1. Hög förbränningstemperatur: Under förbränningsprocessen i en motor kan temperaturen inuti cylindern nå flera tusen grader Celsius. Dessa höga temperaturer gör att kväve (N2) och syre (O2) molekylerna i luften dissocierar till sin atomära form.
2. Reaktion av kväve och syre: Vid de höga temperaturerna inuti motorn kan de dissocierade kväve- och syreatomerna reagera och bilda kväveoxid (NO). Denna reaktion sker främst i områden av förbränningskammaren där temperaturen är högst, såsom nära kolven och cylinderhuvudet.
3. Reaktion av NO med syre: När den väl har bildats kan kväveoxid (NO) reagera ytterligare med syre (O2) för att bilda kvävedioxid (NO2). Denna reaktion inträffar vanligtvis när avgaserna svalnar efter att de lämnat förbränningskammaren och kommit in i avgassystemet.
4. Påverkan av överskottsluft: Mängden överskottsluft som finns i förbränningsblandningen kan också påverka NO2-bildningen. Om det inte finns tillräckligt med syre (mager blandning), kan förbränningsprocessen inte vara fullständig, vilket leder till bildning av kolmonoxid (CO) och oförbrända kolväten (HC). Dessa delvis oxiderade produkter kan reagera med NO i avgassystemet för att producera NO2.
5. Motorkonstruktion och driftsförhållanden: Motorkonstruktion och driftsförhållanden, såsom bränsleinsprutningstid, tändningstid och luft-bränsleförhållande, kan påverka bildandet av NO2. Korrekt motorkalibrering kan hjälpa till att optimera förbränningen och minimera produktionen av NO2 och andra föroreningar.
Ansträngningar för att minska NO2-utsläppen från förbränningsmotorer involverar vanligtvis olika strategier såsom mager förbränning, avgasåterföring (EGR), katalysatorer och avancerad motorteknologi som förbättrar bränsleeffektiviteten och minskar förbränningstemperaturerna.