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インレットマニホールド（アメリカ英語ではインテークマニホールド）は、内燃機関において燃料と空気の混合気をシリンダーに供給する部分です。[ 1 ]マニホールドという 言葉は、古英語のmanigfeald（アングロサクソン語のmanig [多くの]とfeald [繰り返し]に由来）から来ており、1本（パイプ）を複数本に増やすことを意味します。[ 2 ]
それに対し、排気マニホールドは複数のシリンダーからの排気ガスをより少ない数のパイプ（多くの場合、1本のパイプ）に集める 。
インテークマニホールドの主な機能は、燃焼混合気（直噴エンジンの場合は空気のみ）をシリンダーヘッドの各吸気ポートに均等に分配することです。均等な分配は、エンジンの効率と性能を最適化するために重要です。また、キャブレター、スロットルボディ、燃料インジェクター、その他のエンジン部品を取り付けるためのマウントとしても機能します。
往復動式火花点火ピストンエンジンでは、ピストンの下降運動とスロットルバルブによる制限により、吸気マニホールド内に部分的な真空（大気圧よりも低い）が生じます。このマニホールド真空は相当な大きさになる場合があり、自動車の補助動力源として、パワーアシストブレーキ、排気ガス制御装置、クルーズコントロール、点火時期調整、ワイパー、パワーウィンドウ、換気システムバルブなどの補助システムを駆動するために利用できます。
この真空状態は、エンジンのクランクケースからピストンブローバイガスを吸い出すためにも利用できます。これは正圧式クランクケース換気システムと呼ばれ、ガスは燃料／空気混合気とともに燃焼されます。
インテークマニホールドは従来、アルミニウムまたは鋳鉄で製造されてきましたが、複合プラスチック材料の使用が普及しつつあります（例：クライスラーの4気筒エンジンのほとんど、フォードのZetec 2.0、Duratec 2.0および2.3、GMのEcotecシリーズ）。
キャブレターまたは燃料インジェクターは、マニホールド内の空気中に燃料の液滴を噴射します。静電気力と境界層からの凝縮により、燃料の一部はマニホールドの壁に沿って溜まり、また燃料の表面張力により、小さな液滴が気流中で大きな液滴に合体することがあります。これらの現象はどちらも、空燃比に不均一性をもたらすため好ましくありません。吸気中の乱流は燃料の液滴を分散させ、微粒化度を向上させます。微粒化度が向上すると、燃料の燃焼がより完全になり、火炎面が拡大することでノッキングが軽減されます。この乱流を実現するために、シリンダーヘッドの吸気口と吸気ポートの表面を粗く研磨せずに残しておくのが一般的です。
吸気系において有効な乱流は、ある程度の程度に限られる。燃料が十分に霧化されると、それ以上の乱流は不要な圧力低下を引き起こし、エンジン性能の低下につながる。
吸気マニホールドの設計と向きは、エンジンの体積効率に大きく影響する要素です。急激な形状変化は圧力低下を引き起こし、燃焼室に入る空気（および／または燃料）の量を減少させます。高性能マニホールドは、滑らかな形状と隣接するセグメント間の緩やかな移行を実現しています。
現代の吸気マニホールドは通常、ランナーと呼ばれる個別のチューブを採用しています。ランナーは、キャブレターの下にある中央の容積、つまり「プレナム」からシリンダーヘッドの各吸気ポートまで伸びています。ランナーの目的は、空気のヘルムホルツ共鳴特性を利用することです。空気は開いているバルブをかなりの速度で流れます。バルブが閉じると、まだバルブに入っていない空気は大きな運動量を持っており、バルブに押し付けられて高圧のポケットを形成します。この高圧の空気は、マニホールド内の低圧の空気と均圧になり始めます。空気の慣性により、均圧は振動する傾向があります。最初は、ランナー内の空気はマニホールド内の空気よりも低圧になります。次に、マニホールド内の空気はランナーに均圧を戻そうとし、振動が繰り返されます。このプロセスは音速で発生し、ほとんどのマニホールドでは、バルブが再び開く前にランナー内を何度も往復します。
ランナーの断面積が小さいほど、一定の空気流量における共振時の圧力変化は大きくなります。ヘルムホルツ共鳴のこの側面は、ベンチュリ効果の結果の一つを再現します。ピストンが下方へ加速すると、吸気ランナーの出口における圧力が低下します。この低圧パルスは入力端まで伝わり、そこで過圧パルスに変換されます。このパルスはランナーを通って戻り、バルブを通して空気を押し込みます。するとバルブが閉じます。
