其实不用从结构和设计方面分析，道理很简单。
发动机的传动系统和机体结构决定了它所能输出的扭矩的最大值，而发动机单位时间可以消耗的燃料和能量转换效率决定了它所能够输出功率的最大值。
而你问题中最后得出的公式很重要。
根据那个公式，如果要保持恒定的功率，在转速很小的时候，扭矩将趋于无穷大，这显然是不可能的，这时只能输出最大的扭矩。直到达到一个角速度，在这个角速度下Pmax=Tmax*ω，这个角速度对应的转速被称为“基速”（Base Speed）。转速超过这个速度后，从公式可以看出由于最大输出功率的限制，随着转速的增加，扭矩的输出逐渐降低。
对于理想的发动机来说，从0速到 基速 这段区域被称为恒扭矩区，而从基速到最高转速被称为恒功率区。理论上，只有在发动机转速为基速时，才可以同时达到峰值功率和峰值扭矩的输出。
实际上，根据设计的不同，这一点会多少有所差异，从而导致了不能同时输出峰值功率和峰值扭矩。
