В этом образце колодка мушки и газовая камора кольцевого типа выполнены в одной детали, истечение газов из ствола осуществлено через 3 пары отверстий. Передний и задний удары подвижных частей воспринимаются одной детатью — вкладышем ствольной коробки.

Газовый поршень выделен в отдельную деталь. Рукоятка управления огнем размещена впереди магазина. Но главной конструктивной особенностью автомата АЛ было упразднение деревянного приклада как отдельной детали, функцию которого выполняла тыльная часть кожуха ствольной коробки, почти полностью используемая для размещения и движения откатных частей.

Указанным экспериментальным изменением в образце АЛ осуществлен отход от привычных классических внешних форм русского индивидуального стрелкового оружия, имеющего удобный приклад, используемый не только при стрельбе, но и в рукопашных схватках.

Автомат АЛ не удовлетворил предъявляемым требованиям по кучности стрельбы, причиной чему были и неудобства управления огнем, связанные с особой формой приклада.

Положительные результаты поисковых исследований по совершенствованию отечественной системы стрелкового вооружения в 1966 году нашли свое отражение в ТТТ ГАУ на разработку автомата под 5,6-мм патрон.

Общую трудоемкость изготовления нового образца по отношению к штатному АКМ планировалось снизить на 25 %. В требованиях по кучности стрельбы размер прямоугольника сердцевины рассеивания для стрельбы из положения стоя был установлен: Сб=Св=65 см вместо 45 см, предусматривавшихся ранее. Требования по убойному действию пули с учетом применения средств индивидуальной защиты по сравнению со штатным патроном образца 1943 года не снижались.

Во второй половине 60-х годов исследования организации В. М. Сабельникова по изысканию новых принципов автоматики и схем оружия (арх. 1829-67) дали конструкторским коллективам оружейной отрасли «сбалансированную автоматику», разработанную и практически реализованную в опытном образце собственной конструкции П. А. Ткачевым.

Предложенный новый принцип построения автоматики оружия, по своей новизне принципиально отличавшийся от обычных классических схем автоматики с отводом газов, оказался наиболее эффективным из всех проверявшихся новых схем. Он был рекомендован для широкой проверки в конструкторских организациях оружейного профиля.

«Сбалансированная автоматика» обеспечивала локализацию ударов подвижных частей оружия, оказывая тем самым положительное влияние на повышение его устойчивости при автоматической стрельбе.

Это достигнуто созданием двух встречных подвижных масс, равных по весу и кинематически связанных между собой. Их движение после выстрела происходит в противоположных направлениях. Каждая из этих частей автоматики имеет свою возвратную пружину и свой газовый поршень, получающий энергию от общей, открытой с двух сторон, полой газовой каморы.

Кинематическая связь подвижных масс осуществлена посредством реечно-зубчатого соединения деталей. Промежуточная связующая деталь («звездочка») неподвижно устанавливается при сборке в средней части ствольной коробки. При встречном и разнонаправленном движениях подвижных частей их удары в крайних положениях взаимно уравновешивают друг друга, не оказывая воздействия на устойчивость оружия.

Малоимпульсный патрон и сбалансированная автоматика, исключающая влияние ударов подвижных частей, по мнению институтских разработчиков данного комплекса, должны были обеспечить решение проблемы кучности боя автомата (арх. 238-62, стр. 85).

С такой главной конструктивной особенностью автомат П.А. Ткачева с некоторыми доработками вместе с новыми образцами А.С. Константинова, А.И. Шилина, Ю.М. Соколова, Ю.К. Александрова был представлен на первые отборочные контрольные испытания (инв. 1966-68) сравнительно с автоматом М.Т. Калашникова А3. При доработке в кинематической цепи подвижной системы образца Ткачева реечно-зубчатое эвольвентное зацепление деталей заменено безэвольвентным.

