4B型机车，两节单司机室机车通过微机控制重联装置实现同步控制，机车标称功率为2×2,700马力（2,000千瓦），是当时中国国内牵引功率最大的柴油机车。机车动力装置采用由四方机车车辆厂自行制造的16V240ZJB型柴油机，机车还采用了永济电机厂引进美国通用电气技术生产的ZD109A型牵引电动机，有效扩大了机车恒功率调速范围，并使牵引电动机的可靠性得到提高。1994年至1997年，四方机车车辆厂共生产了16台东风4E型机车，全部配属上海铁路局南翔机务段运用，担当沪宁铁路的重载货物列车牵引任务。1990年代末，