Скорее правильное предложение будет звучать так: Did Sam's brother come by car?
Отсутствие определенного артикля обуславливается смыслом предложения - "брат Сэма добрался сюда на машине?", то есть речь идет не об определенном автомобиле, а о машине как о средстве передвижения в общем. Ну, это конечно если предложение не выдернуто из контекста и там реально речь идет об определенной машине