Попробуем проанализировать разницу между названиями «улица Бармалеева» и «Бармалеева улица».
Думаю сначала стоить разобраться с качествами, которыми может обладать слово «улица». Нас, конечно, интересует «название», т.к. принято использовать именно его в повседневной жизни (таблички на домах), как уникальный идентификатор объекта типа «улица» (который ещё может называться проспект, переулок и т.д.). Также в качестве уникального идентификатора можно использовать «принадлежность» объекта типа «улица». Другими качествами могут быть «геометрические характеристики», «временные характеристики» и т.д. применительно к различным системам отсчёта.
Вернёмся к собственно рассматриваемой улице
Улица Бармалеева – Бармалеева здесь «название» объекта типа улица, имя собственное, абсолютно характеризующее объект типа улица в соответствии с выбранным критерием и являющееся существительным (в соответствии с этим, тип объекта (слово улица) в контексте может быть опущен как не несущий смысловой нагрузки). Отсюда – выход на улицу (с каким названием?) Бармалеева. Если бы название было «улица Большая Бармалеева», тогда было бы так: выход на улицу Большая Бармалеева, т.к. прилагательное большая по правилам русского языка согласуется по падежу с существительным.
Бармалеева улица – изменившийся порядок слов здесь не должен менять смысл (основополагающим здесь является написании слова Бармалеева с прописной буквы), если Бармалеева – это название, то все правила остаются в силе. Однако, как правило, такой порядок слов свидетельствует о том, что бармалеева это прилагательное и здесь является качеством типа «принадлежность» (запись прилагательного с прописной буквы в данном случае невозможна, т.к это может ещё более запутать наряду с нетипичным порядком слов). Это видно по тому, как это словосочетание видоизменяется при использовании с различными падежами.
Выход на Бармалееву улицу либо улицу бармалееву (что несколько напоминает «выход на улицу Бармалеева», однако имеет иную смысловую нагрузку). Здесь бармалеева(у) является прилагательным, зависимым от существительного улица(у) и идентификатором типа «принадлежность», а не «название», в то время как в настоящее время для уникальной идентификации объектов типа «улица» используется качества «название».
Если немного проложить про этот тип обозначения улиц, то получим по аналогии выход на улицу большую бармалееву.
При возможности преобразования принадлежность улицы можно определить как улица Бармалея, которой для нас не существует. Использование выход на Бармалееву улицу, возможно, однако в этом случае несколько теряется первостепенность названия, как необходимого нам идентификатора, т.к. «Бармалееву» по падежу зависит от слова «улицу».
Сравните:
1) Выход на Большую Смоленскую улицу – выход на улицу Большая Смоленская
2) Выход на улицу Рюхину – выход на улицу Рюхина – выход на Рюхину улицу
Если в первом случае собственно название улицы распознать довольно легко, то во втором это будет трудоёмким занятием.
Действительно, исторически сложившиеся названия улиц по принадлежности, произошедшие не от фамилий надо сохранять (Крюкова улица), однако происхождение названия от принадлежности в реальности без знания контекста определить сложно, если язык в других областях диктует другие правила словообразования, особенно когда порядок слов к этому располагает.
Моё мнение – родительный падеж, а так же чёткий порядок слов стал употребляться, чтобы уменьшить неоднозначность применения правил.
улицу Большую Передовиков? ясно дело, что не может быть в названии одновременно именительный и родительный падеж
винительный ед.ч. + родительный мн.ч., в названии действительно не может, а в указанной вами принадлежности вполне
, но всему есть пределы
Вот и появляется кафе "на Подрезова" вместо "на Подрезовой"... на Бармалеева и т.д. и т.п. Но широкие массы винить глупо - они транслируют то, что видят... и в этом отношении метро обладает огромной силой примера 
