Особенности конструкции:

электровоз состоит из двух секций. Каждая секция электровоза имеет кабину управления и комплект оборудования, обеспечивающий работу одного электровоза, а также работу по системе многих единиц в составе двух электровозов (2х2ЭС4К) или в составе трех секций;

электровоз 2ЭС4К унифицирован с электровозом 2ЭС5К по узлам механической части, кабине управления, пневматическому, тормозному и другому оборудованию;

электрическая схема обеспечивает работу электровоза в режиме тяги, электрического (рекуперативного и реостатного) торможения, выбега и стоянки. В тяговом режиме работы электровоза электрическая схема обеспечивает работу тяговых электродвигателей с независимым и последовательным возбуждением, в режиме рекуперативного и реостатного торможения – с независимым возбуждением при питании от статического преобразователя. Регулирование скорости электровоза осуществляется ступенчато с тремя группировками тяговых двигателей: последовательное, последовательно-параллельное и параллельное соединение;

Электровоз имеет ходовую часть, отвечающую современным требованиям; передача силы тяги и торможения от тележек к кузову осуществляется цельными наклонными тягами. Кузов и тележки связаны между собой в вертикальном и поперечном направлениях с помощью упругих и демпфирующих элементов. Первая ступень подвешивания - винтовые пружины сжатия, вторая ступень - на пружинах "Флексикойл";микропроцессорная система управления, обеспечивающая:

-ручное и автоматическое управление движением;
-режимы автоведения поезда;
-диагностику параметров движения и работы оборудования электровоза.

современные системы безопасности движения:

-комплексное локомотивное устройство обеспечения безопасности (КЛУБ-У);
-телемеханическая система контроля бодрствования машиниста (ТСКБМ);
-система автоматического управления торможением поездов (САУТ- ЦМ/485);

современная кабина управления с улучшенными условиями труда локомотивной бригады;

трехфазные асинхронные электродвигатели для привода вентиляторов охлаждения тяговых двигателей, компрессоров с питанием от статистического преобразователя;

предусмотрена возможность регулирования производительности вентиляторов охлаждения тяговых двигателей в зависимости от их температуры;

электровоз оборудован холодильником и сантехническим оборудованием (умывальник, туалет);

номинальное напряжение цепей управления - 110 В.

Основные параметры электровоза:

Номинальное напряжение, В - 3000
Формула ходовой части - 2(2о-2о)
Масса электровоза с 0,67 запаса песка, т - 192
Нагрузка от оси на рельсы, кН (тс) - 235 (24,0)
Мощность часового режима на валах тяговых двигателей, кВт, не менее - 6400
Сила тяги часового режима, кН (тс), не менее - 434(44,3)
Скорость часового режима, км/ч, не менее - 52
Мощность продолжительного режима на валах тяговых двигателей, кВт, не менее - 5920
Сила тяги продолжительного режима, кН, (тс), не менее - 391(39,9)
Скорость продолжительного режима, км/ч, не менее - 53,4
Максимальная скорость в эксплуатации, км/ч - 120
КПД в продолжительном режиме, не менее - 0,88
Электрическое торможение - рекуперативное, реостатное
Номинальная длина электровоза по осям автосцепок, мм - 35004