Для предварительной контрольной проверки и утверждения технических проектов опытных разработок в ГАУ представлялся и автомат конструктора Г.А. Коробова, который, как и перестволенную систему Калашникова, было рекомендовано доработать по кучности боя.

А.С. Константинову ввиду неудачной конструкции первого его образца было предложено разработать автомат по новой схеме. При новой разработке конструктор применил «сбалансированную автоматику» (СА) по схеме Ткачева. Начальные буквы слов, характеризующие эту конструктивную особенность, стали условным наименованием системы Константинова с добавлением порядкового номера изготавливаемых образцов.

Конструктивно доработанный новый автомат Константинова (СА-6) был проще и более технологичен. Он проще был в разборке и сборке, более удобен в эксплуатации и обслуживании по сравнению с первой разработкой этого автора.

Конструктором А.И. Шилиным предпринята попытка обеспечить «сбалансированность» в работе подвижной системы при помощи специального импульсного устройства, работающего от той же полой газовой каморы, что и поршень затворной рамы.

«Импульсная уравновешенность» подвижной системы осуществлена за счет выключения силового воздействия возвратной пружины на ствольную коробку в период отката частей и последующего «гашения» скорости рамы при подходе ее к заднему положению встречным ударом направляющего стержня пружины.

Второй редко встречающейся конструктивной особенностью данного образца является схема эвакуации гильз вращающимся рычажно-копирным отражателем и ее доставки к отверстию цевья для выбрасывания наружу.

Автомат имеет блокировку ударника затворной рамой от инерционных наколов капсюля и спусковой механизм, собранный в отдельном съемном агрегате.

В автомате Соколова для повышения устойчивости системы во время стрельбы введен выкат ствола вперед вместе с подвижными частями после прихода их в переднее положение. Отражение гильз вперед в специальный гильзоотвод, находящийся под стволом. После прекращения огня в гильзоотводе скапливается 2–4 гильзы, которые необходимо удалять вручную.

Разработка конструкторами Шилиным и Соколовым сравнительно сложных схем отражения и эвакуации гильз была связана с требованиями по обеспечению возможности стрельбы из объектов бронетанковой техники. В других разработках конструкция оружия этими требованиями не усложнялась, расчет делался на применение специальных гильзоуловителей, примыкающихся к ствольной коробке.

Автомат конструкции Ю.К. Александрова в отличие от других систем, работающих на принципе отвода газов, разработан на основе использования энергии отдачи ствола с длинным ходом. Другой конструктивной его особенностью был поступательно движущийся курок. Конструкция имеет много штампованных и литых деталей.

Общими для всех новых автоматов являются схема запирания ствола поворотом затвора по типу системы АК, конструкция ствола и магазина штатной емкости на 30 патронов.

Конструктивное оформление других деталей и узлов у новых автоматов с учетом имевшихся у них различий не представляло технического новшества. Автоматы со сбалансированной автоматикой по своему устройству и в эксплуатации были сложнее и менее удобны в обслуживании по сравнению со штатными системами с отводом пороховых газов.

Они отличались повышенными усилиями взведения подвижных частей при производстве перезаряжания, особенно высокими у первых образцов и повышенной чувствительностью к затрудненным условиям эксплуатации.

Этим образцам был свойствен и сравнительно высокий темп стрельбы. У автомата Ткачева он был около 900 выстр./мин, в связи с чем автору системы пришлось вводить специальное устройство по исключению вылетов патрона из магазина.

Система АК в новом конкурсе «противостояла» своим конкурентам перестволенным АКМ с наличием улучшающих конструктивных изменений. Новый образец получил временное условное наименование А3 — третья модель автомата одноименной конструкции, построенная на одной базовой основе.

Конструктивной особенностью этого образца является наличие эффективного дульного тормоза двухкамерного типа, поглощающего около 50 % энергии отдачи. В цилиндрическом корпусе тормоза имеются компенсационные отверстия для уменьшения углового пространственного перемещения оружия во время стрельбы.