以柴油机为原型机改装为单一燃料的电火花点火式天然气发动机是国家清洁汽车行动的一项重要措施。对一由直列六缸增压中冷的柴油机改为的单一燃料的电火花点火式天然气发动机而言，由于燃料、燃料供给、燃烧方式的不同，更改后的天然气机不能摆脱原机的结构限制，不能很好发挥天然气机高效率、低污染的特点。本文针对对天然气机的性能指标有着重要影响的配气机构进行了优化分析，使得该天然气机在动力性下降不大的前提下大大降低了污染物的排放。 　　本文利用AVL BOOST软件对改装后的CNG发动机分别进行了整机性能模拟计算和配气机构凸轮型线的优化设计，详细分析了配气相位对整机性能的影响，针对相位优化后的凸轮进行了重新加工并在原机上更换后进行了台架试验。主要研究工作为： 　　(1)利用AVL BOOST软件建立了CNG发动机的准维工作模型，通过外特性试验验证了所建模型的正确性， 　　(2)在原配气相位的基础上设立了15种方案，针对每种方案都重新进行了凸轮型线的优化设计，得出了凸轮特性随包角变化的规律 　　(3)采用所建立的工作模型对所有配气方案进行了整机性能模拟计算分析，得出了配气相位对整机性能的影响规律 　　(4)对优化后的两种配气相位方案重新加工了凸轮轴，在原机上更换凸轮轴后在台架上进行了外特性试验，得到了最终的优化方案为 5°重叠角方案，并验证了本文所采用的分析方法的正确性。