645. sērijas dzinēji tika ražoti 1965. gadā. Tā kā 567. sērija bija sasniegusi zirgspēku pieauguma robežas, bija nepieciešams lielāks darba tilpums; tas tika panākts, palielinot urbumu no 8+1⁄2 collām (216 mm) 567. sērijai līdz 9+1⁄16 collu (230 mm) 645. sērijai, vienlaikus saglabājot to pašu gājienu un klāja augstumu. Lai gan karteris tika pārveidots no 567. sērijas, 567C un jaunāki dzinēji (vai 567 dzinēji, kas ir modificēti atbilstoši 567C specifikācijām, dažkārt saukti par 567AC vai 567BC dzinējiem) var pieņemt 645. sērijas servisa daļas, piemēram, jaudas blokus. Un otrādi, 567E dzinējs izmanto 645E sērijas bloku ar 567. sērijas jaudas blokiem.

Visi 645 dzinēji izmanto Roots pūtēju vai turbokompresoru cilindru tīrīšanai. Dzinējiem ar turbokompresoru turbokompresors ir ar pārnesumu piedziņu, un tam ir palaišanas sajūgs, kas ļauj tam darboties kā centrbēdzes pūtējam pie zemiem dzinēja apgriezieniem (kad ar izplūdes gāzu plūsmu un temperatūru vien nepietiek, lai darbinātu turbīnu), un tīri ar izplūdes gāzu darbināmu turbokompresoru. pie lielāka ātruma. Turbokompresors var atkal darboties kā kompresors, ja nepieciešams liels dzinēja jaudas pieaugums. Lai gan uzturēšana ir dārgāka nekā Roots pūtējus, EMD apgalvo, ka šis dizains ļauj "ievērojami" samazināt degvielas patēriņu un emisijas, uzlabot veiktspēju augstkalnu augstumā un pat līdz 50 procentiem palielināt maksimālo nominālo zirgspēku salīdzinājumā ar Roots dzinējiem. dzinēja darba tilpums.