车顶放自行车是否违法，需视具体情况而定，但通常来说，如果符合相关规定，则不违法。以下是对此问题的详细分析：

一、法律依据与合规要求

1. 《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》第五十四条：

   • 载客汽车除车身外部的行李架和内置的行李箱外，不得载货。
   • 载客汽车行李架载货，从车顶起高度不得超过0.5米，从地面起高度不得超过4米。

2. 《机动车运行安全技术条件》（GB7258-2017）（虽未直接提及自行车，但提供了车顶行李架的相关标准）：

   • 车顶行李架的设置需符合安全标准，且不应影响车辆的正常行驶和安全性。

3. 《机动车登记规定》（中华人民共和国公安部令第164号）第二十三条第七款：

   • 小型、微型载客汽车在不改变车身主体结构且保证安全的情况下加装车顶行李架，需向登记地车辆管理所申请变更备案。

二、违法情形分析

1. 超高或超长：

   • 如果自行车放置在车顶后，整体高度超过了从车顶起0.5米或从地面起4米的限制，即构成违法。
   • 此外，如果自行车的长度或宽度超出了车身的合理范围，也可能被视为违法载货。

2. 影响安全驾驶：

   • 自行车固定不牢固，存在掉落风险，对后方车辆构成安全威胁。
   • 自行车的位置影响驾驶员视线或干扰车辆操控性能，如遮挡后视镜等。

3. 遮挡号牌及灯光：

   • 自行车放置不当，遮挡车辆号牌、尾灯、转向灯等重要标识和信号装置，影响其他道路使用者对车辆行驶意图的判断。

三、合法建议与操作指南

1. 确保尺寸合规：

   • 将自行车平放在车顶行李架上并固定好，确保长宽不超出车身，同时满足从车顶起高度不超过0.5米、从地面起高度不超过4米的限制。

2. 加固固定方式：

   • 使用专业的固定装置，如绑带、支架等，确保自行车在行驶过程中不会脱落或滚动。

3. 避免遮挡关键部件：

   • 确保自行车及其固定装置不会遮挡车辆号牌、尾灯、转向灯等关键部件。

4. 申请变更备案（如适用）：

   • 如果车辆原本没有车顶行李架，需要加装的话，应按照《机动车登记规定》的要求向车辆管理所申请变更备案。

四、特殊情况说明

• 高速公路行驶：在高速公路上行驶时，由于车速较快，对车辆的安全性和稳定性要求更高。因此，即使自行车在车顶上的放置符合一般道路的规定，也建议谨慎考虑，最好使用专门的自行车载具或安装在合法的行李架内，以确保行车安全。

总结来说，车顶放自行车并不必然违法，但必须严格遵守相关法律法规及安全要求。车主在携带自行车出行前，应仔细了解并遵守当地交通法规，确保行车安全并避免不必要的法律纠纷。如果有任何疑问或需要进一步的法律建议，请直接向我咨询。