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  自2006年起,波音已經開始討論用一種延續波音787的簡潔設計(內部稱為"波音Y1") 的飛機來取代737。但最終決策被推遲至2011年。  在2010年,空巴開始了裝配有新引擎的空中客車A320neo,新引擎能夠提高燃油效率和運營效率。空巴預計新飛機於2016年投入服務。這項決策獲得了多間航空公司的積極迴應,它們亦開始下單訂購這種新飛機。來自航空公司追求燃油效率的壓力迫使波音升級737:裝配新引擎(而非波音Y1設計)。2011年8月30日,公司董事會批准了737 MAX專案。波音宣告737 MAX將會比現有的空巴A320省油16%,比A320neo省油4%。波音預計737 MAX的航程將會趕上或超越A320neo。

  第一架737 MAX 8於2015年12月8日下線,2016年1月29日上午9時46分從倫頓機場起飛,然後於中午12時33分降落在波音機場,完成歷時兩小時47分的首次飛行。2017年3月8日取得FAA認證,並於3月27日取得EASA的認證。  新家族擁有5種型號:737 MAX 7(基於波音737-700)、737 MAX 8(基於波音737-800)和737 MAX 9(基於波音737-900ER),分別基於波音737新世代銷量最好的幾款型號,還有將737 MAX 8增大起飛重量以適應高密度航線的737 MAX 200以及對抗A321neo的737MAX10。

  一開始,除美國航空外的737 MAX客戶並未被披露。2011年11月17日,波音公佈了其他兩家客戶的名字:獅子航空、Aviation Capital Group。同時,波音公佈了9家使用者簽訂了700架737 MAX的意向購買協議。2011年12月13日,西南航空宣佈它們將會是737 MAX的啟動使用者:150架訂購協議與150架選擇權。2011年12月,波音已經有13家客戶的948架737 MAX的意向和確認訂購協議。  2012年1月底,挪威航空快線宣佈了100架737 MAX的訂單,同時也訂購了22架波音737-800和100架空巴A320neo。這是歐洲的航空公司第一次訂購737 MAX。訂單價值共計114億美元。2012年7月,維珍澳大利亞宣佈訂購23架MAX飛機。該月稍晚些時候,Air Lease Corporation (ALC)宣佈了75架737 MAX的訂單。2012年7月12日,美國聯合航空宣佈了100架737 MAX的訂單和50架737-900ER的訂單,總價值148億美元。並於2017法茵航展時改為737MAX10。  2012年7月下旬,墨西哥國際航空宣佈訂購90架737 MAX 8飛機。2012年8月,新加坡航空子公司勝安航空宣佈訂購31架737 MAX 8和23架737-800飛機。 2012年9月,愛爾蘭的航空租賃公司Avolon宣佈確認訂購10架737 MAX 8,5架737 MAX 9和10架新世代737-800。2012年10月1日,高爾航空確認了60架737 MAX 8的訂單。10月3日,美國/愛爾蘭的飛機租賃公司GECAS確認75架737 MAX 8訂單和10架737-800訂單。同一天,一家匿名航空公司宣佈了22架737 MAX 8的意向訂單。2012年10月11日,阿拉斯加航空宣佈確認50架737訂單:20架737 MAX 8,17架737 MAX 9,和13架新世代737-900ER。2012年10月30日,俄羅斯Aviation Capital Services宣佈了35架波音737 MAX的意向訂單。2012年11月4日,科威特英語:ALAFCO確認了20架波音737 MAX 8訂單。2012年11月5日,墨西哥國際航空確認了購買90架737 MAX 8和9的訂單,其中購買60架,選擇權30架。2012年11月14日,勝安航空確認了54架波音737系列的訂單:31架737 MAX 8和23架737-800。2012年12月6日,冰島航空宣佈12架737 MAX的意向訂單(8架MAX 8和4架MAX 9)。  2013年1月2日,航空租賃公司Aviation Capital Group (ACG)確認了60架737 MAX的訂單(50架MAX 8和10架MAX 9)這筆訂單之後,波音737 MAX家族的訂單超過了1000架的里程碑。2013年2月1日,美國航空確認了它們的100架737 MAX 8訂單。 2013年2月13日,冰島航空確認了12架737 MAX的訂單,之後又增加至16架(9架MAX 8和7架MAX 9)。4月9日,土耳其航空宣佈計劃購買50架737 MAX(包括50架MAX 8和10架MAX 9),並於5月14日確認。2013年5月15日,西南航空訂購30架737 MAX 7,併成為了MAX 7的啟動客戶。藉此,西南航空共擁有180架737 MAX訂單。2013年5月31日,TUI Travel PLC宣佈意向購買60架737 MAX飛機,但未知其中包括多少MAX 8和MAX 9。TUI Travel的股東於7月10日批准了這一訂單,並且披露了它們計劃接收40架MAX 8和20架MAX 9。2013年6月17日,天馬航空宣佈訂購未知數量的737 MAX飛機,併成為了日本第一間對這款飛機感興趣的航空公司。2013年6月19日,飛機租賃公司CIT集團確認訂購30架MAX 8飛機。同日,Travel Service Airlines意向訂購3架波音737 MAX 8。  2017年5月首架出廠的飛機(MAX 8)已在西雅圖波音公司總廠交付給馬印航空(Malindo Air,獅子航空的子公司),成為第一家投入商業運轉的航空公司。 2017年7月15日挪威航空使用737 MAX 8投入跨大西洋航線,也是737 MAX第二家投入商業運轉的航空公司。  2017法茵航展中,波音公司拿到了340多架的737MAX10訂單。  因為此機型在四個半月內接連發生兩起全機損失空難,截至2019年3月13日此機型已被完全禁飛。  2019年3月22日,嘉魯達印尼航空宣佈取消餘下49架737 MAX 8訂單,成為全球首間取消737 MAX客機訂單的航空公司。  2019年4月17日,捷特航空宣佈停飛,同時取消其全部225架737 MAX 8訂單,成為全球第二家取消737 MAX訂單的航司。  2019年6月18日,國際航空集團在2019年巴黎航展上宣佈200架波音737 MAX意向訂單,該意向訂單成為在737 MAX禁飛期間的首筆訂單。

