DIR-685 HW A1 FW 2.01

Периодически (пока не нашел причину) аппарат НЕ ВИДИТ USB-модема
иногда же он его подключает и интернет раздается нормально.

3G usb detection failure. Make sure usb 3G dongle is supported.
Модем Huawei E1550 от Мегафона

развитие темы...
такая ошибка появляется если модем вставлен в аппарат при включении или во время загрузки ;(
рекомендация

- вставлять модем в аппарат ТОЛЬКО после окончательной загрузки устройства (2-3 минуты после его включения).

В 685-м не заявлена функция поддержки сотовых модемов... удивительно, что он у вас вообще работает в этом режиме...

а вот и заявлено, правда только:
http://dlink.ru/ru/products/5/1289.html
"USB-порты поддерживают подключение 3G-адаптера D-Link, благодаря чему можно подключить маршрутизатор к мобильному сервису 3G для доступа в Интернет во время путешествий2."
и далее
"2 В настоящее время поддерживаются только D-Link DWM-152 и DWM-156 3G-адаптеры."

Но сабжевый модем работает только не всегда ;(

Так работать будет большинство usb устройств при наличии соответствующего драйвера.
Тут вопрос в том, что использовать DIR-685, как 3g маршрутизатор не удастся. Максимум, что получится - это использование подключенного модема на одном из компов сети через программу Shareport/
я так подключал скайлинковский модем - больше одного компа одновременно он обслуживать не может.

НЕ ЧЕРЕЗ shareport !!!

пока несколько компов не пробовал, но на одном компе работает интернет, используя роутер в качестве шлюза

Ну, не знаю... если поддержка конкретного устройства не заявлена, то оно и не обязано работать, кмк... то есть может работать, а может нет.
Тут дилинк заявленные функции соблюсти не может, а вы от него поддержки скрытых хотите