关于私家车在加油站加油时要求开具发票而加油站拒绝提供是否违法的问题，我们可以从以下几个方面进行详细解答：

一、法律法规依据

根据《中华人民共和国发票管理办法》的相关规定，销售商品、提供服务以及从事其他经营活动的单位和个人，对外发生经营业务收取款项时，应向付款方开具发票。这意味着，加油站作为提供加油服务的单位，在收取款项时有义务向消费者开具发票。

二、实际案例分析

以西藏自治区为例，近期税务部门依法处理了五起加油站应开具而未开具发票的违法行为，并对相关加油站进行了处罚。这一案例表明，加油站拒绝开具发票的行为是违法的，并会受到相应的法律制裁。

三、消费者权益保护

从消费者权益的角度来看，发票是消费者购买商品或接受服务的凭证，也是消费者维护自身合法权益的重要依据。如果加油站拒绝开具发票，消费者将失去这一重要的维权凭证，不利于保护自身的合法权益。

四、建议与措施

1. 加强宣传与教育：相关部门应加强对加油站等经营单位的宣传与教育，提高其遵守税收法规的意识，确保其依法开具发票。
2. 完善监管机制：税务部门应加强对加油站的监管力度，通过定期检查、随机抽查等方式，确保加油站依法开具发票。
3. 消费者积极维权：消费者在加油时如遇拒绝开具发票的情况，应积极向税务部门举报，维护自身的合法权益。

综上所述，私家车在加油站加油时要求开具发票是合法的，加油站拒绝提供发票是违法的。消费者应依法维护自身的合法权益，同时相关部门也应加强监管力度，确保税收法规得到有效执行。