  資料來自波音公司(2018年10月31日)

  與2012年後生產和改裝後的波音737新世代和波音757-300一樣,機艙內飾預設採用波音天空內飾,而駕駛艙則首次不配備觀星窗。同時改用與波音787和波音747-8同樣的鋸齒形引擎整流罩和U型超臨界機翼設計。 737MAX將裝備Advanced Technology Winglet (ATW,先進技術翼帆)。波音認為這種新的設計將能夠讓燃油效率額外提升1.5%,而737 MAX本身已經能夠使燃油效率提升10-12%。  生產商決定不改變飛機內艙,因為他想使737 MAX與新世代737保持一致。波音在737 MAX上增加電傳操縱系統,雖然Albaugh說改變將會“非常小”。波音也確認這套電傳操縱系統也會運用到擾流板上。

  737 MAX使用CFM國際 LEAP-1B發動機。LEAP-1B與波音787一樣採用蛋殼型整流罩降低客艙內的噪音。 LEAP-1B最初比原本波音737新世代的CFM56發動機(直徑61吋)提升10-12%效率, 並使用18個碳纖維強化聚合物葉片達成9:1旁通比及比原發動機減少40%噪音。由於要維持引擎與地面間的淨高,737 MAX使用的LEAP-1B發動機只有69.4吋(176釐米),A320neo使用的LEAP-1A則達到78吋(198釐米)。較小的直徑導致涵道比較低,降低了引擎效率。  2011年8月,波音在新發動機直徑66吋與68吋之間做選擇,為了讓起落架做最小的變更且讓新的發動機維持與地面17吋的淨高。2011年11月,波音決定採用較大直徑的發動機,同時需要將起落架加長6-8吋。  2012年5月,波音進一步將發動機直徑增加到69.4吋,同時在2013年中最終設計完成前微調了發動機核心以配合增加的發動機直徑。  2014年6月13日進行LEAP-1B首次運轉測試。2016年5月4日取得FAA與EASA的認證。2017年5月4日,波音宣佈由於LEAP-1B引擎低壓渦輪盤(LPT)可能存在品質缺陷,決定暫時停飛目前仍在試飛階段的737MAX, 並於同年5月12日恢復試飛。

