В 1921 г. на базе НАЛ, по предложению Чудакова, был создан первый в стране Научный автомоторный институт (НАМИ), который начал разрабатывать актуальные проблемы автомобильной и автомоторной техники: проектирование новых конструкций автомобилей и двигателей, исследование применяемых материалов, приборное оснащение машин и т.д. В 20-е гг. институт объединил и сформировал группу молодых специалистов и научных работников, многие из которых впоследствии возглавили техническое руководство автопромышленностью, научное руководство исследовательскими организациями, автомобильными кафедрами в вузах и др. Во все время деятельности НАМИ Чудаков являлся одним из его руководителей – заместителем директора по научной части. Впоследствии, в 30-е гг. на базе НАМИ были созданы три самостоятельных института (ЦИАМ, НАТИ и НАМИ).
Осуществленные Чудаковым в НАЛ и НАМИ теоретические и экспериментальные работы послужили базой для создания новой научной дисциплины – теории автомобиля. В 1928 г. им опубликовано первое в нашей стране капитальное исследование в этой области – «Динамическое и экономическое исследование автомобиля». В монографии содержится подробный анализ тяговых качеств и топливной экономичности автомобиля, влияния на них многочисленных конструктивных факторов. В последующих работах Чудаковым было продолжено изучение вопросов динамики автомобиля, разработаны методы тяговых расчетов, исследована устойчивость автомобиля в различных условиях его движения.
Актуальным для своего времени явился разработанный ученым в 30–40-е гг. большой комплекс вопросов, связанных с уточненными методами расчета на прочность и износоустойчивость ряда механизмов и деталей автомобиля, а также с разработкой теории их рабочих процессов. Эти проблемы тесно связаны с конструктивными задачами определения наивыгоднейшей формы деталей и их расчетных размеров. По методам расчетов, введенных в практику Чудаковым, были проведены проверочные расчеты большого числа автомобилей различных типов и классов – как отечественных, так и зарубежных. Полученные в результате этого данные, облеченные в стройную систему, позволили по-новому рассматривать работу деталей и оказали большую помощь при конструировании и расчете новых автомобильных механизмов.
Значительны заслуги Е.А. Чудакова и в организации автомобильных специальностей в технических вузах страны. Он первым начал вести курсы по автомобилям в МВТУ и там же организовал специализированную кафедру. С 1932 г., когда в Москве была открыта Военная академия механизации и моторизации, Чудаков в течение десяти лет возглавлял в академии кафедру автомобилей. Основными учебными пособиями по изучению в технических вузах страны автомобильных дисциплин в течение многих лет являлись учебники Чудакова «Теория автомобиля», «Расчет автомобиля», «Конструкция и расчет автомобиля».
В 1938 г. им был издан «Атлас конструкций советских автомобилей», который стал важным наглядным пособием по конструкции отечественных автомобилей. Атлас оказал большую помощь при заводском проектировании машин, а также при курсовом и дипломном проектировании во втузах. Связь конструкции автомобиля с его эксплуатационными качествами, подчинение конструкции машины требованиям эксплуатации – вот основные предпосылки, которые отстаиваются научной школой Чудакова в вопросах конструирования автомобиля.