À la fin des années 20, après des années difficiles de l'après-guerre, le marché de la moto est au beau fixe un peu partout en Europe et nombre de constructeurs présentent des prototypes ambitieux, à défaut d'être commercialement réalistes. A contrario, AJS voit ses ventes diminuer à partir de 1927 et ils tentent de réagir en développant leur gamme vers le haut avec de nouveaux modèles sportifs à simple arbre à cames en tête en 1927 et l'étude d'une moto à moteur 4 cylindres installé en long dans le cadre. Cette architecture, utilisée en premier par FN ou Antoine dès le début du siècle, a surtout prospéré aux États-Unis dans les années 10 avec des marques comme Pierce, Henderson, Cleveland ou Ace.  

Peu de choses ont filtré à l'époque, mais il semble qu'un premier prototype de 500 cm3 ait vu le jour avec 4 cylindres séparés pour faciliter le refroidissement. Trop chère à produire, une deuxième version est réalisée avec les 4 cylindres en un seul bloc en fonte et une cylindrée de 632 cm3. La conception est sérieuse et plutôt en avance sur son temps. Le vilebrequin tourne sur 3 paliers (souvent 2 sur les autres 4 cylindres de l'époque). L'arbre à cames et la boîte de vitesses sont montés sur des roulements à billes. Le moteur est fixé au cadre sur silentblocs pour filtrer les vibrations. Les tiges de culbuteur sont sur le côté gauche, les culbuteurs sont transversaux et les soupapes sur le côté droit, comme l'échappement 4 en 1. L'alimentation se fait par un unique carburateur placé à l’arrière du bloc via une longue pipe d'admission, ce qui n'est pas idéal pour le remplissage du cylindre avant. Une chaîne avec tendeur automatique en bout de vilebrequin à l'avant du moteur entraîne la pompe à huile à engrenages et la dynamo CEV en 6 volts. L'allumage se fait par bobine et distributeur de type automobile suivant l'ordre inhabituel 1-2-4-3, le "standard" étant plutôt 1-3-4-2. L'huile est contenue dans le carter sous le moteur. La pompe l'envoie, par un premier circuit vers la culbuterie, alors qu'un deuxième circuit l'envoie vers les paliers principaux et sur les têtes de bielle via des passages dans le vilebrequin creux. La boîte séparée à 3 vitesses est fixée à l'arrière et l'embrayage à diaphragme et à 9 ressorts vient se plaquer directement sur le volant moteur. La transmission finale s'effectue par chaîne, nécessitant l'emploi d'un renvoi d'angle en sortie de boîte. 

Pour quelle raison la moto n'a-t-elle pas passé le stade du prototype ? Le plus probable est un problème de financement du développement et de la mise en production ? En 1928, la trésorerie d'AJS n'est déjà plus au beau fixe et, en plus de la 4 cylindres, AJS étudie une voiture légère qui entre en fabrication en 1930. En 1931 sort aussi la 500 S3 avec son moteur bicylindre transversal. Autant de projets qui ont coûté cher et qui se soldent par des échecs commerciaux. Ajoutez le krach de Wall Street fin 1929 et AJS ne peut éviter la faillite en octobre 1931. La société est rachetée par les frères Collier, propriétaires de Matchless. Ils forment alors le groupe AMC (Associated Motor Cycles).