C'est dans le courant de l'année 1969 que les CFF décident
de lancer le projet d'une locomotive puissante destinée avant tout à la traction
de trains sur l'axe du Gothard. Depuis les années 50/60, la majorité des trains
marchandises (et voyageurs) sont tractés par les Ae 6/6 et d’autres machines
plus anciennes qui deviennent de moins en moins adaptées aux charges toujours
plus grandissantes des convois. De plus, la particularité d'un tronçon exigeant
comme le Gothard, avec des courbes de 300 mètres de rayon, ne favorise pas des
machines avec une disposition d'essieux Co'Co' qui ont toujours eu tendance à
"redresser les courbes".
A l'époque, les CFF se chargeaient encore de la
conception, voire du montage de parties de leurs machines. Une offre fut lancée
aux différents constructeurs et qui porte sur la construction d'une locomotive
dont le cahier des charges doit respecter des points précis, à savoir : poids
total = 120 tonnes; poids par essieu ne dépassant pas 20 tonnes; charge
remorquée sur rampe de 26 o/oo (Gothard) = 800 tonnes. De plus, on a défini que
la vitesse à laquelle la locomotive devrait tracter ses trains sur le parcours
le plus défavorable, à savoir ce fameux 26 o/oo, devrait atteindre 80 Km/h. Avec
les calculs qui sont donc réalisés, il est déterminé que la machine devrait
fournir une puissance de 8060 cv au minimum.
Outre les chiffres précédents, on a décidé que la
locomotive devra atteindre la catégorie de circulation R (Vitesse supérieure à
125 Km/h) et avoir une vitesse maximale de 140 Km/h pour assurer les trains
voyageurs sur les parcours de plaine. On a également demandé que le frein
électrique à récupération soit capable de freiner au minimum une masse de 400
tonnes sur le parcours en descente au Tessin.
En fonction des points précis à respecter ci-dessus, les
CFF ont opté pour la version d'une locomotive avec disposition des essieux
Bo'Bo'Bo' afin d'avoir une meilleure inscription dans les courbes, la longueur
du véhicule dépassant les 19 mètres.
2. Les prototypes
Fin 1969, les CFF passent commande de 4 machines
prototypes du type Re 6/6 auprès des constructeurs SLM (Schweizerische
Lokomotiven und Maschinenfabrik) à Winterthur pour la partie mécanique et BBC
(Brown Boveri & Cie) à Baden pour les parties électriques. Ces quatre véhicules
numérotés de 11601 à 11604 sont destinés à déterminer les meilleures
performances en fonction de leurs spécificités afin de préparer d’une manière
optimale la construction des machines de série.
Ces quatre prototypes, d’apparence pourtant identiques, se
distinguent par leurs différences :
Les 11601 et 11602 possèdent une caisse articulée en deux
parties. Un point de pivot situé au milieu de la caisse, sur le contrebas permet
de la laisser se mouvoir de haut en bas (et non pas pour les inscriptions dans
les courbes comme on l'entend souvent !!). Cette variante de caisse est venue
des Chemins de fer Rhétiques et de leurs machines Ge 6/6 701-707. Des essais ont
été menés afin de s'assurer que le point de pivot ne souffrait pas de
déformations, en particulier lors du freinage électrique. Les 200 tonnes ont été
atteintes sur le pivot sans que celui-ci soit endommagé. Outre la caisse, il a
été monté des bogies du même type que ceux employés pour les Re 4/4 II/III avec
un empattement à 2'800 mm. De plus, les suspensions primaires et secondaires
sont de type à ressorts. Au niveau électrique, il n'y a pas de différences
particulières entre les prototypes.
Les machines 11603 et 11604 ont été munies d'une caisse en
seule partie. On a toutefois voulu faire un essai en montant deux types de
suspensions différentes pour ces deux machines. La 11603 possède les suspensions
primaires et secondaires à ressorts (comme les machines 11601 et 11602) tandis
que la 11604 est munie d'une suspension secondaire de type pneumatique. Celle-ci
permet grâce à un système de "balancier", de garantir un équilibrage de la
caisse par rapport aux trois bogies.
La mise en service des machines prototypes commence le 15
mai 1969 (11601), le 5 juin 1969 (11602) et le 19 août 1969 (11603). La
livraison de la quatrième machine (11604) se fait courant octobre de la même
année. La campagne d'essais va bon train et permet de résoudre plusieurs
problèmes tels que : simplification du câblage et de la ventilation et la
résolution du problème de levage des caisses dans les ateliers principaux
(abandon de la caisse à deux éléments). Vu les bons résultats obtenus, il a été
décidé de commander le reste de la série de machines, soit de 11605 à 11689. Des
détails mineurs sont encore testés sur la période où les machines de série sont
construites, à savoir le problème de la suspension pneumatique qui sera modifiée
comme suit : les deux bogies extrêmes sont munis de la suspension à ressorts et
le bogie central reste à suspension pneumatique.