Исследовательская программа ACR (Advanced Combat Rifle, усоврешенствованная боевая винтовка) была начата Армией США в конце 1980х годов с целью определить возможность повышения боевой эффективности индивидуального стрелкового оружия (автомата) минимум в 2 раза (на 100%) по сравнению с винтовкой М16А2. Американские исследования того времени показывали, что в боевых условиях вероятность попадания в цель одним выстрелом из винтовки составляет около 100% на дальности 40 метров, но на дальности в 260 метров падает уже до 10%. Повысить вероятность одного попадания на боевых дальностях и было задачей программы ACR. В рамках программы были испытаны образцы оружия разных фирм (Colt, AAI, Heckler-Koch, Steyr-Daimler-Puch), однако ни одному образцу так и не удалось достичь требуемого двукратного повышения вероятности попадания, и программа была закрыта, не смотря на то, что практически все представленные образцы показали себя очень неплохо.

Образец ACR разработки компании Штайр-Даймлер-Пух был построен вокруг специально разработанного патрона со СПЭЛ (оперенным стреловидным поражающим элементом), номинальным калибром 5.56мм. Патроны со СПЭЛ и оружие под них уже испытывались в США в 1960х годах в рамках программы SPIW, однако успеха не имели. Фирме Штайр удалось достигнуть гораздо лучших результатов, но все-таки, к сожалению, недостаточно хороших для того, чтобы имело смысл переходить на принципиально новый основной боеприпас.

Патрон фирмы Штайр представляет собой цилиндрическую пластиковую гильзу длиной около 45 мм. Гильза не имеет ни закраины, ни проточки для экстракции. СПЭЛ в виде оперенной стрелы из вольфрама имеет длину 41мм, диаметр около 1.5мм и вес порядка 0.66 грамма. Начальная скорость при стрельбе из ACR - 1450 метров в секунду, на дальности 600 метров СПЭЛ имеет скорость в 910 м/с. Передняя часть СПЭЛ заключена в пластиковый отделяемый кожух, позади которого расположен пороховой заряд. Капсюльный состав расположен на внутренних стенках гильзы в виде кольца, в районе хвостового оперения стрелы.

Сам автомат ACR также имеет довольно необычную конструкцию. Оружие скомпоновано по схеме буллпап, корпус оружия выполнен из пластика и разнимается на две чати (переднюю и заднюю) для разборки. На верхней поверхности корпуса выполнена прицельная планка с открытым прицелом, на ней же расположено крепление для штатного оптического прицела. Кнопочный предохранитель выполнен на боковой поверхности пистолетной рукоятки. Ствол оружия - нарезной, с очень пологими нарезами для придания СПЭЛ дополнительной стабилизации, номинальным калибром 5.56мм. Стрельба из ACR обычными патронами 5.56мм НАТО невозможна.

Автоматика приводится в действие при помощи газового двигателя. Газовый поршень выполнен в виде стакана и кольцом охватывает ствол. Газовый поршень жестко соединен с подвижной рамой, управляющей работой автоматики. Возвратная пружина расположена вокруг ствола и действует на газовый поршень. ACR имеет отдельный подвижный казенник с выполненым в нем отдельным от ствола патронником. Казенник может двигаться вверх (под воздействием специальной боевой пружины) и вниз (при взаимодействии фигурного выреза в подвижной раме и штока на казеннике).

Перед первым выстрелом подвижные части находятся в заднем положении - газовый поршень отведен назад, рама своим вырезом опустила казенник с патронником ниже уровня ствола, возвратная пружина и пружина казенника сжаты. Патронник находится на одном уровне с верхним патроном в магазине. При нажатии на спуск газовый поршень с рамой начинает движение вперед. При этом сперва специальный рычаг-подаватель досылает патрон вперед из магазина в патронник. Затем, осовобождаясь от действия подвижной рамы, под воздействием боевой пружины, казенник с патроном в нем начинает двигаться вверх. В момент совмещения оси патронника с осью ствола происходит накол кольцевого капсюля внутри патрона при помощи ударника, жестко закрепленного на раме оружия над патронником. Ударник проходит через отверстие в стенке патронника и "протыкает" стенку гильзы в месте раположения капсюльного заряда. Происходит выстрел. Порховые газы из ствола отводятся в пространство между стенками ствола и газовым поршнем, и поршень начинает двигаться назад, сжимая возвратную пружину и опуская казенник с находящейся в нем стреляной гильзой. В случае, если оружие находится в режиме одиночного огня, в заднем положении газовый поршень перехватывается шепталом и останавливается. Если оружие стоит в режиме автоматического огня, цикл стрельбы повторяется, при этом стрелянная гильза удаляется из патронника выталкиванием - новый патрон, подаваемый в патронник, просто вытесняет гильзу вперед, и она выпадает из оружия через окно для экстракции, расположенное в нижней части оружия, позади пистолетной рукоятки.