マッターホルン・ゴッタルド鉄道HGe4/4 II形/ツェントラル鉄道HGe101形電気機関車
主電動機軸 - 主電動機側歯車箱の入力歯車 - 中間歯車 - 出力歯車 - カルダン軸 - 動輪/ピニオン側歯車箱の入力小歯車 - 中間歯車 - 差動装置入力大歯車
差動装置は通常の台車で主電動機が装荷されている位置にあり、駆動力は差動装置で動輪とピニオンに振り分けられて伝達され、減速比は動輪が1:4.981(マッターホルン・ゴッタルド鉄道機)もしくは5.162(ツェントラル鉄道機)、ピニオンは差動装置による可変式であり、ラック区間では牽引力の最大2/3を負担する。差動装置内およびそこから動輪およびピニオンへの駆動力伝達は以下のとおり。 動輪:差動装置の入力大歯車およびこれに接続する遊星歯車装置の遊星キャリア - 太陽歯車およびこれに接続する動輪用出力小歯車 - 中間歯車 - 動軸の大歯車 ピニオン:差動装置の入力大歯車およびこれに接続する遊星歯車装置の遊星キャリア - 外輪歯車およびこれに接続するピニオン用出力小歯車 - 中間歯車 - ピニオンの大歯車 差動装置用オイルポンプ:ピニオン用出力小歯車軸を外輪歯車、動輪用出力小歯車軸を遊星キャリアとする遊星歯車装置の太陽歯車 - これを遊星キャリア、外輪歯車を固定とするもう一組の遊星歯車機構の太陽歯車 - 差動装置用オイルポンプ
基礎ブレーキ装置は動輪に作用する踏面ブレーキ用としてばねブレーキ機能付のユニットブレーキが両抱式に各動輪あたり2基(1台車あたり8基)、ピニオン用としてピニオン軸に併設されたブレーキドラムに作用するばねブレーキ機能付のバンドブレーキが各ピニオンあたり2基(1台車あたり4基)設置されている。このバンドブレーキは各ピニオンあたり2基を一体として動軸と台車中梁間に吊り掛け式に装荷されている。
このプロジェクトによりまとめられた新しいHGe4/4形の基本的な開発要件は以下の通りであった。
ブリューニック線およびフルカ・オーバーアルプ鉄道線の旅客列車、貨物列車、フルカベーストンネルにおける自動車輸送の列車フェリー等すべての列車の牽引に使用されるほか、除雪列車および工事列車にも使用可能なものとする。諸条件において牽引することが想定される各列車の牽引トン数は下表の通りとする。
スイス国鉄機は13kV(定格15kV)、フルカ・オーバーアルプ鉄道機は9.5kV(定格11kV)の架線低電圧の状況でもスイス国鉄機は120パーミルで120t、フルカ・オーバーアルプ鉄道機は110パーミルで130tを牽引して30km/hを発揮できる速度性能を持つほか、粘着区間での最高速度をスイス国鉄機は100km/h、フルカ・オーバーアルプ鉄道機は90km/hとする。
重連総括制御機能を備え、スイス国鉄機、フルカ・オーバーアルプ鉄道機ともにHGe4/4形同士の重連総括制御が可能であるほか、フルカ・オーバーアルプ鉄道は制御客車からの、スイス国鉄機は除雪車からの遠隔制御を可能とする。
また、本形式では従来の機体における駆動装置の問題を解決し、上記の性能要件を満足するために、SLMが新たに開発した粘着/ラック式の駆動装置が採用されることとなった。これは従来の機体の駆動装置と同じく1基の主電動機で動輪とピニオン各1軸ずつを駆動するものであるが、動輪とピニオン間に遊星歯車機構を使用した差動装置を装備してそれぞれの周速の差を吸収するとともに、粘着区間では90/100km/h(マッターホルン・ゴッタルド鉄道機/ツェントラル鉄道機)の最高速度を可能とするものとなっている。