  波音公司為波音737 MAX系列飛機設計的MCAS系統全稱為“機動特性增強系統”(Maneuvering Characteristic Augmentation System),用以在襟翼收上和飛機大迎角時增強俯仰特性。  MCAS系統可以在大坡度轉彎增載入荷因子,以及襟翼收上後速度接近失速速度時指令安定面往飛機低頭方向配平飛機,以增強飛機的俯仰特性。MCAS系統只在襟翼收上的手動飛行時生效,並且不需要飛行員指令。MCAS系統設計成允許飛行機組使用駕駛盤上的電動配平電門和操縱檯上的安定面配平切斷電門來操控MCAS指令。該功能由飛行控制計算機(FCC)使用感測器和其他飛機系統的輸入訊號來控制。  MCAS系統在飛機迎角超過基於空速和高度的一定的閾值時生效。安定面的增量控制限制在2.5度。速率為每秒0.27度。在高馬赫數時,安定面的輸入量較小,低馬赫數時較大。一旦在飛機迎角小於迎角的閾值或者飛行機組指令了安定面配平後此功能會重置。如果當初的增大的AOA狀況還依舊存在,MCAS會依照當前啟動時的馬赫數重新指令安定面低頭配平。  MCAS系統完全依賴一個攻角感測器作為資料來源,這和以往飛機設計當中的冗餘原則不符。根據澳洲《60分鐘時事雜誌 (澳大利亞)》引述美國《西雅圖時報》的報導,接受採訪的波音工程師表示:讓MCAS系統完全依賴一個攻角感測器是刻意為之。這是因為因為波音高層下了「737 MAX無論如何不能需要飛行員進行模擬器訓練」的死命令,但聯邦航空管理局規定:只要在飛機上安裝任何依賴多個感測器的新系統,飛行員就必須接受D級(最高階)模擬器訓練。  MCAS系統沒有在737NG飛機上安裝。

  737 MAX 7、8及9分別用來取代上一代737-700、-800及-900系列。為了與A321neo競爭,波音其後研發了更大的737 MAX 10。  737 MAX 8在2017年5月開始服役。737 MAX 9在2018年3月開始服役。2019年3月11日,737 MAX因發生兩宗空難而停飛,2020年1月開始暫時停止生產。

  737 MAX 7用來取代737-700。與上代相比,座位多兩排,共有138座,增加12座。飛機距離增加1000海里(1900公里),平均座位成本減少18%。

  737 MAX 8是MAX系列中第一個研發的型號,用來取代737-800。相比A320neo,MAX 8的空重較低,且最大起飛重量較高。

  737 MAX 200(737-8-200)是高密度版737 MAX 8,為符合監管要求,左右兩側各增加了一個逃生出口。由於要增加座位數目,航空餐車由八架減到五架,座椅寬度也較小。

  737 MAX 9用來取代737-900,她是MAX 8的加長版。與MAX 8相比,最大起飛重量增加6噸至88噸,飛機距離則保持在3550海里(6570公里)不變。

  737 MAX 10是全新機種。相比737 MAX 9,其長度再加長6尺,全經濟艙下可載230人,但航程減少至3300海里(6110公里)。  之前,主要競爭對手A321neo與737 MAX 9的銷售數量達5:1。為了與空中客車競爭,波音在2016年決定研發737 MAX 9的加長版。MAX 10將配備更大的引擎、強化的機翼及起降架。雖然載客量與A321XLR相近,但航程遠少於對手的4700海里(8700公里),起降效能也較差。  2019年11月22日,首架737 MAX 10在華盛頓州倫頓廠房亮相。當時,737 MAX仍被禁飛,MAX 10的銷量為531架,對手A321neo的銷量為3142架。

  BBJ MAX為BBJ的變種,採用新的發動機LEAP-1B,比BBJ公務機減省油耗、增加航程及降低營運成本。目前推出的版本有:

