra Gebühr bezahlen. Das betrifft alle Reparaturen/Upgrades in denen die alte MCU aus dem Auto kommt, also auch das Upgrade auf die MCU2. Da Tesla die alte MCU1 in dieser Situation nicht weiter verwenden kann, muss vom Kunden diese Gebühr bezahlt werden. Die alte MCU1 darf in einem solchen Fall aber vom Kunden behalten werden.

Etliche Dritt-Anbieter boten oder bieten noch solche Reparaturen an. Zum Beispiel:

e-mobility driving solutions (verschiedene Standorte in DE)

GS-Design (Waldmünchen – Bayern)

Smartmod.de (Frankfurt)

Laadkabel_winkel.nl (Eindhoven – Niederlande)

Tesla Doctor (Bukarest-  Rumänien)

Bei einer Reparatur beim Dritt-Anbieter ist zu beachten, dass die Daten auf dem alten Chip nicht in jedem Fall auf den neuen Chip übernommen werden können. Je nach Zustand des alten Chips ist dieser nicht mehr lesbar. Die wichtigste Information auf dem alten Chip ist der erwähnte VPN Schlüssel, der notwendig ist, um die Internetverbindung zwischen Fahrzeug und Tesla Server aufzubauen. Ohne diesen Schlüssel kann das Fahrzeug den Server nicht erreichen.

Dadurch funktionieren diverse Funktionen wie Spotify/TuneIn/Radio, Sprachsteuerung, Navigationskarten, Softwareupdates und die Verbindung mit der Mobiltelefon-App nicht mehr. Wenn der Dritt-Anbieter Reparateur den Schlüssel nicht auf den neuen Chip übertragen kann, bleibt nach dem Austausch des eMMC Chips nur noch der Gang zum Tesla Service Center.

Tesla lädt den Schlüssel seit etwa Mai 2019 auch auf eine MCU, deren Chip ersetzt wurde (früher wurde das verweigert). Kostenpunkt: zwischen 100 und 300 EUR. (TFF-Forum). Im Zweifelsfall also lieber gleich bei Tesla reparieren lassen.

 

 

Was kann ich tun, wenn mein Chip defekt ist oder offensichtlich kurz davor?

Bei den ersten Anzeichen eines Defektes kann es also sinnvoll sein, den Chip zu schonen, indem nicht noch weiter Daten geschrieben werden. Solange die MCU noch läuft, kann der Schlüssel auf jeden Fall noch ausgelesen werden. Bei einer toten MCU ist das eventuell nicht mehr möglich.

Je länger der alte Chip noch in Verwendung ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass er doch noch unlesbar wird und man sich in jedem Fall an Tesla wenden muss, um den VPN Schlüssel wieder zu erhalten. Vor allem, wenn die MCU konstant automatisch neu gestartet wird, ist das Risiko sehr groß, dass die MCU durch die vielen Neustarts den Chip endgültig kaputt schreibt. Man sollte auch bei einem Verdacht auf einen nahenden Chip Tod sowenig Resets der MCU wie möglich machen.

Fahrzeug auf den MCU Ausfall vorbereiten

Um zu verhindern, dass der Chip komplett zerstört wird, wird in vielen Internetforen empfohlen, die Sicherung der MCU zu ziehen, beim Model S ist das die Sicherung F51:

Beim Model X ist es offenbar Sicherung F236. Allgemeine Informationen zu den Sicherungen beim Tesla. Laut dem BIZTeam, das sich auf Reparaturen der MCU’s spezialisiert hat, ist es allerdings keine gute Idee die Sicherung zu ziehen. Ohne diese Sicherung schläft der Tesla nicht mehr ein und zieht so dauerhaft Strom aus der 12V-Batterie und beschädigt diese. Dieses Video von BIZTeam zeigt, was stattdessen zu tun ist. Wichtig: Man sollte solche Dinge nur selbst machen, wenn man genau weiß, was man tut!

Am besten geht man zum Ziehen der Sicherung wie folgt vor:

• Pin2Drive deaktivieren (denn ohne MCU ist die Pin Eingabe nicht mehr möglich).
• Ladelimit auf 90 % einstellen (ohne MCU lässt sich diese Einstellung nicht mehr verändern, auch nicht über das Handy).
• Geplante Ladung deaktivieren, damit das Fahrzeug beim Einstecken des Kabels sofort lädt.
• Klima-Einstellungen auf den gewünschten „Dauerzustand“ anpassen. Der lässt sich nachher nicht mehr ändern.
• Beim Model S: Dachfenster schließen!
• Sicherung für die MCU ziehen (sollte allerdings laut BIZTeam nur für maximal 60 Minuten gemacht werden).

Außer dem letzten Punkt machen diese Einstellungen natürlich auch bei einem Fahrzeug unter Garantie Sinn. Denn wer will schon mit offenem Schiebedach und kaputter MCU zum Service-Center fahren? 🙂 Ein weiteres Detail: nach dem Ausfall der MCU, wird die Geschwindigkeit auf dem Tacho nur noch in Meilen pro Stunde angezeigt.

Pin2Drive bei einer kaputten MCU ausschalten

Laut einem amerikanischen Tesla Forum lässt sich bei einer toten MCU mit dem folgenden Trick das Pin2Drive ausschalten und man kann danach trotzdem mit dem Fahrzeug zum Service-Center fahren. Man trennt die 12-V-Batterie für eine kurze Zeit und schließt sie danach wieder an. Dann sollte das Fahrzeug ohne Pin fahrbar sein, solange die MCU nicht in Betrieb ist.

Hat die MCU2 dieses Problem auch?

In der MCU2 ist ein Speicherchip mit 64 GB Größe verbaut. Technisch gesehen tritt das Problem auch in diesem Fall irgendwann auf. Da der Chip aber 8x größer als bei der älteren MCU ist, kann man davon ausgehen, dass dies erst nach vielen Jahren passieren wird.

Tipps bezüglich eMMC für den Tesla Gebrauchtwagenkauf

Bei einem Fahrzeug mit MCU0 oder MCU1 ist es interessant zu wissen, ob der Chip von einem Dritt-Anbieter bereits ersetzt wurde. Ist dies der Fall, wird ein späterer MCU2 Upgrade oder ein MCU Austausch 1000.- teurer.

Leider kann ein Käufer nicht eindeutig feststellen, ob in einem Gebrauchtwagen mit MCU0 oder MCU1 noch der Originalchip verbaut ist oder bereits ein Ersatzchip, der nicht von Tesla eingebaut wurde. Im Zweifelsfall kann hier nur das Tesla Servicecenter Auskunft geben, indem es den Chip ausliest.

Fazit

Da Tesla diese eMMC Reparatur mittlerweile auch durchführt, ist es auf jeden Fall sinnvoll bei einem eMMC Defekt die Reparatur durch Tesla ausführen zu lassen. So umgeht man die Zusatzkosten bei einem späteren MCU2 Upgrade. Das dürfte auch beim Weiterverkauf des Fahrzeuges besser sein, denn der neue Käufer möchte definitiv keinen eMMC Chip eines Dritt-Anbieters, wenn er einen MCU Upgrade plant.

Einen Erfahrungsbericht zum eMMC Austausch gibt es im T&Emagazin Ausgabe 7 ab Seite 48 zu lesen.

Der Betreiber von Teslawissen.ch übernimmt keine Haftung für Schäden, die durch die hier erwähnten Tipps entstehen.

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