La comme ca, je dirais que tu peux configurer ton second routeur de telle sorte qu'il ait une "IP externe" dans la plage de ton premier reseau et qu'il ait comme "gateway" l'IP interne de ton routeur (le vrai)
Exemple:
Reseau 1 : 192.168.1.0/24 avec routeur en 192.168.1.1 + IP Publique
Reseau 2 (restreint) : 192.168.2.0/24
le nouveau routeur serait en 192.168.2.1 cote LAN et 192.168.1.254 cote WAN (ie ton premier LAN) avec comme gateway 192.168.1.1
Du coup une machine en 192.168.2.x sur ton second LAN aurait 192.168.2.1 comme gateway, ce routeur la ayant lui meme 192.168.1.1 comme gateway, lui-même ayant comme gateway celle de fon FAI, etc...
Le plus propre restant tout de même d'utiliser des switchs administrables et de créer des VLAN. 