Ich denke mal es ist durchaus möglich ein eigenes Linux auf dem jeweiligen Gerät zu installieren. Das Flashen ist sicher nicht ganz trivial wenn man es noch nicht vorher gemacht hat, dürfte aber zu bewerkstelligen sein. Allerdings wirst du damit die Telefonie-Funktion ziemlich sicher verlieren, selbst wenn du es schaffst ein eigenes Android zu installieren. Die RIL Funktionen (=Radio Interface Layer), d.h. der Zugang zum sogenannten Modem, sind überlicherweise proprietär. Ohne den RIL gibt es dann auch leider keine Telefonie.
Vielleicht gibt es ja Möglichkeiten aus der Android Java VM auszubrechen, native Binaries zu installieren und zu verwenden, da habe ich aber derzeit kein Wissen darüber.
Ich habe gestern einen Artikel gefunden in dem in groben Zügen erläutert wird wie auf einem Nokia N810 Android zum Laufen gebracht wurde: http://www.nthcode.com/pubs/porting-android-to-a-new-device.html