  資料來源:Boeing 737 specifications

  2018年10月29日,獅子航空610號班機空難(註冊編號:PK-LQP)載有189人的波音737 MAX 8在起飛後13分鐘在印尼以北海域墜毀,機上189人全部遇難。涉事飛機由中國中民投租賃公司擁有,於2018年7月30日首飛,同年8月13日租賃予獅子航空, 8月18日投入服務, 機齡僅2個月。初步調查顯示:涉事飛機其中一個攻角感應器失靈,導致機動特性增強系統錯誤地判定飛機即將失速,從而控制飛機進入俯衝,而飛行員對此係統缺乏認知,最終飛機因未能及時改平而墜毀。  2018年11月14日,陽翼航空451號班機事故(註冊編號:C-GMXB),一架載有182人的波音737 MAX 8在35000英尺巡航時機長一側的座艙突然發生度數錯誤現象,隨後氣象雷達和防撞系統接連失效,隨後經過機組處理成功降落多倫多機場,機上人員全部生還。這架飛機事發時機齡不足6個月。  2018年12月14日,挪威航空1933號班機事故(註冊編號:LN-BKE),一架載有186人的波音737 MAX 8在伊朗境內突然發生左發動機熄火事故,飛機隨後緊急迫降沙希德·阿亞圖拉·達斯特蓋卜國際機場,機上人員全部生還。但由於美國限制波音的零部件進出伊朗,飛機不得不選擇在伊朗境內停場。  2019年1月6日,香料航空32號班機事故(註冊編號:VT-MAX),一架波音737 MAX 8在瓦拉納西附近時左發動機突然熄火,最終飛機緊急迫降瓦拉納西機場,機上人員全部生還。這架飛機事發時機齡僅3個月。  2019年3月10日,衣索比亞航空302號班機空難(註冊編號:ET-AVJ),一架載有157人的波音737 MAX 8在起飛6分鐘後墜毀,機上人員全部遇難。涉事飛機於2018年10月30日首飛,同年11月15日交付,機齡僅4個月。  2019年3月26日,西南航空8701號班機事故(註冊:N8712L),一架波音737 MAX 8在起飛後不久宣佈“因發動機問題”而緊急迫降於奧蘭多國際機場,機上無人傷亡。 該飛機機齡為1.5年。

  由於波音737 MAX客機在不足半年內發生兩宗致命空難事故(衣索比亞航空302號班機空難和獅子航空610號班機空難),造成346人遇難。兩宗空難又有許多相似之處,兩宗空難機型均為737 MAX 8;兩宗空難皆在起飛階段失事,均疑似因迎角感測器故障或機動特性增強系統反應過度導致機師與計算機導航惡性對抗最終使得飛機墜毀, 使多國民航主管部門和航空公司擔憂該客機的安全性而停飛該型客機。3月11日,美國聯邦航空總署發出公告,稱該機型持續適航,可以安全飛行。中國民用航空局則發出《關於暫停波音737-8飛機商業執行的通知》,成為全球首個下令禁飛波音737 MAX的政府監管機構。外界認為,除了航空安全問題,此舉也牽涉中美兩國的博弈。3月12日,歐盟、澳洲及新加坡等地相繼宣佈停飛。美國以及其餘30多個國家最終在3月13日宣佈停飛。  目前全數374架波音737 MAX系列客機已全部停飛。截至2019年3月14日(UTC+8),全球已無允許波音737 MAX起降的國家或地區。同日,波音公司宣佈暫停向航空公司交付737 MAX飛機。 2019年3月26日,西南航空一架執飛8701號調機航班的波音737MAX8在起飛後即發生“發動機故障”而緊急迫降奧蘭多國際機場,而導致美國航空宣佈停飛737 MAX至4月24日。2019年4月7日,美國航空宣佈將737 MAX停飛延長至6月5日。4月14日,美國航空將波音737 Max的停飛再次延後至8月19日。

  2019年4月,波音宣佈因應停飛事件把生產數量由每月52架減少到42架。波音最初預期客機可以在短時間內重飛,因此在未能交付的情況下依然繼續生產。隨著重新認證的時間推遲到2020年,波音開始面對流動資金短缺的問題。2019年12月16日,波音宣佈自2020年1月起停產737 MAX型客機。2020年1月22日,波音新任總裁表示,737 MAX預計可在同年6月復飛,故此款飛機預計將於4月起恢復生產。  2020年4月6日,受到新型冠狀病毒病疫情影響,波音公佈西雅圖廠房無限期暫停運作,並進一步推遲重新認證及恢復生產的時間。同月16日,波音宣佈旗下民航機生產線將於四日後(4月20日)逐步重開,西雅圖廠房27,000員工返回工作崗位,747、767、777及787均恢復生產。737生產線的員工將會率先復工,為重啟生產作準備工作。
波音737 MAX這一新家族基於新世代波音737研發,並意圖取代之。它也將成為波音737家族的第四代成員。該機主要的變化是使用了更大和更有效的CFM International LEAP-1B引擎。機體也進行了一些改造。波音於2017年5月交付首架737 MAX,也即波音737首飛50年之後。波音確認,截至2018年10月已有超過4,700多架737 MAX訂單。