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车顶行李箱在长度、宽度不超出车厢时是不违法的，我国对汽车外部行李架有着法律规定，必须要按照规定来安装。根据《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》第五十四条 机动车载物不能超过机动车行驶证上核定的载质量，装载长度、宽度不能超出车厢，下面是车顶行李箱的相关规定：

1、重型、中型载货汽车，半挂车载物，高度从地面起需要小于4米，载运集装箱的车辆要小于4.2米；

2、其他载货的机动车载物，高度从地面起要小于2.5米；

3、摩托车载物，高度从地面起要小于1.5米，长度不能超出车身0.2米。两轮摩托车载物宽度左右各不得超出车把0.15米；三轮摩托车载物宽度不得超过车身。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，从车顶起高度要小于0.5米，从地面起高度要小于4米。