汽车尾气中NOx超标的问题，往往源于一系列潜在的车辆故障。当油路出现堵塞，或者喷油器工作异常，导致喷油量不足时，发动机内部的含氧量会显著升高。这种情况会导致发动机排放的碳氢化合物（CH）和一氧化碳（CO）浓度降低，无法充分还原氮氧化物（NOx），从而造成尾气中NOx浓度超标。
三效催化器的失效是另一个关键因素。作为汽车尾气处理系统的核心组件，它负责促进CH、CO与NOx之间的化学反应，将它们转化为无害的氮气、二氧化碳和水。一旦三效催化器失效，这个至关重要的转化过程便会受阻，直接导致尾气排放超标。
最后，发动机本身的机械问题也可能导致NOx超标。比如，当缸内温度过高时，会加速NOx的生成，这对汽车尾气的排放质量产生负面影响，使得NOx排放量超出标准。