ヘルムホルツ共鳴効果を最大限に活用するには、吸気バルブの開閉タイミングを正しく制御する必要があります。そうでなければ、パルスが悪影響を及ぼす可能性があります。バルブタイミングはエンジン回転数に応じて動的に変化するのに対し、パルスタイミングは吸気ポートの長さと音速に依存するため、エンジンにとってこれは非常に難しい問題です。従来の解決策は、最高の性能が求められる特定のエンジン回転数に合わせて吸気ポートの長さを調整することでした。しかし、現代の技術では、電子制御バルブタイミング（例えばVANOS）や動的な吸気形状（下記参照）など、さまざまな解決策が生まれています。
「共鳴チューニング」の結果、一部の自然吸気吸気システムは100%を超える体積効率で動作します。これは、圧縮行程前の燃焼室内の空気圧が大気圧よりも高くなるためです。この吸気マニホールドの設計上の特徴と組み合わせることで、排気マニホールドの設計、および排気バルブの開弁時間を調整して、シリンダーの排気量を増やすことができます。排気マニホールドは、ピストンが上死点に達する直前にシリンダー内に真空状態を作り出します。その後、通常の圧縮比では、吸気バルブが開くと、下降を開始する前にシリンダーの10%が満たされます。シリンダー内の圧力を高める代わりに、吸気バルブはピストンが下死点に達した後も開いたままにして、空気が流入し続けることができます。
一部のエンジンでは、抵抗を最小限に抑えるために吸気ランナーは直線になっています。しかし、ほとんどのエンジンでは、ランナーは曲線になっており、目的のランナー長を実現するために非常に複雑な形状になっているものもあります。これらの曲がりによって、マニホールドをよりコンパクトにすることができ、結果としてエンジン全体のパッケージングをより高密度にすることができます。また、このような「蛇行」ランナーは、可変長/分割ランナー設計の一部で必要であり、プレナムのサイズを小さくすることができます。少なくとも6気筒のエンジンでは、平均吸気流量はほぼ一定であり、プレナム容積を小さくすることができます。プレナム内の定常波を避けるために、プレナムはできるだけコンパクトに作られています。空気力学的な理由から、吸気ランナーはそれぞれ、プレナムに空気を供給するインレットよりもプレナム表面積の小さい部分を使用します。各ランナーは、メインインレットからほぼ同じ距離になるように配置されます。シリンダーが近接して点火するランナーは、隣接して配置されません。
180度吸気マニホールドは、元々はキャブレター式V8エンジン用に設計されたもので、2つの平面を持つ分割プレナム吸気マニホールドは、点火順序でマニホールドが受ける吸気パルスを180度分離します。これにより、あるシリンダーの圧力波が別のシリンダーの圧力波と干渉することが最小限に抑えられ、中速域でのスムーズな流れからより大きなトルクが得られます。このようなマニホールドは、元々は2バレルまたは4バレルのキャブレター用に設計されたものですが、現在ではスロットルボディ式とマルチポイント式の両方の燃料噴射装置で使用されています。後者の例としては、ホンダJエンジンがあり、ピーク流量と馬力を向上させるために、約3500rpmでシングルプレーンマニホールドに切り替わります。
キャブレター式エンジン用の旧式の「ウェットランナー」付きヒートライザーマニホールドは、排気ガスを吸気マニホールドに迂回させることで気化熱を得ていました。排気ガスの迂回量は、排気マニホールド内のヒートライザーバルブによって制御され、マニホールド内の温度に応じて張力が変化するバイメタルスプリングが使用されていました。今日の燃料噴射式エンジンでは、このような装置は必要ありません。
可変長吸気マニホールド（VLIM）は、内燃機関のマニホールド技術です。一般的な実装方法は4つあります。1つ目は、長さの異なる2つの独立した吸気ランナーを使用し、バタフライバルブで短い経路を閉じる方法です。2つ目は、吸気ランナーを共通のプレナムの周りに曲げ、スライドバルブでプレナムから可変長で分離する方法です。直線状の高速ランナーには、短い長いランナー延長部を含むプラグを取り付けることができます。6気筒または8気筒エンジンのプレナムは2つに分割でき、偶数点火シリンダーを一方の半分に、奇数点火シリンダーをもう一方の半分に配置します。両方のサブプレナムと吸気口はY字型（一種のメインプレナム）に接続されます。空気は両方のサブプレナムの間を振動し、そこで大きな圧力変動が生じますが、メインプレナムでは圧力が一定です。サブプレナムからメインプレナムまでの各ランナーの長さを変更できます。 V型エンジンでは、高速回転時に単一の大きなプレナムを分割し、回転数が低下するとバルブをプレナム内にスライドさせることで、これを実現できる。
その名の通り、VLIMは吸気管の長さを変化させることで、出力とトルクを最適化するとともに、燃費効率を向上させることができます。
吸気口の形状が変化すると、主に2つの影響が生じます。
多くの自動車メーカーが、異なる名称で同様の技術を使用している。この技術のもう一つの一般的な名称は、可変共振誘導システム（VRIS）である。