E4系 は1997年に登場したE1系の後継車両です。E4系の車体はアルミ製、機密構造の車体でVVVF制御方式、定速制御機能を持っています。主電動機は420kw。4M4Tの8両編成を基本に、通勤時間帯には2編成連結して16両で運行されています。
E4系 の車内は E1系 と同じ座席配置ですが、普通車の2-3席配置のシート、およびグリーン車シートはリクライニング機構が大幅に改善されています。また、障害者向けにエレベータがE444型(8号車)に設置されました。
E4系は1東北新幹線「やまびこ」「なすの」、上越新幹線「とき」「たにがわ」などに使用されています。
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